10. szerelés 10.1. a szerelés helye és szerepe a ...11 miskolci egyetem...

1

Miskolci EgyetemGépgyártástechnológiai Tanszék

Dr. Maros [email protected]

10. Szerelés10.1. A szerelés helye és szerepe a

gépgyártástechnológiában

Gyártási folyamat: mindazon……..Szerelés: a gyártási folyamat – ill. a technológiai folyamat – azon

része, melynek célja egy összetett működő, gyártmánylétrehozása alkatrészekből vagy szerkezeti egységekből

Technológiai folyamat:

Előgyártás Alkatrészgyártás Szerelés

A technológiai folyamat tervezésekor a sorrend fordított ill. átfedéses

A munkaigény jelentős lehet: 20-90 %



10.2 A gépipari termékek hierarchikus struktúrája

GYÁRTMÁNY (GYM)↓

SZERELT EGYSÉG (SZE) motor SZERKEZETI EGYSÉG (SZE)

SZERELÉSI RÉSZEGYSÉG (SZR) sebességváltó FŐCSOPORT (FCS)

SZERELÉSI ALEGYSÉG (SZA) tengely fog.ker ALCSOPORT (ACS) ↓

ALKATRÉSZ (AR)

2



Gyártmány családfa



10.3 A szerelés technológiai folyamata

Művelet Műveletelem Mozdulat(tevékenység)

• tevékenységeket foglal magába- különböző szintű elemek felhasználása- az elemek egymáshoz rendelése- az elemek közti kapcsolat létrehozása- viszonylagos helyzet és kapcsolási mód meghatározása

• magasabb szintű technikai - alakzat - együttes (GYM, SZE) jön létre

• több műveletből és műveletként nem kezelhető tevékenységből tevődik össze• a műveletek száma és milyensége függ:

- a gyártmányok tagoltságától- a kötések megvalósításának módjától,- a szerelési folyamat tagoltságától és automatizáltságától

Jellemzői:

3



• párhuzamos munkák szervezhetők, végezhetők, külön helyeken is• az egymást követő műveletek során a munka tárgyának tömege,

mérete folyamatosan növekszik,• a szerelés technológiai folyamata általában reverzibilis.

Jellemzői:

Művelet Műveletelem Mozdulat(tevékenység)

Művelet: egy munkahelyen, vagy egy csoport által végzett tevékenységek összessége



A szerelés technológiai folyamatát befolyásoló tényezők

Gyártmány

Munkaerő

Gyártási körülmények

Munkaeszközök

Gyártásszervezés

EgyébSzereléstechnológiaifolyamata

4



A szerelés technológiai folyamat gazdaságossága

K=Tsz/Tm

K~0,45 egyedi, kissorozatK~0,25 nagysorozat

K: jellemzi a technológia színvonalát



10.4 A szerelési folyamat tevékenységei

• Összegyűjtés és tárolás• Tisztítás• Ellenőrzés, vizsgálat• Rendszerezés (sorrendbe rakás, kiadagolás)• Gépek, készülékek és szerszámok előkészítése

Előkészítő tevékenységek:

• Illesztés, tájolás, beállítás, összekapcsolás• Megmunkálás• Ellenőrzés, vizsgálat• Kötés, rögzítés

Szerelési tevékenységek:

• Geometriai• Statikus állapotban• Működés közben

Ellenőrzés:

• Festés, tisztítás• Korrózió védelem, csomagolás• Stb.

Befejező munkák:

5



A szerelési tevékenységek ábrázolása egyezményes jelekkel




6






10.5 Kötésmódok a szerelésben

Kötés:• két vagy több alkatrész kapcsolódó felületei közötti kapcsolat

- teherviselő- terhet továbbító- elmozdulást gátló- elmozdulást megakadályozó- elmozdulást határoló

• A kötések létrehozásához külső hatás szükséges, amelyet valamilyen felületi kényszer alkalmazásával biztosíthatunk

7



Kötésmódok csoportosítása

1. Működési követelmények (kapcsolódási formák) szerint

AR kapcsolódási formák

mozgó nem mozgó

nem oldható oldhatóoldható nem oldható



NEM OLDHATÓOLDHATÓ

Nem

moz

góM

ozgó

•csavar•csapszeg•retesz•ék•hengeres és kúpos szeg•sasszeg•zárak•profilos alkatrészpárok

•hegesztés•szegecselés•forrasztás•ragasztás•sajtolás•zsugorkötés•hidegalakításos kötés•beöntés

•hengeres mozgópár•gömbcsukló•csúszópárok•gördülőpárok•mozgató csavarpár•csigahajtás•fogaskerékpár•csapágyak

•szerelt gumirugók•zárt egységű golyóscsapágy•szimmering

8



2. Kapcsolódó felületek közötti fizikai hatás formája szerint

Erőzáró, alakzáró, anyagzáró kötések



3. Fizikai hatás jellege szerint

Anyagzáró kötések: hegesztés, forrasztás, ragasztás

• Fizikai kapcsolat- szilárd – folyékony – gáz

pl. hegesztés, öntés- molekuláris erők

pl. forrasztás, ragasztás- szövetszerkezeti változás

pl. szinterelés

• Mechanikai kapcsolatpl. reteszkötés, csavarkötés, szegecs stb.

• Kémiai kapcsolat- diffúzió

pl. forrasztás, ragasztás

9



10.5.1 Csavarkötések

Különböző igénybevételek:• húzás• Nyírás• Hajlítás• Összetett

• helyzet-meghatározás,• rögzítés,• teherbírás növelés,• tömítés,• beállítás.

Célok:



Csavarkötések biztosítása

Erőzáró Alakzáró Anyagzáró

• Kontraanya• rugós alátét• hasított anya• biztosító lemez• hernyócsavar• sasszeg• biztosító huzal• horgos biztosító

karika• pontozás• ragasztás• Festés• stb

10



• Műanyag betétes menet (c, d h)• Torzított menet (e, f)• Különleges kialakítású

csavarfej (a, b)csavarszár (g)csavaranya (i)

Speciális biztosítások:



10.5.2 Csapszegkötések

a) csapszegfajták

b) alkalmazások

11



10.5.3 Reteszkötések

Rendszerint forgásátvitelrePontos megmunkálás kell a hibák elkerülésére (hibaokok)Roncsolásmentesen szétszerelhetőNéha csúszó elemekhez is



10.5.4 Szegecskötések

• felületi nyomás• nyírás

Alapvető igénybevételek:

• Fedésbe hozás• Szegecs beillesztése• Összehúzás szegecs

húzóval• Szegecsfej zömítése

ellentartással• Szegecsfej kialakítása

A szegecselés lépései:

12



Jellegzetes szegecstípusok

félgömbfejű-; lapos gömbfejű-;elliptikus-; gombafejű-;trapézfejű-;süllyesztettfejű-LaposfejűÜregesRobbanószegecsCsőszegecs



Jellegzetes szegecselési hibák

Letörés hiánya Aszimmetrikus fej A lemez benyomódása

Furat eltolódás Szétnyílás Hosszú szegecs

13



10.5.5 Hegesztett kötésekLd. Mech. Tech. Tanszéken tanultak

6.5.6 Forrasztás

Meleg forrasztás:

Hideg forrasztás:

T=600-1100oCAnyag: réz-cink-ezüst ötvözetRm<50 N/mm2

T<400oCAnyag: ón-ólom ötvözetRm<5-7 N/mm2

A tisztítás és zsírtalanítás rendkívül fontos!!



10.5.7 Ragasztás

•feszültségmentes kötés,• különféle anyagok köthetők egymáshoz,• rezgéscsillapító hatása van,• nagy potenciálkülönbségű fémek összekötése egyszerűen

megvalósítható (korróziógátló szigetelés),• elméletileg tetszés szerinti nagyságú felületek köthetők össze• igen vékony ill. különböző vastagságú alkatrészek is köthetők,• általában nem igényel költséges beruházást, • jó technológia esetén nem igényel szakmunkást

A ragasztott kötés előnyei:

Anyag: polimer ötvözet

14



• a felületi előkészítés költséges lehet,• a keményedés időtartama hosszú is lehet, ez növeli az átfutási

időt,• lefejtő igénybevétellel szembeni ellenállása kicsi,• speciális technológiáknál hevítés ill. befogó készülékre is

szükség lehet (költségnövelés)• dinamikus hatásokra általában érzékenyek,• tartós, statikus terhelés esetén hidegfolyásra (kúszásra) hajlamos,• a kötés minőségvizsgálata csak roncsolásos vizsgálattal

végezhető el.

A ragasztott kötés hátrányai:

Főként csak nyírásra tervezzük !



10.5.8 Sajtolt kötések

• radiális sajtolás– zsugorkötés: az agy melegítésével (max. 400°C) – táguló kötés: a tengely hűtésével – kombinált kötés: agy melegítése + tengely hűtése– képlékeny alakítással, rugalmas alkatrész

• axiális sajtolás

15



10.5.9 Szerelés orientált kötési módok

Önmetsző csavarok

Expanziós anyák(zárt üregbe)



Lemez anyák

Kapcsok

16



Képlékenyalakítássalfelerősíthető csavarok

Hegesztésselfelerősíthető csavarok



Peremezés, korckötés (képlékeny alakítás)

17



10.6 A szerelés technológiai tervezéseA szerelési folyamat előtervezése

A szerelés technikai feltételeinek körvonalazásaA szerelés tömegességének meghatározásaA gyártmány tagolásaFunkcionális és technológiai helyességvizsgálata (a szerelhetőség biztosítása) (méretláncok!!)

Műveleti sorrendtervezés

Műveletek tervezése

Műveletelemek tervezése

Tervezési eredmények illesztése



• A gyártmány tagolása a szerelés technológiai folyamat tervezésének szükséges feltétele.

• A tagolás a gyártmány részekre bontásával történik. • Szét(szerelés) felülről lefelé (Felbontás komponensekre –

„robbantás”.)• A tagolás lehetővé teszi a műveletek párhuzamosítását

A gyártmány tagolása

Családfa• A tagolás grafikus megjelenítési formája a

gyártmánycsaládfa.• A darabjegyzék minden elemét tartalmazza• Szerelésorientált változata a szerelési családfa.

18



A családfa jellemzői

• hierarchiai szintek száma,• elemek száma,• csatlakozások száma,• csatlakozások aránya.

Jellemzi a gyártmány bonyolultságát

A családfák tipusai

• mennyiségi,• szerkezeti• alaktrész orientált• építő kocka elvű



Mennyiségi családfa

19



Szerkezeti családfa

Az alkatrészek ismétlődnek



Alkatrész orientált családfa

Összetett gyártmányokhoz !

20



Építőkocka elvű családfa



A szerelés technológiai folyamatának dokumentációja

Szerelési családfa

21



Szerelési családfa

Elemei: alkatrész v. szerelt egység, ill a szerelési művelet

idő



1. Csapágy2. Tengely3. Retesz4. Tárcsa5. Rugós alátét6. Anya

22



10.7 Szerelőrendszerek

• a munkadarabok mozgása alapján• a szakosítás mélysége alapján• a szerelés üteme szerint• a szerelés térbeli elrendezése szerint• az alkatrészgyártás és a szerelés kapcsolata alapján

Szerelési rendszerek csoportosításának szempontjai:

1. A munkadarab mozgása alapján• álló• mozgó• vegyes

Mozgó: • Folyamatosan mozgó• Periodikusan mozgó• Esetenként mozgó



Álló vagy helyhez kötött szerelés

• A dolgozók csoportjai változnak (nagyméretű gyártmányok, pl. szerszámgép)

• Kisméretű egyszerű berendezések• Szakképzett munkaerő szükséges

Kézi szerelő munkahely,álló szereléshez

Lehet: koncentrált (egy csoport)vagy osztott

23



Mozgó szerelés• Sorozat- és tömeggyártásban használatos• A szerelési egységeket automatikusan mozgatják• Nagyfokú specializáció• Szakképzetlen munkaerő• Egyenletes termelés• Monotonitás

Szalag melletti periodikusanmozgó szerelésPl. háztartási berendezések

• Folyamatos: pl autóipar• Esetenként mozgó: pl hajó



2. A szerelés térbeli elhelyezkedése szerint• Egyedi munkahely(ek)• Szerelő sorok

Soros vagy párhuzamos

Tagolt

Zárt Összetett

Körmenti

24



3. A szerelés ütemezése szerint• Kötött ütemű (szerelősorok, becsülhető termelékenység)• Kötetlen ütemű

• A dolgozók termelékenysége különböző lehet

• Különböző gyártmányok szerelhetők egyidejűleg

• A monotonitás csökken



4. A szakosítás (tagolás) mélysége szerint• Egyedi, osztatlan• Osztott, vagy tagolt• Maximálisan tagolt (tömeggyártás, monotonitás,

szerelő robotok)

5. A gyártási folyamathoz való kapcsolat szerint• Nincs megmunkálás (kooperáció)• A szerelés a megmunkálástól elhatárolt• Integrált rendszer

25



Az emberi tényező figyelembe vétele szerelőrendszerek kialakításakor

• hagyományos• csoport• Hagyományos oldalsor• Újszerű oldalsor• U sor• Szerelősziget• Forgó asztal bufferrel• Álló asztal, szakképzett

munkaerő• Szerelőrendszer szigetekből



10.8 A szerelés automatizálásának eszközeiSzállítószalagok

Álló

Függő

26



Rezgő adagolók

Forgó adagolók



Rendezők (orientáló eszközök)

Robotok

Külön tantárgy lehetne!

10. szerelés 10.1. a szerelés helye és szerepe a ...11 miskolci egyetem...

Documents