Основные виды слесарных операций. Слесарно-сборочные работы Технология слесарно сборочных работ

Производственный процесс, в результате которого исходные материалы и полуфабрикаты превращаются в готовые изделия, включает два основных вида технологических процессов: изготовление деталей и сборку.
Изделием обычно называют продукт конечной стадии производства, выпускаемый предприятием. Изделиями могут быть как детали, так и сборки (сборочные единицы). Деталью называют изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала. Сборка - это изделие, которое получают в результате соединения между собой отдельных элементов. Сборка может состоять из одних деталей или из деталей и более мелких сборок.
Технологический процесс сборки разделяют на операции, переходы и приемы. Сборочная операция - это законченная часть технологического процесса сборки, выполняемая при изготовлении изделия на отдельном рабочем месте одним или несколькими рабочими. Операция может состоять из ряда переходов, которые характеризуются постоянством применяемого инструмента. Приемом называют часть перехода, состоящую из ряда простейших рабочих движений, выполняемых одним рабочим.
Операция и переход - элементы технологического процесса. Их содержание записывают в технологическую карту, которая является одним из основных документов при изготовлении изделия. На выполнение операции рабочему устанавливают норму времени.
Кроме технологической карты существуют маршрутная карта. которая содержит описание всего технологического процесса изготовления по всем операциям, карта технологического процесса для одного вида работ, комплектовочные карты, ведомость оснастки и т. д.
Различают две основные организационные формы сборки: стационарную и подвижную. Стационарная сборка осуществляется на неподвижном рабочем месте, к которому подают все необходимые детали, материалы и более мелкие сборочные единицы, сборка которых может выполняться на отдельных рабочих местах (по принципу расчленения операций), что позволяет сократить время процесса.
Подвижную сборку выполняют только по принципу расчленения операций. Изделие в процессе сборки перемещается от одного рабочего места к другому. Рабочие места оснащены необходимыми инструментами и приспособлениями. Такой вид сборки позволяет специализировать сборщиков на определенных операциях и повысить производительность труда.
В зависимости от расположения рабочих мест относительно друг друга различают сборку поточную и непоточную. При подвижной поточной сборке рабочие места располагаются в последовательности выполнения операций технологического процесса сборки, а весь процесс расчленяется на отдельные операции, примерно равные или кратные по времени выполнения. Собранные изделия сходят с поточной линии через определенные промежутки времени, называемые тактом. Поточная сборка может быть осуществлена как при подвижном, так и при неподвижном собираемом объекте.
В производстве крупных изделий применяют поточную сборку на неподвижных стендах, при которой рабочий или бригада рабочих выполняют одну и ту же операцию, переходя от одного стенда к другому. После выполнения последней операции с каждого стенда снимают готовое изделие.
При поточной сборке процесс сборки точно расчленяется на операции по времени их выполнения, чтобы избежать простоев. Этого добиваются механизацией определенных операций, предварительным соединением деталей в сборочные единицы, увеличением количества рабочих, выполняющих трудоемкие операции.
Каждая деталь при сборке должна занять определенное место и должна быть соединена с другими деталями в соответствии с требованиями, установленными чертежами. Как чрезмерные зазоры, так и натяги неблагоприятно отражаются на работоспособности изделия. Погрешности сборки вызываются отклонениями размеров деталей и несоблюдением требований к качеству их поверхностей, неточной установкой и закреплением элементов изделия в процессе сборки, низким качеством пригонки и регулировки сопрягаемых деталей и другими причинами.
Точность сборки обеспечивается методами полной, неполной и групповой взаимозаменяемости, а также пригонкой и регулировкой.
Сборка методом пригонки производится со снятием с одной из деталей слоя материала для получения заданной точности соединения. Сборка этим методом трудоемка и целесообразна в единичном и мелкосерийном производстве.
Сборка методом регулировки заключается в том, что необходимая точность сопряжения достигается путем введения специальных деталей - компенсаторов. Компенсаторы подразделяют на неподвижные и подвижные.
Неподвижный компенсатор - это деталь, дополнительно вводимая в конструкцию для достижения необходимого положения устанавливаемой детали. В качестве неподвижного компенсатора часто применяется набор регулировочных колец разной толщины, которые устанавливаются на валу или в корпусе для регулировки положения шарикоподшипника п других деталей в осевом направлении. Для выполнения заданного в сборочном чертеже размера подбирают необходимое число и толщину колец.
Подвижный компенсатор - это деталь, перемещением которой устраняют погрешности изготовления деталей, входящих в последовательную размерную цепь. Такой деталью, например, является винт-подпятник в измерительных приборах. Его вращением обеспечивается заданный люфт подвижной части прибора.

Несмотря на бурное развитие робототехники, ручной труд остается очень востребованным. При этом хорошие слесари очень ценятся. Область применения ручного труда обширна - от кустарных производств и домашнего хозяйства до современных производственных предприятий, оснащенных по последнему слову техники. Разумеется, существует очень много видов Перечислить все в рамках одной статьи не представляется возможным. А вот дать представление об основных и самых распространенных работах и дать краткий обзор инструмента - можно.

Общие положения

Под понимается сборка и ремонт всевозможных узлов, обработка материалов (стали и металлические сплавы) в самых разных отраслях народного хозяйства: машиностроение, бытовое обслуживание население (ремонт замков и т. д.), сервисное обслуживание и ремонт автомобилей. Соответственно, выделяют разные виды слесарных работ.

Рабочее место слесаря может выглядеть по-разному. В общем случае это определенная площадь цеха (участка), оснащенная всем необходимым оборудованием и инструментом. Виды могут разительно отличаться друг от друга. Поэтому в одном случае рабочее место представляет собой письменный стол в теплом и уютном помещении, в другом - это палатка без удобств где-нибудь в тайге (при строительстве и ремонте газо- и нефтепроводной инфраструктуры).

Наиболее распространенным и всеми узнаваемым орудием труда слесаря является верстак. Это, по сути, стол, на котором имеются все необходимые инструменты для осуществления закрепленных за данным рабочим местом технологических операций. Также обязательно должно быть приспособление для закрепления рабочих чертежей изделий.

Как правило, сама столешница выполняется из твердых пород древесины и покрывается листовой сталью толщиной от одного миллиметра. Под столом целесообразно оборудовать ящики для складирования инструмента и материалов. Отсутствие защитного металлического экрана на верстаке считается грубейшим нарушением норм и правил охраны труда.

Слесарные тиски

Обязательный атрибут слесарного верстака - тиски. Ведь без них нельзя оперативно и качественно снять заусенец после обработки резанием, а также сгладить острые углы. В зависимости от предполагаемого вида слесарных работ тиски могут быть ручными, стуловыми и параллельными. В силу простоты конструкции, удобства использования и универсальности наибольшее распространение получили параллельные (с поворотным механизмом и без него) тиски. При разжимании губки таких тисков остаются параллельными друг другу.

Для некоторых видов необходимо использовать тиски с поворотным механизмом. Это позволяет значительно ускорить выполнения ряда технологических операций, обеспечивает гибкость производства и возможность осуществления быстрой переналадки на выпуск новых изделий. Как правило, верхняя часть является поворотной и крепится к основе одним большим болтом в центре или же несколькими по бокам. В случае необходимости для некоторых видов слесарных работ можно довольно быстро из поворотных тисков сделать обычные неподвижные. Это позволит значительно повысить жесткость приспособление и уменьшить вибрации.

Область применения стуловых тисков очень малая. Она ограничена лишь работами, связанными со значительными циклическими ударными воздействиями на приспособление.

Высота верстака и, соответственно, тисков должна подбираться с учетом роста рабочего. Это позволит значительно повысить эффективность работ и снизить утомляемость. Высота установки тисков считается оптимальной, если рабочий, согнув руку в локте, может кататься им губок тисков. При этом пальцы кисти должны касаться подбородка.

Виды слесарных работ и их назначение

Общепринятой является следующая классификация слесарных работ:

• подготовительные,
• обработка в размер,
• подгоночные.

Как правило, у слесаря есть определенная узкая специализация. И один специалист может быстро и качественно выполнять лишь определенный вид работ. Есть, конечно, своего рода специалисты широкого профиля. Но это, как правило, молодые рабочие, которые только недавно вышли из стен учебного заведения и лишь осваивают азы профессии. Им нельзя доверить действительно сложную и ответственную работу.

О назначении тех или иных видов работ говорит их название. Так, подготовительные работы направлены на обеспечение подготовки к процессу, обработка в размер - воздействие на материал и заготовку инструментом с целью придания ей заданной формы, пригоночные - сборка и доводка деталей и узлов.

Подготовительные работы

В эту группу входят следующие виды слесарных работ:

• разметка металла,
• рубка,
• рихтование,
• гибка и резка сталей и сплавов.

Данные операции являются начальными и направлены на получение заготовки для дальнейшей ее обработки или передачи на участок термической обработки.

Данные работы характеризуются низкой производительностью и высокой трудоемкостью. Вместо рубки листового материала зубилом и вручную, практически все промышленные предприятия используют станок лазерной резки с числовым программным управлением. А вот в домашних мастерских при необходимости получения заготовки из тонколистового материала до сих пор используют и будут, очевидно, еще очень долго использовать данную технологию. Также такой прием используется в ремонтных мастерских и относится к наиболее распространенным видам слесарно-механических работ при обслуживании автомобилей.

Такая же ситуация характерна и для разметки металла: современные раскройные станки плазменной, газовой и лазерной резки позволяют вырезать из листа металла изделия с ровными краями, не требующие доводки напильником. Поэтому многие рабочие уже и не знают, что значит чертить риски на поверхности металла и затем производить вырубку заготовок. А ведь не так давно (пожалуй, лет 15 назад) данная операция была одним из основных видов Разметка доверялась лишь очень ответственным и опытным мастерам. Но опять-таки, в условиях единичного и кустарного производства, альтернативы данной технологии нет: люди по-прежнему кернером делают разметку, а затем с использованием различных инструментов (зубило, ножовка по металлу, тиски, пробивной пресс и другие) получают куски листа необходимой величины. Разметку необходимо выполнять на разметочной плите. Это специальное приспособление. Точно разметить деталь на неровной и гуляющей поверхности не получится.

А вот правка и рихтовка не только активно используются, но и потребность в данных работах ежегодно лишь возрастает. И благодаря стремительному росту количества автомобилей в нашей стране и неопытности водителей мастерские по ремонту автомобилей делают свою выручку в основном на проведении кузовных работ. Правка и автомобилей, попавших в небольшие ДТП, являются основными видами слесарных работ в автосервисах, не считая ремонта и восстановления двигателей и подвески автомобилей.

К подготовительным операциям относится также гибка. Осуществляться она может как с использованием ручного инструмента (тиски и молоток, улитка и т. д.), так и на специализированном станочном оборудовании.

Размерная обработка

К данной категории относят опиливание контура изделий, просверливание отверстий и нарезание внутренней и наружной резьбы, а также другие виды слесарных работ. Их назначение и главная задача - получение изделие заданной формы и с характеристиками шероховатости поверхностей.

Опиливание производится напильником с целью сгладить поверхность после вырубки зубилом, а также после обработки давлением (холодной штамповкой). Также опиливание часто используется для снятия острых заусенцев, выдавливаемых режущим инструментом (фрезой или токарным резцом).

Обработка отверстий также относится к основным видам слесарных работ. Особенно если необходимо получить очень точное межосевое расстояние с маленьким допуском. Современные координатно-расточные станки и обрабатывающие центры справятся с такой задачей очень быстро. А вот для того чтобы вручную точно просверлить отверстия, нужна очень высокая квалификация. Далеко не каждому по силам такая задача. Просверлить несколько отверстий сможет любой. Но вот выдержать заданные размеры - это проблема. Особенно если нет в распоряжении не то что станка с ЧПУ, но и обычного радиально-сверлильного агрегата. Точность обработки в данном случае влияет на качество сборки изделия и его внешний вид. Слесарно-сборочные работы могут успешно осуществляться лишь в том случае, когда соблюдаются все технологические требования.

Нарезание резьбы слесарем может осуществляться несколькими способами: вручную плашкой и метчиком и на токарно-винторезном станке. Во втором случае слесарь должен иметь разряд станочника. Следует отметить, что большинство рабочих еще в профтехучилищах и колледжах получают, помимо профессии слесаря, еще и профессию станочника широкого профиля и имеют соответствующий документ, подтверждающий право работы на станке. Для получения резьбы на станке необходимо уметь пользоваться винтовой подачей станка, а также затачивать резьбовой резец. Качественную заточку невозможно осуществить без специальных приспособлений и алмазного абразивного круга для точной доводки. Поэтому рекомендуется применять резцы со сменными пластинами для нарезания внутренней и наружной резьбы.

Необходимость в получении резьбовых соединений возникает практически повсеместно. Но это особенно важно при выполнении всех видов слесарных работ в котельной, где предъявляются особые требования к качеству и надежности трубных резьбовых соединений. Ведь в котельной по металлическим трубам подается пар под высоким давлением, и если места резьбовых соединений будут ослаблены, может произойти прорыв паропровода, что повлечет травмы и увечья рабочего персонала. Повышенные требования к надежности резьбовых соединений предъявляются и при возведении конструкций из металлического профиля (будь то транспортные мосты или металлические каркасы зданий). В этой области, как правило, применяются метизы заводского производства. Однако перед слесарем-сборщиком все же может быть поставлена задача сделать нестандартную шпильку или болт из какого-либо особенного материала.

Пригоночные работы

К пригоночным (или подгоночным) работам относят следующие операции:

• полирование,
• притирка,
• доводка,
• припасовка,
• шабрение.

Все перечисленные технологические операции объединяет одно - это финишная обработка.

Полировку нельзя отнести к основным видам слесарных работ, однако область ее применения весьма обширна: от приготовления шлифов для микроанализа сталей и цветных металлов и сплавов до подготовки к эксплуатации литейных форм из инструментальных сталей (кокилей). Также полировка осуществляется для придания изделиям блеска и привлекательного внешнего вида (выполняет чисто декоративную функцию).

Для осуществления полировки используются специальные (типа «НЕРИС»). На таком оборудовании имеются специальные вращающиеся круги, обтянутые фетровой или войлочной тканью. В качестве абразива используются специальные пасты: окись хрома (еще называется паста ГОИ (Государственный оптический институт)), окись алюминия, алмазные пасты различной фракции и другие вещества. На рынке есть также оборудование для осуществления полирования в среде электролита. Если операция выполняется вручную, используются обычные дрели со специальными войлочными насадками, а также обычная ткань (фетр или войлок).

Притирка осуществляется следующим образом: две детали, которые составляют пару трения, вводятся в работу и подвергаются значительному количеству рабочих циклов с постепенно нарастающей нагрузкой (усилие прижима и скорость трения плавно наращиваются). Данная операция является одним из самых важных видов слесарно-сборочных работ. Многие считают, что притирка необязательна, и несправедливо умаляют ее роль, а зачастую и вовсе пренебрегают ею. Это большое заблуждение. Ведь она просто необходима при осуществлении сборки тяжелонагруженных узлов с трущимися частями: сглаживает микрорельеф, улучшает прилегание деталей, что значительно увеличивает срок эксплуатации узла, предотвращает протекание смазки и так далее.

Особое место на любом сборочном производстве изделий ответственного назначения отводится доводочным операциям - еще одному важному виду слесарных работ. Их назначение - устранение исправимого брака после механической обработки и подготовка изделия к сборке (продувка, устранение заусенцев и загрязнений).

Классификация слесарного инструмента

Инструмент, с использованием которого осуществляются все виды слесарно-механических работ, принято классифицировать следующим образом:

• мерительный,
• разметочный,
• фиксирующий,
• ударный,
• режущий,
• сборочный.

Каждая из представленных категорий служит для выполнения конкретных задач. Следует более подробно рассмотреть некоторые из групп.

Зажимной инструмент

Зажимным инструментом являются тиски и струбцины, а также всевозможные клещи и плоскогубцы.

Тиски устанавливаются на верстак и служат для фиксации заготовок с целью их дальнейшей обработки. Существует большое количество всевозможных разновидностей тисков в зависимости от типоразмера и назначения.

Струбцины предназначены для прижима одного изделия к другому. Чаще всего необходимость в их использовании возникает при склеивании поверхностей.

Режущий инструмент

Это, без сомнения, самая значимая и важная группа. К категории режущего относится большое количество инструмента: ножовка по металлу, ножницы, зубило, кусачки, надфили и напильники, шаберы для снятия заусенца, а также сверла, зенкеры, развертки, цековки, плашки, метчики, долбяки и др. Почти все названия хорошо знакомы каждому человеку. В данный перечень включены инструменты для ручной обработки, а также для обработки на станках. Некоторые из них являются универсальными, могут использоваться как при машинной обработке металлов и сплавов резанием, так и при ручной (например, сверла и метчики).

Главное отличие режущего инструмента от других видов - это образование металлической стружки в процессе работы. Ели режимы резания подобраны неправильно, то стружка будет виться и наматываться на рабочие органы. Поэтому опытным путем или по справочникам подбираются такие режимы, при которых стружка будет сыпучей. Это позволит значительно продлить срок службы инструмента и уменьшит риск получения травмы рабочим.

Мерительный инструмент

К данной группе относятся линейки, рулетки, эталоны, калибры, пробки, штангенциркули, глубиномеры, нутромеры, микрометры и угломеры.

Весь перечисленный инструмент имеет большое практическое значение. Без него невозможно изготовить изделие, отвечающее всем требованиям технологической документации. Линейки и рулетки необходимы для измерений габаритов заготовок и деталей. Они позволяют производить измерения с большой погрешностью.

Для контроля исполнительных размеров необходимо пользоваться штангенциркулем и глубиномером. Эти инструменты позволяют делать измерения с точностью до сотых долей миллиметра.

Калибр-пробки представляют собой закаленные цилиндрические тела с рукояткой. С их помощью можно контролировать размеры отверстий с большим квалитетом точности. Проходная пробка должна без усилия проходить в отверстие, соответственно, непроходная не должна проваливаться. Инструмент применяется не только при обработке на станках, но и при осуществлении некоторых других видов слесарных работ. Какие существуют альтернативные способы контроля исполнительных размеров отверстий? Можно воспользоваться стандартным штангенциркулем. Но в таком случае велика вероятность получения больших неточностей в показаниях. Точно измерить отверстия позволяют так называемые нутромеры с индикатором. Это довольно чувствительный инструмент, поэтому с ним нужно обращаться очень аккуратно и соблюдать правила хранения. Настройка нутромера производится при помощи микрометра. По отклонению стрелки индикатора судят о том, превышен или же занижен размер отверстия.

При помощи щупов и калибров можно контролировать линейны размеры (как внутренние, так и наружные).

Инструмент для разметки

К относят чертилки (стержень с заточенным острием из высокопрочной инструментальной стали с закалкой на троостит), циркуль (позволяет вычерчивать окружности и дуги, а также кривые на поверхности заготовок для дальнейшего раскроя). Также к данной категории инструмента относят и кернер. Он служит для получения углублений под просверливание отверстий. Только при помощи кернера можно добиться точного взаимного расположения отверстий. Без разметки сверло постоянно будет уводить в сторону, в результате чего межосевое расстояние, а также расстояние до границ будет нарушено.

Инструмент для сборки изделий

Сборочные операции являются основным и самым важным классом и видом слесарных работ. Кратко их назначение можно охарактеризовать следующим образом: получение из разрозненных деталей изделия, готового к применению по назначению, или же получение узла механизма.

Даже простой обыватель, далекий от техники, знает, что сборка осуществляется при помощи гаечных ключей и отверток. В некоторых случаях (при сборке очень точных и ответственных узлов и механизмов) предъявляются требования к моменту затягивания гаек. В таких обстоятельствах используется динамометрический ключ либо ключ с трещоткой, рассчитанный на определенное усилие затягивания.

Основы технологии слесарно-сборочных работ

Основные понятия о сборке и ее элементах

Сборка является заключительным этапом в производственном процессе.

Сборочный процесс , как правило, состоит из таких последовательных стадий, как:

• ручная слесарная обработка и подготовка отдельных деталей к сборке (зачистка заусенцев, снятие фасок и др.), применяется преимущественно в единичном и мелкосерийном производстве и в малых объемах - в серийном;
• узловая сборка - соединение деталей в комплекты, подузлы, агрегаты (механизмы);
• общая сборка - сборка всей машины;
• регулирование - установка и выверка правильности взаимодействия частей и испытание машины.

Технологический процесс сборки - это соединение деталей в сборочные единицы, а сборочных единиц и отдельных деталей - в механизмы (агрегаты) и машины. Технологический процесс сборки подразделяется на операции, установки, позиции, переходы и приемы.

Операция - основная часть технологического процесса сборки, выполняемая над определенным изделием, группой, узлом, подузлом или комплектом на одном рабочем месте слесарем-сборщиком или бригадой.

Установка - часть сборочной операции, выполняемая при неизменном положении собираемого комплекта, узла, группы или изделия (машины).

Позиция - каждое из различных положений собираемого комплекта, подузла или узла (как в сборочном приспособлении, так и без него).

Переход - это законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством применяемого инструмента и поверхностей, образуемых обработкой или соединяемых при сборке.

Прием - это часть технологического перехода, состоящая из ряда простейших рабочих движений, выполняемых одним рабочим (например, зажать деталь в тисках или взять гаечный ключ и т. п.).

Число выпускаемых изделий определяется типом производства и степенью расчлененности технологического процесса сборки на отдельные операции.

Все изделия состоят из сборочных единиц.

Изделие - это любой предмет или набор предметов основного производства, изготовляемых на предприятии. Изделиями машиностроительных заводов являются разнообразные машины: станки, автомобили, тракторы, экскаваторы, прессы и др., а также отдельные механизмы и агрегаты машин (двигатели, насосы, карбюраторы и др.) или отдельные детали (поршневые кольца, поршни, метизы).

Деталь - это первичный элемент изделия, выполненный из однородного материала без применения сборочных операций, но с использованием, если это необходимо, защитных или декоративных покрытий.

Комплект представляет собой соединение двух или нескольких деталей машин в простейшую сборочную единицу (например, вал с пригнанной шпонкой, зубчатое колесо со стопорным винтом, крышка с шариковым подшипником).

Подузел - соединение нескольких деталей с одним или несколькими комплектами (например, вал коробки скоростей токарного станка с насаженными на него зубчатыми колесами, втулками, подшипниками и др.).

Сборочная единица (узел) - это элемент изделия, состоящий из двух и более составных частей (деталей или комплектов и подузлов), соединенных между собой сборочными операциями (свинчиванием, склеиванием, сваркой, пайкой, клепкой, развальцовкой и др.) на предприятии-изготовителе (например, муфта, суппорт, редуктор и т. д.).

Узлы при сборке комплектуют в сборочные группы.

Группой называется узел или соединение между собой узлов и деталей, входящих непосредственно в состав станка или машины. Узел, входящий непосредственно в группу, называют подгруппой первого порядка; узел, входящий непосредственно в подгруппу первого порядка, называют подгруппой второго порядка и т. д.

При составлении схемы сборочной единицы используют понятия «базовая деталь» и «базовая сборочная единица».

Базовой деталью называют основную деталь, с которой начинается сборка сборочной единицы, а базовой сборочной единицей - основную сборочную единицу, с которой начинается сборка изделия.

Взаимное соединение деталей при сборке машин и механизмов определяется степенями свободы их относительного перемещения. Соответственно с этим все соединения, применяемые при сборке, подразделяют на неподвижные и подвижные.

Подвижные соединения применяют для достижения определенного вида движения одной детали относительно другой.

Неподвижные соединения используют для крепления деталей в требуемом постоянном положении.

Подвижные и неподвижные соединения разделяют на разъемные (разбираемые) и неразъемные (неразбираемые).

Разъемными называются такие соединения, которые разбирают без повреждения соединяемых и соединяющих деталей. Сюда относятся все виды резьбовых соединений, соединения штифтами, клиньями, шпоночные, шлицевые и другие соединения, которые можно назвать профильными.

К соединяемым деталям относятся разнообразные по назначению и конструкции детали машин. Стандартные детали: заклепки, шпонки, болты, винты, шпильки, гайки, шайбы - относятся к соединяющим, или к так называемым крепежным деталям.

Разъемные соединения применяют при многократной разборке и сборке их во время эксплуатации и ремонта.

Подвижные разъемные соединения - соединения при помощи подвижных посадок по цилиндрическим, коническим, сферическим, винтовым и плоским поверхностям различными способами, например соединения шеек коленчатых валов с коренными подшипниками и нижней головкой шатуна.

К неподвижным разъемным соединениям относятся резьбовые, шпоночные, шлицевые, клиновые и штифтовые соединения.

Неразъемными называются соединения, разборка которых в условиях эксплуатации и ремонта машин возможна лишь с повреждением соединяемых и соединяющих деталей. Вследствие этого для повторной сборки поврежденные детали оказываются непригодными.

Неразъемные соединения применяют обычно тогда, когда деление конструкции на составные части не вызывается удобством или экономичностью изготовления, а также требованиями эксплуатации.

Подвижные неразъемные соединения - это отдельные виды подвижных соединений, собираемых с применением клепки или развальцовки. Например, для разборки шарикоподшипника требуется срубить заклепки сепаратора.

К неподвижным неразъемным соединениям относят соединения, осуществляемые запрессовкой или развальцовкой, а также заклепочные, сварные, полученные пайкой, склеиванием, загибанием краев и т. п.

Перед разработкой технологического процесса сборки детально знакомятся с конструкцией машины, взаимодействием ее частей, техническими условиями на изготовление, приемку и испытание машины.

Формы организации и методы сборки

В зависимости от вида производства, трудоемкости сборочных работ и других факторов формы организации сборочных работ могут быть различными. Различают две основные формы сборки - стационарную и подвижную.

Стационарная сборка может выполняться двумя способами:

• без расчленения процесса сборки на части;
• с расчленением процесса сборки на узловую и общую сборку. При стационарной сборке без расчленения процесса сборки на части весь сборочный процесс (начиная с получения деталей и заканчивая испытанием собранной машины) выполняется на одном рабочем месте одной бригадой.

При таком способе сборки квалификация слесарей-сборщиков должна быть высокой, так как каждому приходится выполнять разнообразные работы. Недостатки этого способа сборки - большая продолжительность процесса и потребность в дополнительных площадях для размещения всех деталей и проведения подготовительных сборочных работ, поэтому его применяют главным образом при единичном производстве.

При стационарной сборке с расчленением процесс сборки машины расчленяется на узловую и общую сборку. На узловой сборке одновременно несколькими рабочими или бригадой выполняется сборка узлов, которые затем подаются на общую сборку, где отдельной бригадой производится сборка всей машины. Этот способ дает возможность одновременно вести сборку нескольких отдельных узлов или машин, в результате чего значительно сокращается длительность сборки. При таком способе слесари-сборщики специализируются на сборке отдельных узлов, в результате повышается производительность труда и улучшается качество изготовляемой продукции.

Перед началом работы каждый работник должен лично убедиться в исправности и безопасности применяемого им инструмента путем осмотра и проверки.

При выявлении неисправности до начала работы запрещается приступать к работе, а при возникновении в процессе работы – немедленно прекращать ее и принимать меры по устранению неисправностей.

При выполнении работ с применением инструмента используются защитные средства (рукавицы, защитные очки и т.д.).

Ручной слесарный, сборочный и столярный инструмент, его конструкция, материалы и термическая обработка должны соответствовать государственным стандартам и техническим условиям на конкретный вид инструмента.

На поверхностях слесарного, слесарно-сборочного, столярного инструмента не должно быть вмятин, забоин, заусенцев, наклепа, трещин и других дефектов.

Поверхность бойка молотков и кувалд должна быть слегка выпуклой и гладкой.

Рукоятки молотков, кувалд и другого инструмента ударного действия должны быть изготовлены из сухой древесины твердых лиственных пород или синтетических материалов, обеспечивающих прочность и надежность насадки при выполнении работ.

Долота, напильники, надфили, стамески и другой ручной инструмент с заостренным нерабочим концом должны быть закреплены в гладко и ровно зачищенных рукоятках.

Длина рукоятки должна быть выбрана в зависимости от размера инструмента и быть не менее 150мм.

Во избежание раскалывания рукоятки должны быть стянуты металлическими бандажными кольцами.

Шаберы и крупные напильники должны быть снабжены специальными рукоятками, удобными и безопасными при обработке широких поверхностей заготовок, деталей и тому подобного.

Зубила, керны, просечки и тому подобные инструменты ударного действия не должны иметь скошенных или сбитых затылков, вмятин, заусенцев и трещин.

Гаечные ключи должны соответствовать размерам гаек и головок болтов. Губки ключей должны быть параллельны.

При отвертывании и завертывании гаек и болтов не допускается удлинять гаечные ключи вторыми ключами, трубами и другими дополнительными рычагами. При необходимости должны применяться ключи с длинными рукоятками.

Топоры должны быть прочно и плотно насажены на топорище и закреплены на нем стальным клином. Лезвия топоров должны быть гладкими.

Поверхность топорища должна быть гладкой, ровно зачищенной, без трещин, сучков и надломов.

Зубья ножовок, поперечных, лучковых и тому подобных пил должны быть разведены.

Рукоятки пил должны быть прочно закреплены, гладко и ровно зачищены.

Рубанки, фуганки, шерхебели и тому подобные ручные инструменты для строгания должны иметь гладкие, ровно зачищенные колодки.

Задний конец колодки, приходящийся под руку, в верхней своей части должен быть закруглен.

Отвертки следует выбирать в зависимости от формы, размера шлица в головке винта, шурупа.

Режущие кромки инструментов должны быть правильно заточены. Угол заточки рабочей части выбирается в зависимости от обрабатываемого материала.

При хранении, переноске и перевозке острые кромки инструментов должны быть защищены от механических повреждений. Для защиты необходимо использовать футляры, чехлы, переносные инструментальные ящики и тому подобные защитные устройства.

При выполнении работ с использованием инструментов ударного действия для защиты глаз работников от отлетающих осколков следует применять защитные очки.

При работах вблизи легковоспламеняющихся, взрывопожароопасных веществ, в атмосфере с присутствием паров или пыли этих веществ необходимо применять слесарный инструмент, не образующий искр.

При резке металла с помощью ручной ножовочной рамки по металлу необходимо следить за тем, чтобы ножовочное полотно было прочно закреплено и достаточно натянуто.

Инструмент на рабочем месте следует располагать так, чтобы исключалась возможность его скатывания или падения.

При работе на высоте инструмент следует держать в специальных сумках.

Ответственными за исправное состояние ручного слесарного, слесарно-сборочного, столярного инструмента являются лица, выдающие (принимающие) инструмент.

Существуют слесарно-ремонтные работы, заключающиеся в замене или исправлении поврежденных и изношенных деталей, изготовлении недостающих деталей, сборке узлов, механизмов и даже целой машины, выполнении подгоночных работ и работ по регулировке собранных механизмов и проведении испытаний готовой машины. У каждого слесаря имеется свое рабочее место - небольшой участок производственной площади цеха, где есть все необходимое оборудование: ручные инструменты для обработки металла, контрольно-измерительные приборы, вспомогательные приспособления.

Основным оборудованием рабочего места для слесарной обработки является слесарный верстак с тисками, закрепленными на нем, и набором необходимых рабочих и контрольно-измерительных инструментов и приспособлений. Чтобы на рабочем месте можно было перемещать деталь или узлы массой более 16 кг, оно должно обслуживаться кранами или подъемниками. Для выполнения сборочных или разборочных работ рабочие места оснащают стендами, конвейерами, рольгангами, специальными тележками или другими транспортирующими устройствами.

Разметка, рубка, правка и гибка

Слесарная обработка металлов включает в себя такие операции, как разметка, рубка, правка и гибка, а также резка металла ножовкой и ножницами, нарезание внутренней или наружной резьбы, шабрение и соединение деталей с помощью паяния или склеивания.

Разметка заготовки

Разметка - это процесс нанесения на поверхность заготовки специальных линий (рисок), которые согласно требованиям чертежа определяют места или контуры детали, подлежащие обработке. Разметка создает необходимые условия для получения детали определенной формы и нужных размеров, удаления с заготовок припуска металла до заданных границ и для максимальной экономии материалов. История художественной обработки металла знает множество примеров, когда с помощью разметки и последующим гравированием или насечкой получались настоящие произведения искусства.

Поруб металла

Процесс рубки представляет собой снятие металла заготовки с помощью зубила и молотка. Она производится в тисках, на наковальне или плите.

Правка и гибка изделия

Правка - это операция, с помощью которой устраняют различные недостатки формы заготовки (неровности, кривизну). Ручная правка выполняется молотком на правильной наковальне или плите, а машинная - на правильных машинах.

С помощью гибки заготовке придается заданная форма (при изготовлении петель, скоб, колец, кронштейнов и других изделий). Как и любая другая обработка металла, ручная гибка может производится в тисках с применением слесарного молотка и всевозможных приспособлений. Механизированная гибка осуществляется на гибочных станках и гибочных прессах с ручным и механизированным приводом.

Обработка металла резанием

Для резки металла может применяться специальная ножовка или ножницы (гильотина для металла). Листовой металл режут ручными или механическими ножницами, трубами, а профильный материал - ручными или механическими ножовками по металлу. Для резки труб применяют труборезы, а также дисковые и ленточные механические пилы.

Техника обработки металла резанием включает в себя такую операцию, как опиливание. Этот процесс заключается в снятии с поверхности обрабатываемого изделия слоя металла с целью придания ему более точных размеров и необходимой чистоты поверхности. Опиливание выполняется напильниками.

При слесарной обработке металлов может производиться такая операция, как сверление - получение цилиндрических отверстий при помощи сверла. Сверление можно осуществлять на многих металлорежущих станках: сверлильном, токарном, револьверном и других. Наиболее приспособленными для этой операции являются сверлильные станки. Во время сборочных и ремонтных работ сверление часто производят с помощью переносных дрелей: пневматических, электрических и ручных.

Изготовление деталей из металла может включать в себя нарезание резьбы - процесс образования на внутренних и наружных цилиндрических и конических поверхностях заготовок спиралей, служащих для соединения деталей. Такие детали образуют разъемные соединения. Резьбу на болтах, винтах и прочих деталях нарезают в основном на станках. При сборке и ремонте агрегатов, а также при монтажных работах прибегают к нарезанию резьбы вручную при помощи метчиков и плашек.

Технологии ручной обработки металла немаловажное значение придают шабрению - операции по обработке поверхностей металлических деталей, в процессе которой соскабливают слой металла специальным режущим инструментом - шабером. Шабрение применяют для обеспечения точного соприкосновения трущихся поверхностей без нарушения их смазки. Данную операцию выполняют вручную или на специальных станках.

При слесарных работах финишная обработка металла часто осуществляется с помощью притирки, которую выполняют с использованием твердых шлифовальных порошков, наносимых на специальные притиры из серого чугуна, меди, мягкой стали и других материалов. Притир по форме должен соответствовать форме обрабатываемой поверхности. Путем перемещения притира по обрабатываемой поверхности с неё снимают очень тонкий (0,001-0,002 мм) слой шероховатостей, что способствует достижению плотного соприкосновения сопрягаемых деталей.

Неразъемные соединения

Для получения неразъемных соединений из металлических деталей нередко применяются такие способы обработки металла, как клепка и паяние (пайка). Клепка - способ получения неразъемного соединения из двух или нескольких деталей с помощью заклепок. Клепку можно производить пневматическим молотком, ручным слесарным молотком или на специальных клепальных машинах.

Пайка деталей

Пайка это процесс соединения металлических частей с помощью расплавленного сплава, который называется припоем и имеющий температуру плавления гораздо ниже, чем металл соединяемых деталей. Обработка металла в домашних условиях зачастую включает в себя пайку - её широко применяют при ремонтных работах, а также для заделки трещин, устранения утечек жидкостей из сосудов и т. п.

4. Дефектация оборудования

Дефектация - это определение неисправностей машины в процессе эксплуатации или ремонта. Различают две стадии - дефектация машины в сборе и после ее разборки.
Дефектация машины или аппарата - одна из наиболее ответственных операций, так как невыявленные неисправности могут привести к разрушению машины в эксплуатации, аварии и к увеличению продолжительности и стоимости работ при повторном ремонте.
Электрооборудование характеризуется наличием двух частей - электрической и механической. При дефектации механической части электрооборудования проверяют состояние крепежных деталей, убеждаются в отсутствии трещин в той или иной части, определяют износы и сравнивают с допустимыми по нормам, измеряют воздушные зазоры и сверяют с табличными значениями и т. д.
Все обнаруженные отклонения от норм фиксируют и заносят в ведомость дефектов или ремонтную карту, формы которых на различных заводах разные, однако содержание практически одинаково.
Неисправности в электрической части машины или аппарата скрыты от глаз человека, поэтому их обнаружить труднее. Число возможных неисправностей в электрической части ограничено тремя:
обрыв электрической цепи;
замыкание отдельных цепей между собой или замыкание цепи (цепей) на корпус;
замыкание между собой части витков обмотки (так называемое междувитковое или витковое замыкание).
Эти неисправности можно определить при помощи следующих четырех методов:
- метода контрольной лампы или сопротивления (омметра);
- метода симметрии токов или напряжений;
- метода милливольтметра;
- метода электромагнита.
Рассмотрим определение неисправностей в собранной машине или аппарате.
Обрыв в обмотке без параллельных цепей можно определить пои помощи контрольной лампы. Если в обмотке две или несколько параллельных ветвей, обрыв определяют омметром или амперметром и вольтметром. Полученное значение сопротивления обмотки (например, обмотки якоря машины постоянного тока) сравнивают с расчетным или паспортным его значением, после чего делают заключение о целости отдельных ветвей обмотки. Обрывы в многофазных машинах и аппаратах, не имеющих параллельных ветвей, могут быть определены методом симметрии токов или напряжений, но этот метод более сложен по сравнению с предыдущим.
Несколько сложнее определить обрыв в стержнях короткозамкнутых роторов асинхронных электродвигателей. В этом случае прибегают к методу симметрии токов.
Опыт по определению обрывов в стержнях заключается в следующем. Ротор электродвигателя затормаживают и к статору его подводят пониженное в 5...6 раз по сравнению с номинальным напряжение. В каждую из фаз обмотки статора включают амперметр. При исправных обмотках статора и ротора показания всех трех амперметров одинаковы и не зависят от положения ротора. При обрыве стержней в роторе показания приборов различны, чаще всего два амперметра показывают одинаковые токи, а третий - меньший ток. При медленном вращении ротора от руки показания приборов изменяются, пониженное значение тока будет следовать за поворотом ротора и переходит из одной фазы в другую, затем в третью и т. д.
Объясняется это тем, что при повороте ротора поврежденные стержни переходят из зоны одной фазы в зону другой. Заторможенный асинхронной электродвигатель подобен трансформатору в режиме короткого замыкания. Обрыв стержня равносилен переводу зоны повреждения из режима короткого замыкания в режим нагрузки, что и ведет к уменьшению тока в обмотке статора в той ее части, которая взаимодействует с поврежденным стержнем.
При обрыве нескольких стержней ротора показания всех амперметров могут быть различны, но они так же, как было сказано выше, будут циклически меняться и следовать один за другим (переходя по фазам обмотки статора) при медленном вращении ротора. Различные показания амперметров, не зависящие от поворота ротора, указывают на повреждения или дефекты обмотки статора, но не ротора.
Место обрыва в обмотках роторов короткозамкнутых электродвигателей определяют при помощи электромагнита. Ротор, установленный на электромагнит, покрывают листом бумаги, на которую насыпают стальные опилки. При включении электромагнита опилки располагаются вдоль целых стержней и отсутствуют в зоне обрыва.
Обрывы в обмотках якорей машин постоянного тока определяют при помощи омметра (милливольтметра).
Замыкание отдельных электрических цепей электрооборудования корпус или между собой определяют при помощи контрольной лампы. Часто в этом случае используют мегомметры. Последним следует отдать предпочтение, так как ими легко определить замыкание с относительно большим сопротивлением в месте контакта цепей между собой или с корпусом.
Замыкание между секциями, лежащими в разных слоях пазов якоря секций на корпус определяют при помощи омметра (милливольтметра).
Витковое замыкание в многофазных электромашинах и аппаратах определяют методом симметрии таков и напряжений или специальными приборами, например типа EJI-1.
Так, витковые замыкания в обмотках трехфазных электродвигателей определяют на холостом ходу их работы при помощи метода симметрии токов (показания всех трех амперметров, включенных в каждую фазу обмотки статора, при отсутствии витковых замыканий должны быть одинаковыми), а витковые замыкания в обмотках статоров синхронных генераторов определяют на холостом ходу при помощи метода симметрии напряжений (показания всех трех вольтметров, включенных на зажимы обмотки статора, должны быть одинаковы).
При определении витковых замыканий в обмотках трехфазных трансформаторов прибегают как к методу симметрии токов, так и напряжений.

Рис. 7. Схема для определения витковых замыканий в катушках аппаратуры.
Витковые замыкания в обмотках однофазных электромашин и Трансформаторов определяют омметром или амперметром. При определении витковых замыканий в катушках возбуждения машин постоянного тока целесообразно для повышения чувствительности испытания использовать не постоянный, а переменный ток пониженного напряжения, выбрав соответствующие приборы (амперметр и вольтметр).
Следует обратить внимание на то, что витковое замыкание в обмотках электрооборудования, работающего на переменном токе, сопровождается резким увеличением тока в поврежденной обмотке, что, в свою очередь, приводит к очень быстрому нагреву обмотки до недопустимых пределов, обмотка начинает дымить, обугливается и сгорает.
Место витковых замыканий в обмотках статоров электрических машин переменного тока определяется при помощи электромагнита. Место витковых замыканий в обмотках якорей машин постоянного тока определяют омметром (милливольтметром).
Обычно поврежденные катушки трансформаторов не дефектируют, но, если это необходимо, может быть использован метод электромагнита.
Подробно дефектация машин постоянного и переменного тока и трансформаторов при ремонте описаны в практикуме по монтажу, эксплуатации и ремонту электрооборудования.