автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Обеспечение качества автоматизированной сборки групповых шпилечных соединений

М0СК0ВС1ШЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н. Э. БАУМАНА

«сгз_.......ол____:_

На правах рукописи

ИРОНЬКОВ ВИКТОР АЛЕКСАНДРОВИЧ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СБОРКИ ГРУППОВЫХ ШПИЛЕЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Специальность 05. 02.08 Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени |сандидата технических наук

Мэскпа 1993

Работа выполнена во Владимирском политехническом институте

Научный руководитель - шшдидат технических паук

доцент Холодкова А. Г.

Официальные оппононти: доктор технических наук,

профессор Золотаревский Ю. М. кандидат технических наук, Оболенский Б. 11.

Бсцущее предприятие: АО "Владимирский тракторный завод".

¡Зашита диссертации состоится "¿5*'_ноября_ 1993 г. в ч, на заседании специализированного совета К 053.15.15. Московасого государственного технического уииверстета имени Н. Э. Баумана по адресу: 107005, Мосглза, Б-5, 2-я Бауманская ул. , дом 5.

Еаш отзыв ка автореферат диссертации (в одном экземпляре, заверенный печать**) .просим «направлять по указанному адресу.

С диссертацией мешю ознакомиться в библиотеке 1!осковского государственного технического универстета.

Автореферат разослан "901сгября_ 1993 г. Телефон для справок 267-09-63.

Ученый секретарь специализированного совета 1сандидат технических наук

доцент

Актуальность проблемы.

„ Анализ состояния автоматизации сборки резъбовш соединений показывет.что сборка групповых шпилечных соединений (Г'ЫС;, практически не автоматизирована на предприятиях страны, за иаслюче-нием отдельных многошпиндельных шпилькоЕертов, как правило, в составе автоматизированных линий фирм "NAGEL","Robert Bosch GMBH", "Johann A.Krause GMBH" на таких предприятиях, как АвтоВАЗ КамАЗ, ГАЗ, ЗМЗ, и ЯМЗ или отечественные на ЯЗДА, ЯЗТА, МоЮ.

К сожалению, бессистемность и непоследовательность пойШпси в области автоматизации сборки групповых шпилечных соединений (ГНС) привели практически к тс/.1у, что основным инструментом является одношпиндельный ручной шпильковерт с пневмо йлл электродвигателем. ' При этом в 80%.случаев каксимальный. крутящий момент подобных шпмльковертов превышает в 1,6 - 2 раза, максимально допустимый момент для данного размера резьбы из соображения прочности. Поэтому качество завинчивания шпильки зависит преимущественно от квалификации сборщика, определяющего необходимое поло-ззэние оси шпильковерта относительно оси отверстия,к момента времени, в который необходимо отключить привод шпильковерта.

Автоматические многошпиндельные шлильковерты, конструкция которых исключает воздействие сборщика на условия протекания процесса сборки ГШЗ, в подавляющем большинстве не соответствуют современным требованиям по качеству сборки и безотказности техпроцесса. ч .

Отчасти такое положение объясняется особенностями сборки Г11С, устройством шпинделей и захватных патронов ипильковертов и семик шпилек. Отказы птильковертов на 65 - 80Х связаны с отказами шпинделей и захватывающих патронов по параметрам "недовинчивание шпилек" и "повреждение резьбовой поверхности".

Сборка TWJ, выполняемая мно.гошпиндельнцми шпильковертами, относится к процессам параллельной сборки, которые характеризуются как высокой технологической проИз&одительностью, так и довольно низкой безотказностью. Это обЪябййется главным образом низкой параметрической надежность*) исполнительных механизмов (ИМ) шпилькосертов, которые не обеспечиваю? оптимальные условий протекания сборочного процесса. Вследствие низкой надежности

ИМ шпильковертов снижаются качество, производительность и все технико-экономические показатели процесса сборки.

Цель работы - обеспечение качества ■ автоматизированной сборки. ГШС за счет технологического обеспечения оптимальных условий протекания процесса, повышения параметрической надежности мпогошпиндельних шпильковертов.

Для достижения этой цели необходимо рассмотреть и решить следук цие задачи.

1. Исследовать факторы м характер их влияния на безотказность процесса сборки ГШС и на качество собираемого соединения.

2. Выявить закономерности воздействия погрешностей системы Транспорт - Исполнительный механизм - Приспособление - Деталь (ТИ1Щ) «а силовые факторы, возникающие в резьбовом сопряжении при свинчивании в условиях параллельной сборки.

3. Провести экспериментальные исследования влияния силовых факторов, возникающих в резьбовом сопряжении при завинчивании, с целью проверки теоретических положений, а также получения экспериментальных зависимостей величин силовых факторов от точке гги и жесткости системы ТШЭД.

Сформулировать требования к ИМ шпильковерта, разработать методику расчета и рекомендации по проектированию исполнительных механизмов многошпиндельных автоматических шпильковертов, обеспечивающие необходимые условия сборки и качество собираемых соединений. . *

5. Сконструировать на основе предложенных подходов, изготовить и провести лабораторные и производственные испытания многошпиндельных шпильковертов.

Методы исследований: Теоретические и экспериментальные исследования основывались на работах по теории автоматизации производства Г. Д. Шаумяна, 2

Л И. Еолчкевича, . по теории надежности маляш - А. С. Ироникова, по автоматизации сборки - В. С. Корсакова, КХ М. Золотаревского, В. В. Косилова, М.С. Лебедовского, А.И.Федотова и др.; по теории точности - 11Ф. Дунаева, Д. Н. Реиетова; по теории расчета резьбовых соединений - Г. Б. Иосилевича, Е JL Клячкина, И. А. Биргера.

Экспериментальные исследования проводились по оригинальной методике на специальном стенде с современным контрольно-измерительным оборудованием.

Оценка эффеютвности математического моделирования,обработка результатов и автоматизированная методика расчета точности иногоилиндэльных шпильковертов выполнены на ЭВМ типа IEM XT.

Научная новизна.

1. Производственные, теоретические и экспериментальные исследования закономерностей процесса параллельной,сборки ГШС выя-, вили механизм влияния параметров зоны сборки на безотказность процесса, и качество собираемых изделий. На основе полученных зависимостей даны рекомендации по созданию исполнительных механизмов (ИМ) шпильковертов. •

2. Введен комплексный показатель качества многошпиндельного шпильковерта (коэффициент стабильности моментов на шпинделях Кст- Ытах / Ktnin, обусловливаю1ций его пзрачетркческуа надежность'.

3. Получены экспериментальные зависимости моментов сопротивления завинчиванию в резьбе от параметров взаимного положения собираемых деталей и заданной жесткости исполнительных механизмов ИМ.

4. Предложена методика расчета параметров ИМ, обеспеЧиваю-цда высокую параметрическую надежность впильковерта.

(фактическая ценность.

1. Разработаны и апробированы а производственном, процессе узлы ДЛ1 Ш1 спйлысовертов, которые повызавт их надежность и гехнико-экономнческие показатели. ■

2. Созданннз методик:? автоватизированного расчета оптимальной точности ИМ позволяют ка этапе научно-исследовательских и

3

опытно-конструкторских работ (НИОКР) обеспечить параметрическую надежность шпильковорта, исходя из точности собираемых изделий.

Внедрение результатов исследований.

В настоящей диссертации проведен анализ работы многой-пинделышх шпнльковертов в промышленности. Разработаны и внедрены узлы многоатиндельных шпильковерхов для АО "Владимирский тракторный завод", завода "Двигатель" Ш ЗИЛ в г. Ярцепо. Выполнен компоновочный и точностной анализ сборочного автомата в части исполнительных органон, исследована надежность и ремонтопригодность конструкций и дани рекомендаций по их использованию в многошпиндельных шпилысовертах.

Материалы для внедрения были представлены в виде рефера-топ, докладов, расчетов и методик. Разработанные конструкции шпильковертов внедрены в Двух автоматических сборочных комплексах, на АО ''владимирский тракторный завод", использованы в конструкции автоматического пшильковерта, поставленного Ярцевскому ваводу "Двигатель" ПО "АвтоЗИЛ".

Экономический эффект от внедрения результатов работы составил 76 тыс. рублей в год по ценам 1991 г., а ожидаемый экономический эффект по ценам 1902 г. - 1 344 тыс. рублей в год, что . подтверждается- соответствующими актами.

Апробация • работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались На всесоюзных, межреспубликанских конференциях и научно-технических семинарах № конференциях Владимирского политехнического рютитута:

1. Межреспубликанская конференция "Модульные технологические системы и оснастка", г. Севастополь,16 октября, 1988 г.

2. Мэ«республиканская конференция "Технология машиностроения", г. Волгоград, 1989 г.

3. Всесоюзная научно-техническая конференция "Механизация и автоматизация сборки изделий в машностроении" Сборка-89". г. Кишинев^ 6,-В декабря 1989 г. -

4. Автоматизация процессов механической обработки и сборки в машино- и приборостроении. Межреспубликанский семинар, г. Алушта, 18-20 сентября, 1991. • •

б. Всесоюзная научно-техническая конференция "Актуальные проблемы машиностроения на современном этапе", г. Владимир, 19-22 ноября,1991 г.

Публикации.

Основное содержание работы отражено в 15 печатных работах, в том числе - 5 авторских свидетельствах.

Объем работы. Диссертационная работа изложена на 111 страницах машинописного текста, иллюстрируется рисунками и таблицами на 38 страницах и состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка литературы из 123 наименований и 2 приложений на 24 страницах.

Основные положения,представленные к защите.

1. Специфические условия параллельной сборки ГИС оказывают существенное влияние на выбор точностных и жесткостных параметров ИМ многошпиндельного шпильковерта, которые должны обеспечивать оптимальные условия протекания сборочного процесса.

2. Погрешности взаимной ориентации сопрягаемых поверхностей и жесткость системы ТИЦД вызывают увеличение момента сопротивления завинчиванию (проявление псевдонатяга):

3. Снижение жесткости ИМ и увеличение жесткости базирующего устройства позволяет снизить требования к точности взаимной ориентации собираемых деталей.и, как следствие, . понизить требования к точности узлов сборочного оборудования.

4. Исследования на специальном испытательном стенде позволяют определить влияние той или иной погрешности ззаимного положения собираемых деталей на момент сопротивления завинчиванию.

5. Предложен комплексный критерий оценки качества исполнительных механизмов многошпиндельных шпильковертов, который позволяет прогнозировать их безотказность на этапе проектирования.

6. Предложенная методика проектирования ИМ многошпиндельных шпильковертов при использовании гйбких компенсирующих под-

б

весов позволяет повысить качество сборки, : .." параметрическую надежность шилькоовртов, снизить расход энергоносителя и 'Повыоить ресурс работы Ж

'Содержание .работы.

Во введении обоснована актуальность .работы, сформулированы основные научные ¡положения, .которые 'выносятся .на защиту.

В первой главе на примере ряда ,реэьбозавинчиваюших устройств, эксплуатирует« в промышленности, .рассмотрена проблема безотказности ах работы и качества сборки в зависимости от точностей и «есткостных характеристик ИМ шпильковерта.

Проведен анализ научных трудов, посвященных этому . вопросу, и .наметившихся путей автоматизации сборки ГШС.

. Обосновано определяющее влияние на параметрическую надежность точностных и яссткостных характеристик как всей системы ТИ1Щ, так и каждого шпинделя шпильковерта в отдельности.

'Главной особенностью процесса сборки ГЖ предложено считать иоздействи? ¡на 'базовую .дегаль одаоареиейяо нескольких Ш« ' эта особенность получила -название "многокоыпокентиосгь".

'Вследствие случайного разброса погрешностей изготовления резьбовых отверстий и настройки кавдого из шпинделей шпилько-верточ направление равнодействующей сил реакции, действующих на "^аьЕовые отверстия со сторон« каждой шпильки, зажатой в патроне, имеет случайный характер. Главный вектор сил реакции Гг* ('О, главный момент сил реакции и суммарный момент

сопротивления завинчиванию МсолрЕ вызывают смешение базовой детали на величину 5х и ЗУ в лределгос зазоров или упругих деформаций Саэир/вдэго приспособления. Такое смещение уменьшает погрешность вэачмного ориентирования большей части резьбовых отверстия относительно соответствующих шпинделей (рис.1). Но при этом, практически воегда найдутся отверстия, длл которых это смевонид увеличит погрешность взаимной ориентации. Такое увеличение погрешности приводит к резкому возрастании момента сопротивления завинчивали». Эго явление лежит в основе наиболее частых параметрических отказов мкогошпиндельних шпильковертов.т. к. разброс нагрузки на механизм неизбежно сникает его надежность. 6

• Вторая г .пава посвящена изложению теоретической модели образования псевдокатяга от погрей- • SYí '

ностей взаимного положения сопряга- ^fik

емых поверхностей.

Наиболее существенными погреп-ностями,увеличивающими сопротивление завиичиванию признаются:

- осевое смещение центра отверстия и центра нижнего среза шпильки;

- отклонение от перпендикулярности к плоскости фланца оси резьбового отверстия и оси завин- ^ чиваемой шпильки; X

- эксцентриситет оси вращения Рис. 1

шпинделя относительно оси шпильки, схваченной патроном.

. Действие всех трех погрешностей на момент сопротивления можно свести к действию суммарного угла перекоса осей шпильки и отверстия:

Мсопр» + Мсопр ( ¿>).

где У - угол отклонения оси отверстия;

Ц/- угол отклонения оси шпильки; j0»arctg§£/H - угол отклонения шпинделя вследствие радиальной погрешности на высоте Н , причем величина <?*=> , ¿7Ú>

5ui.~ радиальная погрешность,установки шпинделя, Ser - радиальная погрешность положения оси отверстия; §а- погрешность базирования корпусной детали в приспособлении; $ -arete о/Н - угод от-(ионения шпинделя от вертикали вследствие эксцентриситета оси шпинделя относительно оси резьбового отверстия.

При наживлешш и завинчивании шпильки, из-за рассовыещеиия сопрягаемых поверхностей возникает равнодействующая сил реакции на.кавдой шпильке. Полагая, что сба резьбовых конца сопрягаются без зазоров и с отверстием, и со схватывающим патроном, в схеме для • расчета изгиба шпильки приникаем, что оба конца спильки закреплены в заделках. Оснастка и шпиндель шпильковерта принимается абсолютно кссткими. Рассматривается изгиб тела ипильки, необходимый для совмещения сопрягаемых деталей (рис.2).

Изгибающий момент в стержне шпильки определяется по известной формуле Е*^с/ Радиус определяем как: £ - . Определив реак:до в заделке, используем ее для нахождения силы трения . и момента сопротивления (от трения) в резьбовом сопряжении: Е-ус

ии»р (сС) ------оС.

Аналогично определяется зависимость момента сопротивления от радиальной погрешности и от эксцентриситета шпильки относи-Рис.2 только оси вращения шпинделя.

В «того получаем общую формулу для определения момента сопротивления, возникающего • вследствие погрешности взаимной ориентации собираемых изделий:

Несп/> (А) - <Ггр,-бг£ /(€сГ^а.))(КЛ'Я+ кД+ Ке-в), где - коэффициент трения; с!*- средний диаметр резьбы; Е - модуль Шга; с/с.- момент инерции сечения шпильки; €с$" Д- »на изгибаемого участка шпильки;. -Сгаг текущая длина завинчиваемого участка резьои;<?£- угол пересечения осей шпинделя и отверстия; - радиальная погрешность; & - эксцентриситет оси шпинделя относительно оси отверстия.

Причем поскольку углы ^ и , составляющие угол оС , малы (1-2 градуса),то изменением радиуса кривизны'и угла при завинчивание резьбового етастка шпильки пренебрегаем.

Погрешности^, 0,6оказывают на момент сопротивления влияние, аналогичное влиянию натяга. Поэтому для краткости величину удобно называть моментом от псевдонатяга.

Такии образом, величина момента сопротивления завинчиванию принимает окончательный гид:

Мсо п/>- Ытр(Д) + иС0Пр(А)-+ МС0Пр(Гос),

где Mcúnp(A) - З.Л'ДГ^.-йии.^Ек/а.З + 0,3E„/E„};

Маир (Л) - (frp4E ' Ví^'¿Mí»* К«С'Ф K^'O+Ve).

Мел»р(Рсь ) 0.2. F^.d^ .

Оценивая долю псевдонатяга и осевого усилия з увеличении момента сопротивления в резьбе по формуле

G - <Мсопр z / Мсопр(Л))' 100% .

нетрудно обнаружить, что величина G может превышать 300% при общепринятых допусках на изготовление машиностроительной продукции.

При таком соотношении момента сопротивления от натяга М(А) и момента от псевдонатяга М(й) невозможно обеспечить пара-метрическую надежность шпильковерта.

Однако прогнозировать этот процесс на основании заданных допусков изготовления собираемых, деталей и сборочных устройств можно с помощью вероятностной модели разброса величины "момента на каждом из шпинделей.

Сформулирован и обоснован новый критерий i качества сборки -коэффициент стабильности моментов на шпинделях: Ксг- Ммах/Ммап. Величина Ксг ограничивается значениями от 1 до 1,3. Превышение величины 1,3 предложено считать параметрическим отказом ИМ .

♦ Третья глава посвящена экспериментальному исследованию влияния отдельных видев погрешности позиционирования и осевого усилия на величину.сопротивления завинчиванию.

Предложена оригинальная методика выделения действия этих факторов из множества прочих, влияющих на величину момента сопротивления. Среди этих факторов наиболее влиятельны:

- величина натяга по среднему диаметру;

.- диаметр резьбы; .

- вид покрытия и смазка резьбовых поверхностей;

- погрешность профиля; •

- осевая сила воздействия ИМ на резьбовую деталь;

- погрешности взаимного расположения сопрягаемых деталей.

В литературе известны зависимости момента сопротивления от

перЕьгх 4 факторов, а такле от количества завиичиваний-внвтт-чиваний. Однако, все эти данные получены, исходя из постоянства величины погрешностей положения деталей и никак не. учитывают влияние погрешностей и компенсирующих способностей ИМ.

Чтоб» уйти от необходимости ставить обширный многофакторный эксперимент, предложена специальная методика и конструкция экспериментального стенда (рис. 3).

Особенность» данного стенда является наличие исследуемого .1 и контрольного 2 образцов с резьбовыми отверстиями, в которые заворачиваются шпильки одинакового диаметра. Причем для обеспечения синхронности завинчивания обеих шпилек и обеспечения одингтового момента для обоих резьбовых сопря-. жений вращающий момент подводится с помощью цепной передачи на шпиндель 4. Контрольная шпилька и соответствующее ей отверстие шпинделя имеют левую реаьбу, а экспериментальная - правую. Патроны-образцы 1 и 2 имеют возможность только осевого перемещения, но закреплены от вращения. Таким образом, шпильки 6 и 6 лредвари-в патрон-образцы 1 и 2. При "вращении

Рис. 3

тельно наживляются звездочки 3 цепной передачи против часовой стрелки шпильки начинают вворачиваться в соответствующие резьбовые отверстия, - имеющиеся в ппинделе 4.

Исследуемый образец 1 закреплен в цилиндрической направляющей по скользящей посадке, без возможности угловых перемещений тшшг как и шпиндель 4. Оба они установлены в жестких, массивных опорах 7 и 8. Контрольный образец 2 закреплен в стойке 9 в цилиндрической направляющей с радиальным зазоромД = 2,0 мм, который позволяет полностью'доориентироваться образцу 2 в соответствии с положением оси отверстия шпинделя 4, в которое ввин-10 .

чивается шпилька 6. Таким образом, погрешность взаимного расположения резьбового отверстия и шпильки б никак не влияет на момент сопротивления завинчивания этой шпильки.

При изменении положения контрольного образца за счет разворота плиты 10, несущей контрольную стойку 7 как с контрольного, так и с исследуемого образца.снимаются посредством тензоба-лок 12 значения мокентоп, соответствующие моментам сопротивления завинчиванию шпилек при данных условиях сборки. Показания с контрольного и экспериментального образцов сравнивались, что позволяло определить приращение момента сопротивления вследствие изменения исследуемого параметра (угловой или осевой пог-•решостл, эксцентриситета).

Изменение- моментов согротивления на Каддом из обраацов в течение всего заг£шчивян№* фиксировались на шлейфовом осциллографе.

Анализ я. обработка кршзых, полученных в результате экспериментальных после доггш;Я, позволили подтвердить характер теоретических эав5КИ!.етстей бокситов сопротивления от та!шх погреш-•гостей. {сак перекос осейсС, осево-; смещение^, эксцентриситете.

Зггсперямзкташга подтвержден вывод о неэффективности пути повытаийя нзд«лз[ост!г Елильксаертов за счет более яэсткмх требований к точности собираемых изделий и сборочкой системы.

В четвертой главе предлагается, шшжорная методика оптимизации ¡сошюгговкн я точностных характеристик сборочных . устройств. Обоснована необходимость введения гибких компенсирующих подвесов ИМ и методика определения их характеристик.

Опираясь на критерий качества сборочного процесса Ко- . вероятностную модель мошэнтоз сопротивления завинчиванию от псевдонатяга, с помоев уравнений кинетостатики, предложенных для Ш, определяются ог.?таяьшэ згарактзристнки точности и жесткости Ж

_ Предложенная методика позволяет на основе вибрагтой компоновки сборочного устройства, его принципа дэйствяя, допусков на изготовление я сборку его уз лоз, а тгжяе исходя из компоновки и допусков собираемых кздэхий, определить практически все необходимые при создание сборочного оборудования показатели точности.

Расчет производится в четыре этапа (блок-схема рис. 4). 11ч последнем' этапе, если все возможные компоновочные схемы

11

дают отрицательный результат, то предлагается введение гибких компенсирующих подвесов. Их основные характеристики - диаграммы жесткости определяются из условий обеспечения параметрической надежности многошпиндельных шпильковертов, в частности, обеспечения коэффициента стабильности шпинделей в пределах 1< К^ < 1,3. Г—1-:-1

| Введение предельно допустимого количества отказов' | [Ш

I—2---1--

| Введение матриц перехода, |соответствующих избранной |компоновке

г—3-1-

I Введение полей допуска на [каждое звено размерной цепи

ГОР. 1-1 ТО 100

г—5-1-=-

I Имитация суммарной погрешности положения схватывающего патрона и резьбового отверстия

г-6-:-1-

| Расчет моментов сопротивления |завинчиванию для каждого шпинделя шпильковерта

| Определение значений Мтах |и Мтт для данного перехода и |вычисление величины

Ксг

12

I 1

Рис. 4

©® ©

I—3---1

| Счетчик отказов по параметру | I Кст. {

| N - № + 1 I

I___________I

\ Нет

"Эсомп. < БдогС>

I Г—13

I

| Выбор вида и расчет величины 1 . упругих реакций гибкого | компенсируюпузго подвеса .

Г--1

-Н КЕХТ I I_I

,---%-;--,

1 Еизод на печать допусков на | (размеры звеньев, характеристики! | гомпенсирузоярго подвеса |

Рис. 4. Окончание

ОБЩИЕ вывода

1. Анализ состояния автоматизации сборки ГШС показывает, что главной причиной низкого уровня автоматизации сборки (не .¿юлее 6-7%) является низкая параметрическая и функциональная надежность имеющегося сборочного оборудования, в частности, шпинделей и шпилькозахватывающих патронов (около 75% отказов).

2. Рекомендуется качество сборки.ГШС характеризовать помимо общепринятых требований к качеству шпилечных соединений следующими особенными параметрами:

- моментом завинчивания (стопорения в сбег резьбы) шпилек ответственных соединений он-должен;составлять, N1,^.= (0,7-0,91Мэат<г;

- разбросом момента сопротивления завинчиванию М сопр. по всем шпинделям шпильковерта(не должен превышать 30% номинального

(Ксг . < г,3))."

3. Главным направлением в автоматизации сборки ГШС следует признать разработку и внедрение шпильковертов, конструкция ИМ которых исключает вредное влияние этих силовых факторов на качество ГШС, т.к. силовые факторы, возникающие при параллельной сборке, ухудшают условия сборки, увеличивают разброс момекгоа сопротивления завинчиванию до 300-400 %, снижают параметрическую надежность шпильковертов.,

4. Для рационального выбора мощности приводов шпильковертов и прогнозирования ожидаемого момента сопротивления с точностью до 20% предлагаются функциональные зависимости, момента сопротивления завинчиванию от погрешностей положения осей сопрягаемых поверхностей и от жесткости шпильковерта.

5. На основе оригинальной методики впервые получены экспериментальные зависимости момента сопротивления от погрешностей изготовления корпусных деталей и от погрешностей и жесткости системы ТИ1Щ, сходимость которых с теоретическими результатами составляет 85-90%.

6. ВГпредложенной методике проектирования .ИЫ многошпиндельных шпильковертов с гибкими компенсирующими подвесами важнейшей характеристикой подвеса является его жесткость, которая описывается диаграммой с характерными точками, соответствующими параметрам зоны сборки,и создает оптимальные условия протекания

/

сборочного процесса. Разработана методика автоматизированного расчета и соответствующие программы для ПЭВМ.

7. Разработанные и внедренные в производство принципиально новые компенсирующие подвесы позволили повысить в 2-3 раза долговечность схватывающих патронов шпильковерта.

Параметрическая надежность многсгпиндольных шпильковертсп при этом возрастает по следующим параметрам:

- по глубине завинчивания шпилек до 90%;

- по разбросу момента сопротивления завинчиванию до 95%;

- по целостности покрытия шпильки для цанговых патронов, схватывающих за резьбу до 60-80%;

по, отсутствию микротрещин, пластических деформаций и разрушения деталей до 100%.

Расход энергоносителей сокращается на 30-40%.

8. Полученные в. настоящей работе результаты реализованы в конструкциях автоматических многошпиндельных шпильковертов, внедренных в производственный процесс мотсросборочного цеха АО "ВТЗ" и механосборочного цеха ярцевского завода "Двигатель". Акты внедрения в Приложении к диссертации.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Проньков В. А. Анализ возможностей автоматической установки прокладок^ Сборник научных трудов Владимирского политехнического института. - Владимир, 1989. - 130 с.

2. Проньков Е А., Житников Ю. 3. Многотпиндельный автомат.- //Автомобильная промышленность.- 1С90. - it 'll. - €,27.

3. йитников Ю. 3., Проньков В. А. Обеспечение ¡параметрической надежности автоматической сборки шпилечных соединений //Автоматизация и механизация производства.- 1991. N12. - С.21.

4. . Проньков В. А. Влияние силовых факторов в резьбовом сопряжении на надегность многошпиндельных шпильковертов // Автоматизация процесса механообработки и сборки в машиностроении и

приборостроении: Tea. докл. ыэжресп. науч. техн. конференции, *

г.Алушта 1В-Е0 сентября,-1991 г. Киев; 1991.- С.34:

Б. Цроньков Е А.с Обеспечение качества сборки и параметрической надежности многошпиндельных шпильковертов на этапе про: ектирования // Актуальные проблемы машиностроения на современном этапе: Тез. докл.'»всесошн. науч. техн. конференции. - Владимир, 1991. - С. 45.

6. A.c. 1463423.Шогопозиционный сборочный автомат./

В, А-Щэоньков, & а Житников, И. В. Кузьмин; опубл. в ЕЙ,- 1989. - No 9.

7. A.c. 1620261Многошпиндельный автомат для завинчивания шпилек. / Ю. 3. Житников, Е А. Цроньков; Опубл. в Б. И. -1991.- N2.

6. А; с. 1641Б58, Устройство для питания шпильками завинчивающего автомата, / Е А. Цроньков, Ю. 3. Житников. И. Е Кузьмин; *0пубя. ВЕК- 1989. - No 9.

Подписано :лТпечеть13 ДО .93. Формат 60x48/16. Бумага дяа адюяит. техники. Печать офсетная. Усл.печ.л. 0,93. Усл. кр.-отт. 0,83 Уч. -изд. л. 0,98. Тираж 100 экз. Зак. Бесплатно. Московский государственный технический университет

им. Е Э. Баумана. 107005 Москва, Б-5, 2-я Бауманская ул., д. 5. ''отапринт Владимирского политехнического института. 600026 Владимир, Горького, 87.