Особенности конструирования изделий в условиях автоматизации производства.

  Конструкция изделия должна обеспечивать его технологичность в изготовлении и сборке. Применение средств автоматизации предусматривает повышенное внимание конструкции изделий с точки зрения облегчения ориентации, позиционирования, сопрягаемости при сборке.  

Большинство средств автом. для транспортировки и ориентации деталей действуют на ощупь, т.е. они используют геометрические характеристики деталей для осуществления ориентации и позиционирования.  

Учитывая это, можно сказать, что выбор того или иного средства автом. будет основано на анализе классификации объектов производства по геометрическим параметрам (по их назначению и их относительной величине).  

Одной из геометрических характеристик явл-ся симметрия.  

В некоторых случаях симметрия деталей способствует автоматизации, а в других - делает её невозможной. Пример рис. А1, все детали расположенные справа - симметричны, что делает ориентирование ненужным; рис. А2 — иллюстрирует другую проблему. Если конструктивные особенности каждой детали труд­но обнаружить мех. способом, то решение проблемы состоит в нарушении симметрии.  

Детали типа цилиндров и дисков явл-ся наиболее вероятными кандидатами на внесение черт ассимметрии, потому что без ориентирующих признаков они могут принимать неопределённое число положений.  

Детали прямоугольгой формы обычно выигрывают от симметрии поскольку они могут иметь небольшое число положений.  

При этом закон распределения суммы этих случайных величин будет иметь Гаусово или нормальное распределение - рис. А5.  

Взаимное сцепление деталей (рис. 3)  

При загрузке деталей в накопитель или другое устройство навалом, нередко возникает явление сцепления деталей. Типичный пример - пружины. Многие де­али имеют отверстия и выступы функционально не связанные друг с другом и не предназначенные для сопряжения. Соотношение размеров этих элементов деталей должно исключать возможность попадания выступа в отверстие и сцепления де­талей.    
Для транспортировки дет. используют устройства иногда очень простой кон­струкции на самотечном принципе перемещения деталей под действием сил тя­жести или вибрации, и усилие передаётся от детали к детали, когда они подталки­ваются сзади. Этот метод особенно хорошо применим для плоских деталей со стабильно заданной ориентацией, но есть и детали слишком тонкие или если их кромки имеют скосы, они будут наползать одна на другую (рис. А4).  

Аналогичной проблемой явл-ся проблема заклинивания деталей, когда сопри­касающиеся кромки не перпендикулярны направлению перемещения.  

Стабильность процессов.  

Несмотря на то, что гибкость современных автоматизированных устройств в производстве ослабило требование стабильности процесса, относительная ста­бильность изделия и процесса явл-ся необходимой предпосылкой автоматизации.  

Для оценки стабильности изделия и процесса применяют как правило стати­стические методы обработки данных. Основное предположение при этом то, что отклонение, наблюдаемое в процессе производства явл-ся результатом воздейст­вия многих независимых случайных величин. 

Нормально распределённые переменные могут изменяться в широком диапа­зоне, но любая переменная может быть вписана в данную кривую при соответст­вующем выборе масштаба горизонтальной оси.  

Соотношение между полем допуска на деталь и стандартным отклонением важно сточки зрения как качество продукции, так и возможности автоматизации процесса. На рис. А6 изображено несколько соотношений между изменениями в процессе и допуском на деталь, например: применение в автосборочном процессе специального высокоточного крепежа. Среднее значение и стандартное отклоне­ние процесса должны быть заранее известны или определены и сравнены с уста­  

новленными допусками. Допуски должны быть критически проанализированы, чтобы выяснить, удовлетворяют ли они строгим требованиям автоматизации.  

Классификация деталей автоматизированного производства.  

Как говорилось уже ранее, одной из основных задач решаемых посредством средств автоматизации, является обеспечение, автоматического манипулирования деталей в тех. процессе. Под манипулированием мы понимаем доставку заготовки в зону обработки, установки её на рабочую позицию и съём после обработки, дос­тавку в зону измерения, перенос на следующую тех. операцию, складирование и т. д. При переносе детали из одной области пространства в другую мы можем реа­лизовать от одной до шести степеней свободы деталей. Таким образом, при выбо­ре средств манипулирования мы должны оценить на сколько способствует форма, габаритные параметры, вес, а также твёрдость и шероховатость пов-ти, реализации необходимых степеней свободы, для предания детали заданного ориентированного положения. Разработана следующая классификация деталей для выполнения операций манипулирования.  

Используя предложенную классификацию и анализируя наличие и относи­тельное расположение осей вращения, осей и плоскостей симметрии можно также систематизировать и унифицировать средства манипулирования, что повысит как эффективность их разработки, так и внедрение.