После завершения анализа конструкторской документации первым и принципиально важным этапом разработки технологии изготовления свар­ной конструкции является ее деление на сборочные единицы. При этом за­кладываются основы всей последующей технологии, по которой отдельные узлы будут изготовляться последовательно (или параллельно) на отдельных рабочих местах с использованием соответствующих сборочно-сварочных приспособлений, оснастки и сварочного оборудования. В принятии решений имеется большая доля творческой составляющей, и, как правило, наиболее квалифицированные технологи могут предложить рациональную схему ор­ганизации изготовления конструкции. При этом учитывается много факто­ров, связанных с конструктивными особенностями изделия, серийностью производства, а также возможности максимального использования уже су­ществующих приспособлений, сроков, отведенных на подготовку производ­ства и др. Процесс формирования структуры сборки не должен выполняться в автоматическом режиме, а интерактивные технологии призваны обеспе­чить высокое быстродействие выполнения всех операций и исключение всех возможных технических ошибок. Более того, уже в процессе разработки технологии часто возникает необходимость изменения принятой первона­чально последовательности выполнения сборочно-сварочных операций. Это может быть связано с возникающими трудностями сборки, точного базиро­вания заготовок, ограниченной доступностью сварных швов, с необходимо­стью выделения дополнительных сборочных узлов для уменьшения техно­логического времени и синхронизации ритма работы оборудования поточ­ных или автоматических технологических линий.

В случае изменения порядка сборки и сварки узлов при частично уже разработанной и сформированной технологии, и особенно если такие изме­нения произошли в завершающей стадии работы, сформированные блоки технологического процесса, непосредственно не затронутые изменениями, должны сохраниться и не переформировываться вновь. Достигается это специальной системой привязки данных технологии к структуре сборочных единиц, которая более подробно рассмотрена в § 5.4.

Технически разработку последовательности сборки и сварки конст­рукции удобно выполнять путем видоизменения (редактирования) исходной структуры — структуры конструкторской документации. В качестве приме­ра для пояснения технологии формирования последовательности выполне­ния сборочно-сварочных операций воспользуемся уже рассмотренной кон­струкцией переходника (см. рис. 5.7). Если в конструкторской документации на

это изделие имеется только один сборочный чертеж, на ко­тором изображено все изделие, то автоматическая обработка данных конструкторской спе­цификации сформирует дерево ее структуры так, как показано на рис. 5.8, а. Для упрощения схемы здесь пока не представ­лены сварные швы.

Переходник

1

Цилиндр

1

Обечайка Шов 1

Диффузор Техн. сборка

1

Боковина правая Боковина левая Шов 2 Шов 3

Короб - Пластина большая I г, - Пластина малая І Шов 4

Шов Шов

Рис. 5.12. Вариант структуры сборки изде­лия «переходник», включающий дополни­тельную технологическую сборку

В случае если в конструк­торской документации на это изделие помимо основного сбо­рочного чертежа имеются от­дельные сборочные чертежи на цилиндр, диффузор, короб, то система автоматически сформи­рует структуру документации, как показано на рис. 5.8, б. Ес­тественно, ни первая, ни вторая из автоматически сформирован­ных структур документации не обязана быть структурой про­цесса изготовления — структу­рой сборки конструкции в про­изводстве, хотя, как правило, конструктор при выполнении проекта определяет все отдель­ные сборочные элементы. Тех­нолог уточняет и окончательно определяет структуру сборки. Предположим, что в рассматриваемом примере процесс изготовления дол­жен проходить так, как показано на рис. 5.12. Можно видеть, что на оконча­тельную сборку поступают три сварных узла: цилиндр, диффузор и короб, однако сам диффузор будет собираться и, возможно, свариваться не сразу из четырех отдельных деталей, а из двух одинаковых технологических подсбо­рок. При этом каждый из двух технологических сварных узлов будет вклю­чать в себя одну боковину правую и одну боковину левую, свариваемые швом № 2. Два собранных и сваренных технологических узла должны по­ступить на сборку и сварку одного диффузора, где будут выполнены два сварных шва № 3.

1;. Конструкторская докум./Переходник вШ1 Е2 1
Коя	ВєєгАоМЄРСПЄЙЧ»**»!»	Масс* .-4“		.		і
: В	1	1-210051 I	14 2		і	ШіШ Перехшиї *;**■ ї їіг^
т •	1.	1-210052	4,		;	Cr (3 Цилиндр
.1'	1 »	2-210061	4	СтЗ	5	0 обечайка
.. I.	t	1-210053	3 6		і	£ в
-. 2 .	2	2-210062	0-S	СтЗ	ї	0 боковина правая
2	'Ш	2-210063	0 9	СтЗ		0 боковина левая
4	1	1-21 №54	6-6		І	£ dP Короб
тп	г-	2-210064	2	СтЭ		0 пластина большая
2	■'/,	2-210365	1-3	СтЗ	j	0 пластина малая
«и

а

і 3 Конструкторская докум./Переходник
Коп	Всего	Н<*4ф сшкиФикаЫ	Масса	>М арка мвгермапЧарактер.	-Г'ї. 12."..'-...... 11СГГ
1 0	1	1-210051	14.2			Е: (5 ПервМОДИИК
!пЧ-1	1	1-210052	4-			R й Цилиндр
1	-v:	2-210661.............. ]	4.	СтЗ	300	0 р&гчайка
1	і	1-210053	3-6			F (J Диффузор
Ч*"'-	2	2-210062	0-3	СтЗ	700 !'	Р боковина правая
		2-210063	0 9	СтЗ	700 ;;	0 боковина левая
	Ш	1-210054	6-6		Е - ф Короб
	г	2-210064	2.	СтЗ	700 f	' 0 пластина большая
2 ■	2	2-210065	1.3	СтЗ	дао	0 пластина малая	;
					±1|		І

б Рис. 5.13. Примеры окон ввела структур: а — ввод параметров для сборочной единицы «переходник»; б — ввод пара­метров для детали «обечайка»

Для выполнения операций преобразования исходной структуры (рис. 5.9) в структуру сборки (рис. 5.12) в автоматизированной системе разработки тех­нологии имеется двухоконная экранная форма (рис. 5.13). Каждой позиции де­рева структуры в правом окне соответствуют ее характеристики в левом окне, причем разные для сборочных единиц, деталей и сварных швов. Для сборочно­го узла это номер спецификации, если он имеется, масса (в кг), количество та­ких элементов в сборке более высокого уровня и общее количество таких узлов во всей конструкции (рис. 5.13, а). Для отдельной детали помимо такого же на­бора данных дополнительно указана марка материала (рис. 5.13, б).

При необходимости выделения в выбранной сборке новой дополни­тельной сборочной единицы на экране (в дополнительном окне) следует ввести наименование вновь создаваемого технологического узла и предпо­лагаемое количество таких элементов (рис. 5.14). После ввода этой инфор­мации в схеме структуры появляется новая строка с данными созданного технологического узла и обновляются связи между всеми элементами. Для перемещения в эту новую сборку нужного количества деталей их наимено-

Г

Летали Ш&ы

Колиесгео _________

Название ;|Текнс<5срк4

- Параметры j< j беесгм - j Отменить..j

Рис. 5.14. Пример окна ввода новой сборочной единицы

2 Л Переместить дня ззяа ‘Диффузор’

'Зязменг'

(нажио:

2 бокоемнэ ntME-ая О боковина левая

Да

‘Отмене

Рис. 5.15. Пример окна со списком выбранных элементов конструкции

вания помечаются на схеме с помощью мыши. Выбранные детали отобра­жаются в окне (рис. 5.15). Здесь для удобства работы показано общее коли­чество деталей, возможное для перемещения в конкретную выбранную сборку с учетом количества таких сборок, и имеются поля для указания нужного количества перемещаемых деталей каждого наименования. Недо­пустимые перемещения будут заблокированы.

После перемещения деталей измененная структура сразу видна на эк­ране, при этом оставшиеся детали сохраняются на своих местах и все коли­чественные и весовые характеристики всех элементов уже пересчитаны. Точно так же перемещаются в структуре любые сборочные единицы и свар­ные швы, причем технические ошибки исключены. Можно видеть, что из-

Наименование чертежей

1 обечайка 1 обечайка

Рис. 5.16. Пример структуры сборки сварной конструкции «корпус барабана»

-16 сектор - 4 упор

ї»1 техн. сб. З

14 |-==з з обечайка

— 1 обечайка — 1 обечайка

ХЕ-еХН. Сб. 1 1 обечайка

1 техн. сб.5 =j|l техн. сб.4

ь

=jj 1 техн. сб. 2 L 9іЬе=)1 обечайка I и— 1 обечайка

2 рашса_люка 1 фланец

2 пластина 2 пластина

— 2 окантовка 2 крьптка_люка =511 фланец

2 пластина 2 пластина — 2 окантовка 2 ребро

1 плата» 1 бойка

ложенная процедура изменения структуры сборки конструкции на­поминает работу программы «про­водник» в Windows, с дополни­тельным анализом количествен­ных показателей в многоуровне­вой системе. Следует заметить, что происшедшие изменения при редактировании структуры сопро­вождаются существенным обнов­лением связей в оперативной базе данных и, как будет показано да­лее, это касается не только сбо­рочных единиц, деталей и сварных швов, но и блоков технологиче­ских процессов, «привязанных» к своим сборкам.

Представленный процесс объединения и переноса деталей с образованием новой сборочной единицы или перемещение дета­лей в другие уже существующие сборки может выполняться и в об­ратном направлении, когда от­дельные сборочные узлы могут быть ликвидированы полностью, их детали или узлы войдут в со­став других элементов. На рис. 5.16 и 5.17 показаны структуры сборки двух достаточно сложных сварных конструкций. Разработанная тех­нологами структура сборки корпу­са барабана шахтной мельницы массой свыше 13 т выполнена при­менительно к единичному произ­водству изделия с использованием преимущественно ручной и полу­автоматической сварки (рис. 5.16). На рис. 5.17 показана структура сборки сварной конструкции ото­пительной печи массой 51,4 кг,

Номера

чертежей

8-21293	13527.0
ТС-1	6628.0
ТС—2	840.0
3- 449820 4- 611247	105.0 7.6
ТС-3	4730.0
3-499879	4730.0
3-499820 3-499881	3713.0 1005.0
ТС-4	1058.0
3-449876	3132.0
3-499877 3-499878	831.0 224.0
ТС—5	5030.0
ТС-6	840.0
3- 449820 4- 611247	105.0 7.6
ТС—7	3132.0
3-449821	3132.0
3-449822 3-449823	2475.0 652.0
ТС~8	1058.0
3-499876	1058.0
3-499877 3-499878	831.0 224.0
2-281225	249.0
3-494524	116.0
4-982789 4-982790	25.5 29.5
3-494525	62.0
2-281226	346.0
3-494524-01	157.0
4-982789-01 4-982790-01	36.5 39.0
3- 494526 4- 982791	69.0 20.5
4-956141	35.0
4-956142 4-956146	13.0 20.0
4-654383 4-949050 4-951882 8-21293-13	39.0 2.2 2.8 2.6

1 корпус_Оарабака "]1 техн. сб.6 їіі техн. сб.4

7

1 захват

— 4 захват 6 ребро - £ гайка. - 4 плата»

СТРУКТ1 по цеху 00 Заказ N 000000 Спецификация N 1-32101 Чертеж N 1-32101 Вес узла N 51.4	Р А С Б 0 Изделие Заказчик Узел -	Р К И - Топка печи Топка печи
Бойера	Вес			Наименование
чертежей	в КГ.				чертежей
1-32101	51.4	7=	1	Топка	печи
ТС-1	44.4	6		1	Топка	без днища
тс-з	41.8		5		1	Топка без рассекат.
ТС-2	8.0			4		1	Передняя стенка в сб
1-32004	1.0				2	=п 1 Топочное окно
1-320 8	0.5					— 2 Заготовка топочного
1-320 9	7.0					—	1 Стенка передняя
1-32103	18.3			3		1	Колпак
1-32102	14.9				1		1 Корпус колпака
1-320 1	2.6						— 1 Торец задний
1-320 2	0.9						— 6 Ребро
1-320 4	8.7						— 1 Верх гнутый
1-320 5	3.4					L—	1 Рассекатель верхний
1-32010	15.5				—	1 Корпус топки
1-320 €	2.6			—	1 Рассекатель нижний
1-32011	0.6		—	1 Патрубок
1-32012	6.4			1 Дно	топки

Рис. 5.17. Пример структуры сборки сварной конструкции «топка печи»

которая состоит из 16 заготовок и предназначена для изготовления крупны­ми сериями с применением как полуавтоматической сварки в смесях газов, так и автоматической сварки на роботизированных технологических ком­плексах. В последнем случае увеличиваются требования производительно­сти и точности сборки и для всех семи сборочных узлов необходимо разра­ботать специализированные сборочно-сварочные приспособления-стенды.

Наличие структуры сборки сварной конструкции позволяет присту­пить к формированию технологических процессов изготовления отдельных

сборочных единиц, однако это возможно только для тех сборок, в которые входят одни детали или детали и сборочные единицы, для которых техноло­гический процесс уже сформирован.