ASAMBLĂRI MECANICE

MODULUL VII

1ing. LUNGU IUDIT

Cap 1. PROCESUL TEHNOLOGIC DE ASAMBLARE

ing. LUNGU IUDIT 2

Definiții

a. Activitatea de reunire a mai multor piese într-un ansamblu

b. Totalitatea operațiilor de reunire într-o anumită succesiune, a unor piese definitiv prelucrate, în scopul obținerii unui produs finit

Procesul de asamblare reprezintǎ etapa finalǎa procesului tehnologic şi este executat în

general în aceeaşi întreprindere în care au fost executate şi piesele.

Rezultatul fizic al operației de asamblare este ansamblul.

ing. LUNGU IUDIT 3

ing. LUNGU IUDIT 4

PROCESUL TEHNOLOGIC DE ASAMBLARE

OPERAȚIA TEHNOLOGICĂ DE ASAMBLARE

FAZA TEHNOLOGICĂ DE ASAMBLARE

MÂNUIREA TEHNOLOGICĂ DE ASAMBLARE

MIȘCAREA TEHNOLOGICĂ

• Operaţia tehnologică de asamblare este acea parte a procesului tehnologic de

asamblare, executată fără întrerupere de către un muncitor sau o echipă de

muncitori, pe un singur loc de muncă.

• Faza tehnologică de asamblare este acea parte a operaţiei tehnologice de

asamblare ,executată cu aceleaşi scule şi dispozitive şi aceeaşi metodă de lucru.

• Mânuirea tehnologică de asamblare este acea parte a fazei tehnologice de

asamblare, prin care se realizează aşezarea, orientarea şi fixarea unor componente

ale produsului .

• Mişcarea este cea mai simplă parte a unui proces tehnologic.

ing. LUNGU IUDIT 5

ANSAMBLU

SUBANSAMBLU

COMPLETUL

PIESA DE BAZĂ

PIESA

ing. LUNGU IUDIT 6

• Piesa este cel mai simplu element component al unui produs, constituită dintr-o singură bucată şi un singur material.

• Piesa de bază este elementul component al unui produs, în raport cu care se

asamblează celelalte elemente componente ale produsului.

• Completul este cea mai simplă unitate de asamblare, constituită din două sau mai multe piese, asamblate printr-o piesă de bază.

• Subansamblul este compus din mai multe complete reunite printr-o piesă de bază.

• Ansamblul este unitatea de asamblare superioară ,constituită din mai multe complete şi cel puţin un subansamblu.

• Mecanismul este unitatea de asamblare care are rolul de a transmite sau de a transforma mişcarea.

ing. LUNGU IUDIT 7

a) Desenul de ansamblu

– Vederile şi secţiunile necesare realizării ansamblului

– Numărul pieselor şi subansamblurilor componente

– Dimensiuni de gabarit

– Ajustaje realizate între piese

– Masa produsului asamblat

– Prescripţii speciale de asamblare

b) Fişa tehnologică

– Informaţii despre: utilajele necesare, metodele şi mijloacele de control, sculele necesare montajului şi timpul necesar

c) Programul de producţie

– Metoda de asamblare, atelierul unde se realizează, numărul de muncitori

d) Stabilirea condiţiilor de recepţie

– Norme referitoare la condiţiile tehnice ce se impun produsului

ing. LUNGU IUDIT 8

• Ansamblu general - reductor1.dwg

• Fișa tehnologică de asamblare

ing. LUNGU IUDIT 9

ing. LUNGU IUDIT 10

4.1. Schema de asamblare – conţine succesiunea montării fiecărei piese sau unităţi de asamblare

4.2. Fişele tehnologice - conţin operaţiile procesului tehnologic de asamblare şi principalele date necesare pentru efectuarea asamblării. Se întocmesc pe baza schemei de asamblare şi numai pentru producţia individuală şi în serie.

4.3. Planurile de operaţii - conţin descrierea amănunţită a operaţiilor cu fazele componente. Se întocmesc pentru producţia de serie sau de masă

4.4. Ciclograma asamblării - reprezintă timpul în cursul căruia se execută toate operaţiile de asamblare.

ing. LUNGU IUDIT 11

ing. LUNGU IUDIT 12

a. Alegerea pieselor se face ţinând cont de grupele prevăzute în instrucţiuni de asamblare, în fişele tehnologice, în planurile de operaţii şi în desenele de execuţie

b. Operaţii de control:

– verificarea pieselor

– sortarea pe grupe: piese bune, piese rebut,piese care mai necesită prelucrări

c. Pregătirea pieselor – operaţii de: retuşare, răzuire, rodare, lepuire, lustruire, burghierea, alezarea, filetarea, spălarea

ing. LUNGU IUDIT 13

• Se urmăreşte utilizarea celor mai perfecţionate dispozitive şi maşini

• Se verifică montarea prealabilă înainte de a se trece la montarea generală a produsului

Se realizează pe baza prescripţiilor din caietul de sarcini, după prescripţiile tehnice din desenele de execuţie a pieselor, după fişele tehnologice şi planurile de operaţii.

ing. LUNGU IUDIT 14

6. METODE DE ASAMBLARE

ing. LUNGU IUDIT 17

ing. LUNGU IUDIT 18

INTERSCHIMBABILITATE - proprietatea unei piese de a înlocui altă piesă fără nici un fel de prelucrare prealabilă.

a) Metoda interschimbabilității totale - permite asamblarea fără nici un fel de sortare sau ajustare prealabilă

b) Metoda interschimbabilității parțiale

Metoda sortării

Metoda ajustării

Metoda reglării

AVANTAJE DEZAVANTAJE

Se aplică în producţia de serie mare şi masă Nivelul de pregătire profesională al muncitorilor poate fi scăzut La asamblare nu sunt necesare ajustări Productivitatea muncii la asamblare este ridicată Piesele sunt interschimbabile fără sortare

Precizia de prelucrare este ridicată

Piesele se execută cu toleranţe foarte mici

La prelucrare se utilizează dispozitive şi utilaje specializate

Preţul de cost al pieselor este ridicat

ing. LUNGU IUDIT 19

AVANTAJE DEZAVANTAJE

Se aplică în producţie de serie mare;

Nivelul de pregătire profesională a muncitorilor poate fi scăzut

Piesele se execută cu toleranţe mijlocii

La asamblare nu sunt necesare ajustări

Piesele sunt interschimbabile

Durata asamblării este mare (timpul de măsurare este mare)

Operaţiile de sortare creează stocuri şi lucrări suplimentare

Productivitatea muncii la asamblare este mai redusă

ing. LUNGU IUDIT 20

Aplicarea acestei metode de asamblare asigură precizia elementului de închidere al lanţului de dimensiuni prin măsurarea şi sortarea pieselor în grupe prelucrate cu toleranţe mai mari. Se realizează prin două metode:

1. Sortarea individuală. 2. Sortarea pe grupe.

Sortarea individuală : durata de asamblare este foarte mare ,deoarece după măsurarea unei piese, se verifică cu celelalte până când se obţine ajustajul prescris.Sortarea pe grupe : piesele se măsoară şi apoi se constituie grupe de dimensiuni. Fiecare grupă de dimensiuni se asociază cu alta,astfel încât să se obţină ajustajul prescris.

AVANTAJE DEZAVANTAJE

Se aplică în producţie individuală şi de serie mică

Piesele se execută cu toleranţe largi.

Se obţin asamblări de precizie ridicată

Productivitatea muncii la asamblare este mai redusă

Durata asamblării este mare

La asamblare sunt necesare ajustări

Nivelul de pregătire profesională este ridicat

Productivitatea muncii la asamblare este mai redusă

ing. LUNGU IUDIT 21

Asamblarea prin metoda ajustării se aplică prin modificarea dimensiunii unui element component al lanţului de dimensiuni(prin prelucrare),astfel încât elementul de închidere să nu depăşească limitele prescrise.Elementul supus prelucrării se numeşte element de compensare.

Pentru aplicarea metodei sunt necesare două condiţii:1. Să se asigure elementului de compensare un adaos de prelucrare minimpentru compensarea erorii maxime a lanţului de dimensiuni.2. Să nu se admită la asamblare piese cu erori peste limitele prescrise.

AVANTAJE DEZAVANTAJE

Se aplică în producţie de serie mică

La asamblare nu sunt necesare ajustări

Se menţine precizia lanţului de dimensiuni

Piesele se execută cu toleranţe mai largi

Asamblarea este mai precisă şi de calitate superioară

Se elimină efectele uzurii

Sunt necesare lucrări suplimentare de montare

Sunt necesare piese suplimentare

ing. LUNGU IUDIT 22

Metoda se realizează prin introducerea în subansamblu a unei piese suplimentare numite compensator.Compensatorul poate fi:

1. mobil; -este executată în prealabil2. fix.- modifică jocul dintre piese

7. ASAMBLĂRI NEDEMONTABILE

23

1. ASAMBLĂRI NITUITENITUIREA este procedeul tehnologic de îmbinare nedemontabila a două

sau a mai multor piese cu ajutorul niturilor.

Elemente componente

1- tija nitului

2- capul nitului

3-cap de închidere

4- piesa de asamblat

5- piesa de asamblat

45

Elemente dimensionale

D - diametru cap

d- diametru tijă

l- lungimea tijei

h-înălţimea capului

Îmbinările nituite sunt folosite la:

• Asamblări supuse la sarcini vibratorii (AVIAŢIE)

• Asamblarea metalelor greu sudabile

• Asamblări de profile pentru construcții metalice

• Asamblări de piese confecţionate din materiale diferite.

• Materiale folosite pentru confecționarea niturilor:

– oţeluri moi OL32, OL37

– Alame (aliaj CuZn)

– cupru,aluminiu,material plastic

• Avantaje

– tehnologie simplă

– rezistenţă la şocuri şi vibraţii

– se pot nitui materiale diferite

– control bun al calităţii îmbinării

• Dezavantaje

– consum mare de metal

– productivitate scăzută

– Preţ de cost ridicat

– condiţii grele de muncă – zgomot şi vibraţii

26

Clasificarea

NITURILOR

După forma

capului:Semirotund

Bombat

Cilindric

Semiînecat

Înecat

După forma tijei:

Plină

Semitubulară

Tubulară

Nituri speciale

Nit cu tijă dublă

Nit exploziv

După modul de execuţie:ManualăMecanică

După temperatura la care se executa nituirea

a) Nituire la cald (d>10)b) Nituire la rece

După modul de aşezare a tablelor asamblate:Nituire prin suprapunere Nituire cap la cap cu eclisă

eclisă

După numărul de rânduri:•Nituire pe un rând•Nituire pe două rânduri

- în linie- in zig-zag

După destinaţia nituirii:

•Nituirea de rezistentă•Nituirea de etanşare•Nituirea de rezistenţă-etanşare

• Structura a fost construită între anii 1887-1889 (după o tehnologie descoperită de inginerul român Gheorghe Pănculescu)[1] din fier forjat[2]. Aceasta urma să servească drept arc de intrare la Expoziția Universală (1889), un târg mondial ce sărbătorea centenarulRevoluției franceze. A fost inaugurat la 31 martie 1889 și deschis pentru public la 6 mai. 300 de muncitori au unit 18.038 de piese de oțel, folosind două milioane jumătate de nituri

• La început, Eiffel a primit permisiunea de a lăsa monumentul în viață timp de 20 de ani, dar ținând cont că oferea o serie de beneficii în domeniul comunicațiilor, s-a renunțat la demontarea sa.

• Turnul Eiffel este înscris ca monument istoric din 24 iunie 1964 și face parte din patrimoniul mondial UNESCO din 1991, împreună cu alte monumente pariziene.

30

a. Cap de închidere înclinat

b. Cap de închidere deplasat

c. Cap de închidere prea mic din cauza tijei scurte

d. Cap de închidere deformat,cu fisuri

e. Nit strâmb - dezaxat

f. Table deformate la nituire

• http://www.youtube.com/watch?v=onVeVwat_tg

• http://www.youtube.com/watch?v=Wf-mwytdurQ&feature=related

• http://www.youtube.com/watch?v=-o6aCg0JLEk&feature=related

32

• Asamblarea prin lipire este operaţia de îmbinare a doua sau mai multe piese confecţionate din acelaşi material sau din materiale diferite cu ajutorul unui “material de aport” cu temperatura de topire mai joasa decât a materialului pieselor de îmbinat.

• Clasificarea lipiturilor metalice, în funcţie de rezistența mecanică și temperatura de topire a aliajului de lipit cuprinde următoarele grupe:

– lipituri moi folosesc aliaj de lipit cu temperatura scazută de topire (în jur de 200 C) , pe baza de staniu , plumb , cadmiu , indiu , zinc si altele

– lipituri tari utilizează aliaje de lipit cu temperatura de topire mai mare de 450 C , pe bază de cupru , aluminiu , zinc , aur , argint , platina .

33

AVANTAJE:

• se elimină apariţia tensiunilor remanente;

• nu necesită calificare superioară;

• consum redus de manopera și energie, utilaje simple.

DEZAVANTAJE:

• sunt mai puţin rezistente decât sudurile, atât mecanic cât și termic;

• Rezistența mecanică este puternic afectată de temperatură

• au sensibilitate la şocuri, îmbătrânire în timp, desprindere.

34

Definiţie, generalităţi

• Sudarea – procedeu de îmbinare nedemontabilă a două sau mai multe piese metalice, utilizând încălzirea locală, presiunea, sau ambele procedee, cu sau fără folosirea unui material de adaos.

• Metalul supus sudării se numeşte metal de bază (MB), iar cel introdus suplimentar se numeşte metal de adaos (MA). La locul îmbinării, prin solidificarea metalului topit se obţine cusătura de sudură (CS).

• Cusătura provine din metalul de bază şi din cel de adaos topite şi amestecate în anumite proporţii.

• În jurul sudurii, pe o anumită distanţă, metalul de bază netopit, aflat la temperatură înaltă, suferă anumite modificări. Această zonă se numeşte zonă influenţată termic (ZIT).

35

ing. LUNGU IUDIT 36

MB

MA

ZIT

ELEMENTELE ÎMBINĂRII SUDATE

a) După starea în care este adus metalul de bază (temperatura la care se realizează sudarea)

– procedee de sudare prin topire

– procedee de sudare prin presiune

b) După natura energiei utilizate

– Energie electrotermică

• cu arc electric

• electrică prin presiune

• în baie de zgură

• cu plasmă

– Energie termochimică

• cu flacără de gaze

• cu termit (aluminotermic)

37

– Energie mecanică

• prin presiune la rece

• prin frecare

• prin explozie

• cu ultrasunete

– Cu energie de radiaţii

• cu fascicul de electroni

• cu laser

38

a) După poziţia relativă a componentelor de sudat

– îmbinări cap la cap (a)

– îmbinări suprapuse (b)

– îmbinări în « T » şi în colţ (c)

39

ab

c

b) După poziţia în spaţiu a cusăturii de sudură

– suduri orizontale (a, b)

– suduri verticale ( c)

– suduri de plafon (d)

40

c) După forma suprafeţei exterioare

– Plane

– Convexe

– concave

d) După continuitate

– Continue

– discontinue

41

8. ASAMBLĂRI DEMONTABILE

ing. LUNGU IUDIT 42

1.1. Definiţii, elemente geometrice, clasificarea filetelor

• Filetul – totalitatea spirelor dispuse pe o suprafaţă cilindrică sau conică, exterioară sau interioară şi uneori pe o suprafaţă plană.

• Ansamblurile filetate – îmbinări demontabile formate dintr-o piesă cu filet exterior (şurub) şi o piesă cu alezaj filetat (piuliţă).

ing. LUNGU IUDIT 43

• Profilul filetului – forma sa geometrică într-o secţiune axială a piesei

• Pasul filetului (p)

• Unghiul profilului (α )

• Diametrul exterior al filetului (d –pentru şurub şi D – pentru piuliţă)

• Diametrul interior al filetului (d1 –pentru şurub şi D1 – pentru piuliţă)

• Diametrul mediu al filetului (d2 –pentru şurub şi D2 – pentru piuliţă)

ing. LUNGU IUDIT 44

• După rolul funcţional

– De fixare

– De strângere – etanşare

– De mişcare

– De reglare

– De măsurare

– Cu destinaţie specială

• După secţiunea profilului

– Triunghiulară

– Pătrată

– Ferăstrău

– Trapezoidală

– Rotundă

ing. LUNGU IUDIT 45

• După sensul de înfăşurare al spirei

– Spre dreapta

– Spre stânga

• După numărul de începuturi

– Cu un singur început

– Cu mai multe începuturi

• După pas

– Cu pas normal (mm / inch)

– Cu pas fin (mm / inch)

• După unghiul profilului

– filet metric

– filet Whitworth

ing. LUNGU IUDIT 46

Clasificarea şuruburilor• După destinaţie

– Şuruburi pentru fixare– Şuruburi pentru asigurarea etanşării– Şuruburi de transmitere a mişcării– Şuruburi de reglare– Şuruburi pentru măsurare

• După forma capului

– Cap hexagonal (c)– Cap striat (g)

– Cap hexagonal interior – Cap semirotund crestat (d)– Cap pătrat– Cap triunghiular– Cap înecat crestat (a)– Cap cilindric cu canal de siguranţa (f)– Cap cilindric cu locaş cruciform (h)– Cap dreptunghiular (b)

ing. LUNGU IUDIT 47

a b c d

e f g h

• Se face în principal după forma constructivă (cilindrică cu găuri radiale (a), hexagonală înaltă (b), cilindrică cu găuri cu găuri frontale de strângere (c), cilindrică striată şi cu gât (d), cilindrică striată (e),

cu mâner (f), înfundată (g), cilindrică zimţată şi cu canal de siguranţa (h), fluture (i), crenelată (j).

ing. LUNGU IUDIT 48

• Menţinerea forţelor de frecare în filet

– Şaibe Grover (fig a)

– Şaibe elastice (fig b)

• Împiedică desfacerea asamblării

– şaibe de siguranţă

• Micşorează presiunea de contact a capului şurubului cu piesa asamblată, prin mărirea suprafeţei pe care se distribuie forţa

– şaibe plate

ing. LUNGU IUDIT 49

Fig a

Fig b

Se aleg în funcţie de solicitările ce apar în exploatare.

Şuruburile se pot confecţiona din :

– oţeluri laminate obişnuite (OL 37, OL 50)

– oţeluri laminate de calitate (OLC 35, OLC 45)

– oţeluri aliate (AUT 30, 18 MoCN 06)

– materiale plastice

– Lemn

– aliaje neferoase (alamă)

Piuliţele se vor confecţiona din :

– oţel fosforos laminat la cald pentru piuliţe

– oţel laminat obişnuit (OL37, OL 50, OL 60)

– oţel laminat de calitate (OLC 45)

– Bronz

– fonte antifricţiune

ing. LUNGU IUDIT 50

• Filetarea – operaţia tehnologică de prelucrare prin aşchiere realizată în scopul obţinerii unui filet pe suprafaţa interioară sau exterioară a unei piese.

• Filetarea se poate realiza manual sau mecanic.

• Pentru realizarea filetelor interioare se folosesc tarozi, iar pentru filete exterioare filiere.

• Tarozii – sunt scule aşchietoare standardizate pentru filetarea interioară. Se folosesc în seturi de două sau trei bucăţi (pentru degroşare, mediu şi pentru finisare).

ing. LUNGU IUDIT 51

ing. LUNGU IUDIT 52

• Controlul calităţii suprafeţelor prelucrate

• Controlul elementelor geometrice (pasul, unghiul profilului, diametre)

• Metoda complexă – se aplică pieselor realizate în producţia de serie. Se realizează folosind calibre inel şi calibre tampon filetate.

ing. LUNGU IUDIT 53

Ştifturile se utilizează pentru a fixa poziţia relativă a două piese (centrare). Î

În cazul solicitărilor mici, ştifturile se pot înlocui cu pene sau bolţuri.

CLASIFICARE

După formă ştifturile pot fi:

cilindrice

conice.

Fiecare din aceste două categorii pot fi:

netede(masive sau tubulare),

secţionate

crestate

Filetate

ing. LUNGU IUDIT 54

ing. LUNGU IUDIT 55

ing. LUNGU IUDIT 56

Bolţurile sunt organe de maşini de formă cilindrică, utilizate ca elemente de legătură în articulaţii.

Clasificare:

a) După forma exterioară

ing. LUNGU IUDIT 57

ing. LUNGU IUDIT 58

ing. LUNGU IUDIT 59

Bolţurile se confecţionează din:

OLC 45

OL 50

oţeluri aliate

ing. LUNGU IUDIT 60

ing. LUNGU IUDIT 61

ing. LUNGU IUDIT 62

ing. LUNGU IUDIT 63

ing. LUNGU IUDIT 64