"Механики XXI веку" №16 2017

Механики XXI веку. №16 2017 г.

178

УДК 621.757

Разработка устройства для сборки уплотнительных соединений

типа «эластичный кольцевой элемент – канавка отверстия»

Тараховский А.Ю.

Севастопольский государственный университет, ул. Университетская 33, г. Севастополь, Россия

AYTarakhovskiy@sevsu.ru

Ключевые слова:

уплотнительные соединения, эластичный кольцевой элемент, деформа-

ция, качество, сборка

Раскрываются специфические задачи сборки уплотнительных узлов, содержащих эластич-

ную кольцевую деталь. Указано, что для монтажа уплотнительного кольца во внутреннюю канавку

базовой детали его необходимо предварительно деформировать таким образом, чтобы радиус опи-

санной окружности деформированной формы вписывался в цилиндрическую ограничивающую по-

верхность базовой деталью. Определены условия деформирования уплотнительного кольца, исклю-

чающие его повреждения при сборке, и выявлены причины возникновения нежелательных остаточ-

ных деформаций. Рассмотрены этапы установки уплотнительного кольца в канавку базовой детали

и определен этап, оказывающий решающее влияние на надежность работы уплотнительного уст-

ройства. Проведено группирование эластичных кольцевых элементов по геометрической форме.

Разработана структура кодирования базовой детали исходя из геометрической характеристики.

Для разграничения задач сборки, обоснованного анализа методов монтажа приведена типизация

базовых деталей.

В современных условиях отечественное машиностроение сможет обеспечить выпол-

нение Государственной программы №328 «Развитие промышленности и повышение её кон-

курентоспособности» только при условии, что сможет обеспечить выпуск новейших изделий

стабильного качества в кратчайший срок.

В процессе производства изделий ведущая роль принадлежит сборке как завершаю-

щему этапу, на котором формируются основные показатели качества, надежность и долго-

вечность при эксплуатации выпускаемых объектов [1]. Опыт передовых промышленно раз-

витых стран свидетельствует, что часто обеспечить автоматическую сборку изделий не уда-

ётся даже в условиях массового производства, несмотря на то, что трудоёмкость сборочных

работ в машиностроении составляет 30…40%, а себестоимость достигает 50% от общих за-

трат на изготовление изделий [2].

Стабильное качество выпускаемой продукции можно обеспечить при автоматизации

технологических процессов. В последнее время наметился значительный рост продажи про-

мышленных роботов. К 2019 году более 1,4 миллиона новых промышленных роботов будут

установлены на заводах по всему миру - таков последний прогноз Международной федера-

ции робототехники [3]. Из них более 80% будет задействовано при переносе грузов и выпол-

нении сварочных работ. На автоматизацию сборочных процессов будет ориентировано не

более 4% новых промышленных роботов. Это связано в первую очередь с высокой трудоём-

костью программирования, которая при частой смене номенклатуры выпускаемой продук-

ции становиться недопустимо большой. Поэтому, на сегодняшний момент особую актуаль-

ность приобретает разработка универсального механизированного сборочного инструмента,

пригодного для высокоэффективного многономенклатурного серийного производства изде-

лий стабильного качества и обеспечивающего переналадку технологических средств в крат-

чайший срок.

Узлы, включающие эластичный кольцевой элемент (ЭКЭ) и жесткую базовую детали

(БД), широко используются в конструкциях машин и приборов всех отраслей современного

производства. Уплотнительные соединения, в которых посадочным местом для ЭКЭ являет-

ся внутренняя радиальная канавка, являются наиболее распространенными вследствие высо-