Montaż - ogół czynności mających na celu połączenie części lub zespołów w zespoły bardziej złożone lub gotowy wyrób, Przy zastosowaniu różnego rodzaju połączeń. Jednostka montażowa - część maszyny, występująca w procesie montażu jako całość. Rozróżnia się jednostki montażowe proste, złożone, a także jednostki bazowe, tj. jednostki montażowe, do których przyłącza się inne jednostki, stanowiące zwykle konstrukcję nośną montowanego obiektu. Przyłącze - część jednostki montażowej przystosowana do połączenia z odpowiednią częścią innej łączonej jednostki np.: czop, gwint, otwór. Połączenie - fragment konstrukcji maszyny stanowiący powiązanie dwóch lub więcej jednostek montażowych, ograniczający całkowite lub częściowe ich wzajemne przemieszczenie i umożliwiający przeniesienie siły lub mocy z jednej jednostki na drugą. Łącznik montażowy - element służący do ustalania lub połączenia części lub zespołów montażowych. Proces technologiczny montażu - część procesu produkcyjnego obejmującego ogół wykonywanych w określonej kolejności operacji montażowych, związanych z łączeniem oddzielnych jednostek montażowych w określoną jednostkę wyższego rzędu lub w gotowy wyrób wg określonych warunków technicznych. Środki technologiczne montażu - część środków produkcji niezbędna do realizacji procesu technologicznego montażu, obejmująca wyposażenie technologiczne i pomoc warsztatową. Operacja montażowa - zamknięta część procesu technologicznego montażu obejmująca działanie wykonywane bez przerwy na jednym stanowisku montażowym na określonych jednostkach montażowych. Operacja główna - operacja montażowa charakteryzująca się uzyskiwaniem odpowiedniej dokładności pasowania lub ogniwa zamykającego w łańcuchu wymiarowym, która obejmuje następujące czynności wykonywane na jednostkach montażowych: podanie, wzajemne zorientowanie, połączenie i utrwalenie połączenia. Operacja specjalna - operacja montażowa główna charakteryzująca się uzyskiwaniem przez zmontowaną jednostkę własności funkcjonalnych wyższego rzędu. Operacja pomocnicza - operacja montażowa obejmująca czynności pomocnicze nie mające wpływu na własności funkcjonalne montowanych jednostek, ale nieodzowne w procesie technologicznym montażu. Operacja pomocnicza przygotowawcza - operacja montażowa pomocnicza mająca na celu przygotowanie jednostek, ale nieodzowne w procesie technologicznym montażu. Operacja pomocnicza zasadnicza - operacja montażowa pomocnicza o charakterze zależnym od rodzaju połączenia, sposobu montowania, stopnia mechanizacji itp., ułatwiająca wykonywanie operacji głównych. Operacja pomocnicza wykańczająca - operacja montażowa pomocnicza mająca na celu poprawę wyglądu zewnętrznego, zabezpieczenie przed korozją, przygotowanie do wysyłki itp. Zmontowanych jednostek zespołów. Operacja kontrolna - operacja montażowa mająca na celu zapobieżenie przechodzenia nieodpowiednio zmontowanej jednostki do dalszego etapu montażu. W zależności od warunków technicznych operacja kontrolna może być: wstępna, między operacyjna i końcowa. Zabieg prosty - zabieg montażowy wykonywany jednocześnie w kilku miejscach połączenia. Czynność montażowa - część zabiegu montażowego obejmująca określone, związane z połączeniem, zadanie o charakterze zależnym od rodzaju operacji, wykonywane przez pracownika, urządzenie zmechanizowane lub zautomatyzowane. Sposoby montażu Montaż z zamiennością - montaż polegający na łączeniu części i zespołów o określonej dokładności, eliminującej potrzebę stosowania dodatkowych zabiegów dla ich dopasowania; wyróżnia się montaż z zamiennością częściową i pełną. Montaż z dopasowywaniem - montaż z zamiennością częściową polegający na zastosowaniu dodatkowych zabiegów obróbczych w celu uzyskania pożądanej zmiany wymiarów montowanego elementu. Montaż selekcyjny - montaż polegający na tym, że założoną tolerancję wymiaru wynikowego uzyskuje się przez odpowiednie łączenie jednostek montażowych, podzielonych na grupy o węższych tolerancjach. Montaż kompensacyjny - montaż polegający na tym, że żądaną dokładność ogniwa zamykającego łańcuch wymiarowy uzyskuje się przez zmianę wielkości jednego z ogniw składowych tego łańcucha. Montaż z kompensacją ciągłą - montaż kompensacyjny polegający na tym, że dokładność ogniwa zamykającego uzyskuje się przez zmianę położenia jednego elementu zespołu w stosunku do innych. Montaż z kompensacją nieciągłą - montaż kompensacyjny polegający na tym, że żądaną dokładność ogniwa zamykającego uzyskuje się przez wprowadzenie do zespołu jednego lub kilku dodatkowych elementów konstrukcyjnych o odpowiednich wymiarach. Baza montażowa - powierzchnia, linia lub punkt w procesie montażu w celu jednoznacznego określenia położenia danej jednostki montażowej względem innej jednostki. Bazę montażową tworzą łącznie baza montażowa główna i pomocnicza. Baza główna - powierzchnia ustalająca jednostki montażowe, która zapewnia przy montażu określone położenie tej części w zespole lub zespołu w maszynie czy urządzeniu. Baza pomocnicza - powierzchnia jednostki montażowej, która określa położenie innych części lub zespołów z nią połączonych. Baza urojona - powierzchnia, linia lub punkt przyjęte umownie jako występujące na jednostce montażowej w celu jednoznacznego ustalenia tej jednostki względem innej. Połączenia Połączenia technologiczne - powiązanie jednostek montażowych przez wprowadzenie do procesu montażu specjalnych operacji w celu uzyskania więzi między jednostkami. Połączenia spójne - połączenia technologiczne powodujące wystąpienie więzi kohezyjnej między przyłączami jednostek montażowych, uzyskiwanie bez doprowadzenia ciepła i z doprowadzeniem ciepła. Połączenia szczepne - połączenie technologiczne powodujące wystąpienie więzi adhezyjnej między jednostkami montażowymi, uzyskiwanej przez zlepienie jednostek lub przez głębokie zanurzanie jednego elementu w materiale drugiego przy jego formowaniu. Połączenie odkształcone plastycznie - połączenie technologiczne o powiązaniu kształtowo - ciernym, powstałym na skutek odkształceń plastycznych przyłączy lub łączników. Połączenie konstrukcyjne - powiązanie kształtowe lub cierne jednostek montażowych, których przyłącza są odpowiednio wstępnie ukształtowane. Połączenie czopowo - cierne - połączenie konstrukcyjne o gładkich, walcowych lub stożkowych powierzchniach styku odkształconych sprężyście, wywołanym wciskiem. Połączenie skręcane - połączenie konstrukcyjne polegające na skręceniu bezpośrednim przyłączy jednostek montażowych lub skręceniu bezpośrednim przyłączy jednostek montażowych lub skręceniu za pomocą łączników dzięki czemu występuje powiązanie wstępne ukształtowanych przyłączy i łączników; w zależności od rodzaju powierzchni styku i zastosowania łączników wyróżnia się połączenie gwintowe i śrubowe. Połączenie kształtowe - połączenie konstrukcyjne, w którym są powiązane ze sobą wstępnie ukształtowane przyłącza i łączniki; w zależności od rodzaju styku i zastosowanych łączników wyróżnia się np. połączenia wzębne, wtyczkowe, prowadnicowe itp. Połączenie nierozłączne - połączenie, w którym przyłącza i łączniki montażowe ulegają uszkodzeniu podczas rozłączania. Połączenia rozłączne - połączenie, które umożliwia wielokrotne rozłączenie i ponowne łączenie bez uszkodzenia przyłączy i łączników. Połączenie bezpośrednie - połączenie, w którym części są ze sobą połączone bez dodatkowych elementów pośredniczących. Połączenie pośrednie - połączenie, w którym części są ze sobą połączone za pomocą elementów pośredniczących. Połączenie ruchowe - połączenie, które zapewnia wzajemne przemieszczanie względem siebie połączonych części. W zależności od rodzaju i złożoności ruchu wyróżnia się połączenia przesuwne, obrotowe i obrotowo - przesuwne. |
Połączenia wciskowe Połączeniem wciskowym nazywamy połączenie, w którym wzajemne umieszczenie łączonych części następuje na skutek tarcia wywołanego przez wcisk. Rozłączenie połączonych w ten sposób części przeciwstawiają się siły sprężystości, wywołane odkształceniem połączonych części. Rozróżniamy połączenia ruchowe i spoczynkowe, rozłączne i nierozłączne, wciskowe tarciowe. Rozróżnia się połączenia wciskowe bezpośrednie, w których jedna z części obejmuje i zaciska drugą, oraz pośrednie, w których występują łączniki rozprężne lub zaciskowe (np. tuleja, pierścienie, kotwice). Ze względu na sposób łączenia części, połączenia wciskowe dzieli się na skurczowe i wtłaczane. Różnica między nimi polega na tym, że w pierwszych zacisk uzyskuje się przez skurcz części zewnętrznej, podgrzanej lub ochłodzonej przed założeniem na część zewnętrzną np. obręcz na kole wagonowym, w drugim zaś przez wtłoczenie jednej części w drugą np. wbicie kołka w płytę, osadzenie kołka pasowego na czopie wału. Połączenia wciskowe tarciowe wykonuje się także dla elementów stożkowych: - jeden o stożku zewnętrznym - jeden o stożku wewnętrznym Orientacja: gdy mamy dwa stożki problem orientowania rozwiązuje się sam. Osiowanie: połączenie stożkowe będzie się samo osiować pod jednym warunkiem , że kąty stożka wewnętrznego i zewnętrznego są jednakowe. Gdy kąty nie są sobie równe elementy nie są w stanie się z osiować . Przy użyciu siły występuje efekt kołysania, element wewnętrzny kładzie sią na boki. Metody sprawdzania zgodności kątów: Po włożeniu elementu wewnętrznego prowadzimy próbę kołysania. Badanie na tusz-jeden element pokrywa się farbą drukarską, wkłada się jeden element w drugi, bez przekręcania sprawdza się odciski, ślady przylegania świadczą o zgodności kątów. Pomiary geometryczne każdego z elementów Pomiar głębokości osadzenia stożka jednego względem drugiego: gdy znamy kąty stożka, długość i średnicę obwodu podstaw, wyliczamy wysokość h na jaką stożek powinien wejść w drugi, ta wielkość h powinna się pokrywać z wielkością wyliczoną. Gdy się nie pokrywają kąty nie są sobie równe. Realizacja wcisku: Wtłaczanie: na jeden ze stożków działamy odpowiednią siłą poosiową, siłę poosiową realizujemy: a) prasą hydrauliczną b)na końcu pow. stożkowej wykonujemy pow. walcową, gwintujemy ją i nakręcając na nią nakrętkę wtłaczamy jeden element w drugi. Przy realizacji wcisku można zastąpić nakrętkę śrubową nakrętką hydrauliczną Można stosować oziębianie lub podgrzewanie (realizacja poprzez skurcz ) Hydrauliczne rozprężanie piast Samohamowność połączenia: siła przy demontażu jest mniejsza od siły przy demontażu. Istnieje niebezpieczeństwo rozłączenia się elementów. Warunek samohamowności:
Psw= prF(tg ϕ - tg α)
psw>0 tg ϕ - tg α>0
2tg α=
Tak dobieramy geometrię stożka aby ten warunek został spełniony.
F=
Ps= pr F tgϕ cosα + prF sinα
Ps - siła poosiowa, ma równoważyć rzuty obydwu sił na oś poziomą Hydrauliczne rozprężanie piasty: doprowadzamy olej pod ciśnieniem, ciśnienie oleju narasta, na pierścień działają naciski, gdy ciśnienie zwiększamy naciski narastają, następuje deformacja obydwu powierzchni, powstaje szczelina, gdy ciśnienie wzrasta szczelina się powiększa i sięga do krawędzi. Na 90% powierzchni mamy do czynienia nie z tarciem suchym lecz z płynnym. Do demontażu takiego połączenia potrzebna jest mniejsza siła. Elementy można przesuwać do momentu gdy krawędź odkryje otwór, wówczas olej będzie wypływał. Na ostatnim odcinku użyć dużej siły. Przykład: połączenie śruby z wałem, połączenie ma kształt dwóch stożków Wał ma stożek wew., śruba zewnętrzny, na zewnątrz znajduje się nakrętka hydrauliczna, pomiędzy tłoczek a cylinderek znajdujący się w nakrętce podawany jest olej pod ciśnieniem, powstaje siła poosiowa, realizujemy połączenie wtłaczania, nakrętką po zrealizowaniu wtłaczania pozostaje na wale. W stożku śruby wykonane są otwory, a na pow. zew. Rowki, podajemy olej, zmieniając na dużej powierzchni tarcie suche na płynne, wytwarzamy w nakrętce siłę poosiową. Wtłaczanie przy hydraulicznym rozprężaniu zmniejsza siłę poosiową jaką musimy użyć do wtłoczenia. Towarzystwa klasyfikacyjne IACS IACS - International Association of Classification Societes
Zakres działalności
Zadanie Oblicz siłę potrzebną do wtłoczenia żeliwnego pierścienia o średnicy zewnętrznej dz1=100 i szerokości l=70 cm. Pierścień ten jest osadzony na drążonym stalowym czopie o średnicy dz1=dwz60 mm, dw1=55 mm. Zmierzony wcisk jest w=35 μm. Dane E1 = 21000 KG/mm2 E2 = 10000 KG/mm2 Współczynnik Poissona V1 = 0,3 dla stali V2 = 0,25 X1 = dw1/dz1 X2 = dw2/dz B1/n = (1+x12)/(1-x12) B2/n = (1+x22)/(1-x22) E/n = 1000/E1 (B1/n - V1) + 1000/E2 (B2/n + V2) E W/d = wcisk względny n= E/E/p Siła pw = Pi * d*l*n*umax |