Avtomatika va ishlab chiqarish jarayonlarini avtomatlashtirish

8.2 Detal birikmalari klassifikatsiyasi.
Mashinasozlik detallarining bir necha xil birikmalari mavjud. Mashinalarda 35-40% birikmalarni val vtulka, 15-20% ni tekis, 15-25% ni rezbali, 6-7% ni konusli, 2-3% ni sferik yuzalar tashkil qiladi. Bu birikmalar har xil konstruktiv, texnologik va iqtisodiy faktorlarga bog’liq bo’lib nisbiy harakatlanish darajasi, qismlarga ajratish mumkinligi, yig’ish texnologikligi, detallarni tutashuv yuzalari aloqalari, yig’ish sarf harajatlari va boshqalar asosida harakterlanadi.
Detallar konstruksiyaga va ularni ishlash sharoitiga qarab ayrim traektoriyalar bo’yicha harakatlanishi mumkin. Qo’zg’almas birikma detallari ishchi holatda harakatlana olmaydi.
Qo’zg’aluvchan va qo’zg’almas birikmalar o’zlarining qismlarga ajratish mumkinligi bilan erkin ajraluvchan va ajralmas bo’ladi.
Mashina va mexanizm birikmalarining 65–85% erkin ajraluvchan birikmalar tashkil qiladi. Lekin bir narsaga e’tiborni qaratish kerakki bunga butunlay o’z holatini o’zgartirmay ajraladigan birikmalar kiradi. Qolganlari ajralmas birikmalar turkumiga kiradi. Bu birikmalarni ham qismlarga ajratish mumkin. Lekin ajralish davrida birikma detallarining biri o’z hususiyatini yo’qotadi yoki qo’shimcha jarayon bajarishga to’g’ri keladi.
Bundan tashqari birikmalarni qo’zg’almas qismlarga ajratish mumkin (misol, rezbali, ariqchali va konusli); qismlarga ajralmaydigan qo’zg’almas (misol, parchinli, bosib o’rnatilgan birikma yoki yumaloqlab), qismlarga ajraluvchi qo’zg’aluvchan (misol, val sirpanish podshipniki, plunjer vtulka, g’ildirak tishi, karetka stanina) qismlarga ajralmaydigan qo’zg’aluvchan (ayrim g’ildirash podshipniklari, berkitish klapanlari).
Bu detal birikmalari klassifikatsiyasi o’zining oddiyligi bilan ajralib turadi. Lekin uni ham o’ziga yarasha kamchiligi mavjud. Misol uchun har bir guruhga texnologik harakteristikasi va yig’ish usuli har xil bo’lgan ko’p birikmalar kiradi. Klassifikatsiya bo’yicha olib borilgan ayrim izlanishlarda detallarning deformatsiya holatlarini (elastik va plastik deformatsiya) molekula kuchlari
(ilashish, adgeziya) yig’ilayotgan detallar formasi, birikma yig’ilayotganda hosil bo’ladigan kuchlarni hisobga olish tavsiya etadilar.
Boshqa guruh olimlar mashina detallarini yig’ish jarayonini besh sinfga bo’lish kerakligini aytib o’tadilar. Bu sinflar: mexaniq yig’ish, payvandlash va kavsharlash, kleylash, magnitli va kombinatsiyalashgan yoki biriktirish asosida rezbali, kavsharli, payvandli, armaturali va bosim ostida olish.
Boshqa turdagi klassifikatsiyaga asosan birikmalar detal yuzalarining tutashuv nuqtasi asosida, ya’ni yig’ish jarayonidagi birikmalar sifati, uzoq ishlash muddati, yeyilishga chidamliligi detallarning to’g’ri va aniq tushuviga bog’liq. Bu tutashuvlar podshipnikli birikmalarda, tishli uzatma, rezbali birikma va x.k.
bo’lishi mumkin.
Mahsulotlarni avtomatlashtirilgan holda yig’ish uskunalari:

• 
  Biriktirilayotgan detallar holatini nazorat qurilmalarisiz moslovchi mexanizmlar;
  
• 
  O’qlardagi tafovutlardan foydalangan holdagi mexanizmlar;
  
• 
  Kiruvchi charxlangan qirralardan foydalangan holdagi mexanizmlar;
  
• 
  Qarshi harakatlanuvchi ishqalanish kuchining kamayish ta’siridan foydalangan holdagi mexanizmlar;
  

Yo’naltiruvchi elementlardan foydalangan holdagi mexanizmlar;
Mashina detallarining yig’ish turlari

Texnologiya asosida yig’ish turlari.

Tutashuv nuqtasi asosida yig’ish turlari


8.1-rasm. Markazlab mo’ljallovchi mexanizm sxemasi. Tiqin va valning o’z o’qlari nomutanosibliklarida nisbiy joylashishi:
a – harakat har ikkala detalga berilmoqda, b – harakat valga berilmoqda.
Yig’ilayotgan birikma detallarning aniqligini oshirish uchun detal o’qlari bir biriga to’g’ri kelishi kerak. Biror bir detal o’qi siljishi yig’ish jarayonini murakkablashishiga olib keladi.
Umuman olganda yig’ilayotgan birikmadagi detallarning biri baza detali, uni yuzasi esa baza detalining yuzasi hisoblansa ular o’qlari bir biriga to’g’ri kelishi kerak. Bu holat ikkala detal ham yig’ish yuzalari orqali markazlanib ikki tomonlama yo’naltiruvchi baza orqali olib borish kerak. Ammo bu vazifani bajarish ancha mushkul. SHuning uchun baza detali sifatida erkin yuzalar tanlanib birikmani yig’ish jarayoniga bu narsa qarshilik ko’rsatmaydi. Ko’p holatlarda baza detali sifatida birikmadagi asosiy bazalar tanlanadi. Yig’ilayotgan birikma uchun esa toza ishlov berishda ishlatiladigan yuza hisoblanadi.
Umuman olganda birikmani bazalashda detallarni o’rnatish aniqligi birikma detallarining yuzasi o’qini o’zgarish holati tayanch nuqtalarining koordinatalarining o’zgarishi (formula) texnologik baza sifatida foydalanishi va aniq bir nuqtaga nisbatan birikma yuzalarini aylanishi quyidagi ko’rinishda ifodalanadi.
1 arcos x2 x1x4 x3y2 y1y4 y3z2 z1z4 z3

x₂ x₁² y₂ y₁² z₂ z₁^x₄ x₃² y₄ y₃² z₄ z₃^ (8.1)
Agarda butulka teshigi yuzasini o’qini koordinata o’qi deb hisoblansa, u holda x₁=0, y₁=0, x₂=0, y₂=0, Z₁ va z₂ – xoxlagan qiymatlar bo’lsa
1
2  arcosz4  z3x4  x32 y4  y32 z4  z322 (8.2)
Hisoblarni olib borishda yig’ish jarayoni shartiga asosan teshik diametri katta, val diametri esa kichik qilib olinadi (chegaraviy holatlarni hisobga olgan holda).
Tayanch baza asosan detallarni bazalashtirishda vtulka teshigi o’qini maksimal burchak o’zgarish holati u₃ va u₄ larga val uchun.
₂  arcos_AA BB CCA₂  B₂ C₂A₂  B₂ C₂^12 _^
  (8.3)
bu erda: A, V, S, S’,A’,B’, - A vektorini uzunlik reksiyasi (A’)
Ana shu ko’rinishda vtulka uchun u₄ burchagi, hamda u₂, u₄ burchaqlar ham aniqlanadi.
Detallarni bazalashtirishda o’rnatiluvchi detal asoslanib bazalardan tashqari ikki o’rnatuvchi barmoqlarga o’rnatilsa hamda ular tayanch baza rolini o’ynasa, vtulka teshigi o’qini holati barmoqlar bilan o’rnatilayotgan detal orasidagi S1 va S2 zazorlariga bog’liq bo’lib qoladi.
x₄ L₀S₁ S₂ / L (8.4)
Bu erda δx₄ va δx₂ detal teshigi o’qini siljishi dopuski (val va vtulka);
L₀ - yig’iladigan detal teshigi o’qi bilan baza teshigi orasidagi masofa; S₁, S₂ maksimal radial zazor.
L detal teshigi o’qi bilan baza o’qi orasidagi masofa.
Ikki tomonlama yo’naltiruvchi baza sifatida foydalanilayotgan detal yuzalarining bir biriga to’g’ri kelishi bo’yicha bazalashtirilgan vtulka uchun u₄ burchak, u₂ va u₄ burchaqlar hisoblanadi.
Yuqoridagilar asosan, o’rnatiluvchi baza sifatida detal yuzasi tanlanib u o’rnatish teshigi o’qiga perpendikulyar, yig’ish jarayonida gorizontal holda bo’ladi.
Ko’p xollarda yig’ish jarayonida baza detali moslamaga mustaxkam o’rnatilgan bo’lib, qolgan barcha kerakli birikmalar hosil qiladigan harakatlar manipulyator yoki robotlar yordamida bajariladi. Birikma hosil qiladigan detallar aniqligi ularni bazalashtirilishdan tashqari ko’zatuvchi mexanizmlarga qanday qisilganligiga, birikma detallarining fizik-mexaniq xossalariga ham bog’liq.
Mashina va mexanizmlarni ishlash faoilyati undagi detallar va birikmalar holatiga bog’liq, chunki ularda tashqi kuchlar ta’sirida talab etiladigan o’lchamlar chetlanishlar ko’zatiladi. Bu o’z navbatida yig’ish jarayonlariga ham bog’liq. Sababi, yig’ish jarayonida qo’yilgan xatoliklar oxir oqibatda mashina va mexanizmlarni xatoligiga olib keladi. SHuning uchun yig’ilayotgan birikmalarga yuqori talablar qo’yiladi.
Aniqlik bu mashina sifatini belgilovchi texnik-iqtisodiy ko’rsatkich hisoblanadi. Mahsulotga qo’yiladigan aniq talablar asosida mashinalar, ularni birikmalariga ham talablar qo’yilardi. Lekin shu narsani esdan chiqarmaslik kerakki har bir mahsulotga, uni ishlatish joyiga qarab har xil talabda detallar, birikmalar tayyorlanadi. Birikma va detallarni aniqligini ortib borishi o’z navbatida ishlov berish texnologiyasini ortishiga va ularni ishlab chiqarish tannarxini ortib ketishiga olib keladi.
SHuning uchun kerakli aniqlikdagi detallarni, birikmalarni ishlab chiqish iqtisodiy ko’rsatkichlar asosida texnologik jarayonlarga bog’liq.

8.2-rasm. Val va vtulkani yuzalarini faskalari bo’yicha bir biriga birikishi.
Demak, mashinasozlik korxonalaridagi mashina va mexanizmlarning aniqligi ularni tashkil etuvchi birikmalar, detallarni aniqligiga bog’liq ekan.
Yig’ish jarayonida hosil bo’ladigan detallar tutashmas o’zining erkinlik darajasi qandayligiga qarab qo’zg’aluvchan va qo’zg’almas bo’ladi.

8.3-rasm. Valning vtulka teshigiga nisbatan so’ngi joylashishi.
Agar qamrovchi detalning o’zgaruvchan o’lchamlarini A va A1, qamralanuvchi detalnikini esa V va V1 deb belgilasak u holda detallar tutashmasidagi oraliq va taranglik o’lchamlarning funksiyasi bo’lib
A,A₁,B,B₁ (8.5)
u holda detal o’lchamlarini oraliq masofaga bog’liqligini belgilovchi tenglama quyidagi ko’rinishiga ega:

AA1 B B1
^{A A1 B B1} (8.6)
Silindrsimon detallar tutashmasi uchun A=D teshik diametri va V=d val diametri.
 
1;  1;
^{D d}₁ (8.7)
U holda (formulacha)
Silindrsimon detallar tutashmasini aniqligi uchta asosiy faktorlar bilan belgilanadi: o’qlarni bir biriga to’g’ri kelishi, kesimdagi burchak holatini o’qga nisbatan perpendikulyar aniqligi, o’q bo’ylab detallarni aniqlik bo’yicha joylashishi.

8.4-rasm. Val vtulka birikmasini yig’ish sxemasi
Quydagi birikma hosil qilish uchun (8.4-rasm) detallar o’qlarining siljishi.
M dOM dнб
 ,
2 2 (8.8)
O’qlarni bir biriga nisbatan burchagi
_м  arctg ^м