Самоцентрирующееся сборочное приспособление
Группа полезных моделей относится к приспособлениям для сборки бронетехники, в последующем машин. Самоцентрирующееся приспособление для установки и закрепления на корпусе машины кронштейнов агрегатов, а также узлов и деталей, базирующихся от оси мостов машины, содержащее раму с закрепленными на ней механизмом установки и крепления самого приспособления на корпусе машины, который представляет собой быстродействующий комбинированный механизм, состоящий из рычажного и клинового, с трением на основании и винтовой поверхности. Также содержит устройство для закрепления на раме приспособления кронштейнов агрегатов или узлов и деталей, связанных с осью мостов машины. Сущность представленной группы полезных моделей состоит в следующем: механизм установки и крепления приспособления на корпусе машины имеет направляющие, в которых установлены подпружиненные штоки, причем внутренней торцевой сферической поверхностью они опираются на торцевые эксцентриковые кулачки, установленные симметрично оси приспособления, а на наружном конце установлены с возможностью регулировки фиксаторы, которые выполнены с конической - направляющей и торцевой - опорной поверхностями.
Самоцентрирующееся сборочное приспособление для установки и закрепления на корпусе машины кронштейнов агрегатов, а также узлов и деталей, базирующихся от оси мостов машины. Группа полезных моделей относится к приспособлениям для сборки бронетехники, в последующем машин.
Известны клиновые и винто-рычажные механизмы (см. И.И.Артоболевский «Механизмы» том 2, М: 1948 г. Ленинград изд. Академия наук СССР стр.462 (№1500) и стр.805 (№1903)).
В первом случае клин 1, при опускании, раздвигает стержни А и Б в разные стороны. Недостатком этого механизма является малый ход при угле меньше угла торможения (до 6°) и больший ход при угле порядка 10°-18°, но при этом клин не держит при зажиме и необходим еще один механизм (например, винтовой) для перемещения клина и удержания детали при закреплении за счет самоторможения винтовой передачи.
Во втором случае (винто-рычажный механизм Чебышева) при вращении винта 1 ползун 2 перемещается в направляющих корпуса 3, а ползуны 5 сближаются или удаляются друг от друга, что вызывает больший или меньший прогиб упругой пластинки 6. При малых величинах прогиба, упругая линия пластинки мало отличается от дуги окружности, радиус которой определяется по величине перемещения ползуна 2.
Данное приспособление предназначено для малых перемещений, и его трудно приспособить для применения в сборочном приспособлении, где требуется ход зажима, разжима в пределах 15-20 мм. Это приспособление по наибольшему количеству признаков является наиболее близким к заявленным моделям. Известны механизмы с торцевыми эксцентриковыми кулачками и приспособления для закрепления детали при помощи подобранного механизма (см. приложение М.А.Ансеров «Приспособления для металлорежущих станков» изд.4 Ленинград «Машиностроение» 1975 г. стр.103-106 и табл.11.13-11.14).
Приспособление (табл.11.13 см. стр.100 нижний пример типовых конструкций эксцентриковых зажимов и прихватов) работает следующим образом: при повороте сдвоенного эксцентрикового кулачка 1 одновременно перемещаются плунжеры 2, воздействующие на прихватки 3, зажимающие деталь 4 в двух точках. Недостатком этого приспособления является малый ход плунжеров (около 5 мм.), его можно избежать только при больших размерах эксцентрикового кулачка, что мало приемлемо в нашем случае.
Приспособление (см. табл.11.14 стр.104 там же) работает следующем образом: рукояткой 1 (см. табл.11.14) поворачивают валик 2, на котором жестко закреплен двухсторонний торцовый кулачек 3 (ГОСТ 12192-66). Последний воздействует на два плунжера 4, которые с помощью двуплечих рычагов 5 и призм зажимают деталь 7. При разжиме призмы отводятся пружины 8. Эти приспособления предназначены для обработки деталей на металлорежущих станках и обычно не переставляются, т.е. являются стационарными, кроме того, они не предназначены для закрепления на корпусе машины, так как устанавливаются на столе металлорежущих станков и крепятся к столу при помощи Т-образных болтов и прихватов. Это приспособление является, по наибольшему количеству признаков, наиболее близким к заявленным моделям.
Многих из указанных выше недостатков лишено по замыслу авторов, приспособление для установки и закрепления на корпусе машины кронштейнов агрегатов, а также узлов и деталей, базирующихся от оси моста машины, спроектированное в КБ оснастки 81 БТРЗ г.Армавир.
Сущность полезных моделей состоит в следующем: корпус бронетранспортера или бронемашины (боевой разведывательной дозорной машины) имеет 2-4 моста, от которых привязаны основные агрегаты (двигатель, радиатор, раздаточная коробка и д.д.), а также узлы и детали (например: труба карданного вала первого моста бронемашины и балочки
для установки раздаточной коробки). Эти агрегаты имеют кронштейны для крепления к корпусу машины и привязочные размеры даны в двух измерениях (по длине и высоте) от оси мостов (например: четвертого для установки кронштейнов двигателя).
Поэтому, если раньше, до разработки и внедрения данной конструкции сборочного приспособления, установка кронштейнов производилась с перемещением двигателя и радиатора с собранными на них кронштейнами для их установки на корпусе машины, двигатель и радиатор устанавливались в нужное по чертежу положение, при этом использовались разжимные штанги и шаблоны, кронштейны прихватывались, после чего агрегаты снимались для окончательной обварки кронштейнов, затем корпус окрашивался, после этого агрегаты вновь устанавливались на приваренные и окрашенные кронштейны и закреплялись на них. В настоящее время перемещение агрегатов для предварительной прихватки кронштейнов не производится, что удобно для сварщиков, так как намного улучшаются условия труда (в том числе и техника безопасности), уменьшается время на приварку кронштейнов, улучшается технологичность сборки, уменьшаются площади для производства работ.
Некоторые приспособления, например, для приварки кронштейнов раздаточной коробки очень легкие и даже необязательно наличие крана или кран-балки для их установки, что уменьшает трудоемкость сварки.
Применение механизма с торцевыми эксцентриковыми кулачками, установленного по оси симметрии приспособления позволяет предварительно выставить симметрично фиксаторы на проведение сборки двигателя и радиатора на определенную машину (три вида), на определенный размер (1010 или 1032 мм.), что достигается перемещением обеих фиксаторов по концу штанги при помощи винтовой передачи (за счет перемещения по оси гайки и контр-гайки) и установкой их (фиксаторов) симметрично корпуса торцевого кулачка.
В представленных вариантах сборочных приспособлений общим является наличие рамы и закрепленным на ней механизмом установки и крепления самого приспособления на корпусе машины, представляющим собой быстродействующий, комбинированный механизм, состоящий из рычажного и клинового с трением на основании и винтовой поверхности кулачка, направляющих, в которых установлены подпружиненные штоки, причем внутренней торцевой сферической поверхностью опираются на торцевые эксцентриковые кулачки, установленные симметрично оси приспособления, а на наружном конце установлены с возможностью, осевой регулировки фиксаторы, которые выполнены с конической-направляющей и торцевой-опорной поверхностями, а также устройств закрепления на раме приспособления кронштейнов агрегатов, деталей и узлов, базирующихся от оси мостов машины.
Так на фигуре 1-3 представлен вариант исполнения I сборочного самоцентрирующего (относительно четвертого моста машины) приспособления, состоящего из рамы 1 и закрепленного к ней при помощи центрирующих элементов 9-12 механизмов установки и крепления 2. На раме приспособления 1 установлены устройства (3а, 3б, 3в, 3г см. фигуру 1) для закрепления на ней при сборке корпуса машины кронштейнов закрепления двигателя (3а и 3б), а также радиатора (3в и 3г) при помощи болтовых соединений. Механизм установки и крепления приспособления к корпусу машины 2 состоит из торцевого эксцентрикового кулачка с рукояткой 4, установленного на оси 13, которая закреплена на корпусе 14, на котором закреплены также направляющие 5 (с обеих сторон). В направляющих 5 размещены штоки 7 и пружины 8, которые затягиваются гайками 15, на конце закреплены фиксаторы 6 и контр-гайка 16, штоки 7 опираются внутренней торцевой сферической поверхностью на торцевые экцентриковые кулачки, установленные симметрично оси приспособления, имеющие две (с обеих сторон) винтовые проточки. Так при повороте кулачка подпружиненные штоки 7 скользя по его винтовой поверхности и перемещают фиксаторы 6, которые самоустанавливаются в отверстиях моста корпуса. После фиксации указанных элементов крепления двигателя и радиатора на приспособлении, которое всю свою очередь устанавливается за счет механизма установки и крепления 2 на корпусе машины, они привариваются к корпусу
машины, выдерживая размеры L - по длине, В - по ширине и размеры Н - по высоте (база ось моста). После этого снимаются болтовые крепления кронштейнов к устройствам (3а, 3б, 3в, 3г), производится разжим эксцентрикового механизма установки и крепления 2 и приспособление снимается с корпуса машины.
На фигуре 4 представлен вариант исполнения II сборочного самоцентрирующего (относительно второго моста машины) приспособление для приварки кронштейнов и узлов крепления раздаточной коробки, состоящего из рамы механизма установки и крепления 2, а также установочные устройства (3a1, 3б 1, 3в1, 3г1 ) для закрепления на раме приспособления кронштейнов и узлов крепления раздаточной коробки к корпусу машины с размерами L - по длине, с размерами В - по ширине машины и размерами Н - по высоте машины (база ось моста). Так 3a1 и 3б1 элементы установочных устройств для крепления раздаточной коробки, 3в1 (с двух сторон см. фигуру 4) элементы установочного устройства для крепления балки опорной подвески раздаточной коробки, 3г 1 - элементы установочного устройства крепления съемных узлов коробки, закрепляемых также и к корпусу машины. На фигуре 5 представлен вариант исполнения III сборочного самоцентрирующего (относительно первого моста бронемашины) приспособления для приварки трубы ограждения карданного вала и балок для установки раздаточной коробки, состоящего из рамы 1 с закрепленным на ней механизмом установки и крепления 2. Для установки балок крепления к раме бронемашины раздаточной коробки (l2, l 3, l4) устанавливается дополнительная рама 20, связанная с рамой приспособления 1при помощи съемной штанги 18, на которой установлены съемные диски 19 а и б с двух сторон, при помощи которых устанавливается труба кардана под углами 
и 1 к продольной оси машины. Дополнительная рама 20 центрируется кроме того относительно отверстий (размеры l5 и l6) перегородки рамы машины при помощи откидного рычага 21, имеющего конический штырь 22, который взаимодействует с отверстием перегородки машины. Дополнительная рама 20 устанавливается на балку раздаточной коробки при помощи четырех штырей поз.23 центрируют установочные балки раздаточной коробки. Сама дополнительная рама 20 устанавливается, опираясь на перегородку I рамы машины (по длине машины) постоянными упорами 24 и подводными опорами 25, и при помощи откидного рычага 21 базируется от продольной оси машины (выдерживая размер l 5, a также размеры l2 и l 3). Рама 1 жестко закреплена с механизмом установки и крепления 2 и ориентируется от оси моста машины. Для точной установки в горизонтальной плоскости она снабжена выдвижным (подпружиненным) фиксатором поз.26, входящего в отверстие корпуса машины. Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод: все представленные варианты исполнения самоцентрирующего сборочного приспособления (I, II, III), имеют общий признак - а именно, однотипное решение механизма установки и крепления 2, представляющим собой быстродействующий комбинированный механизм, состоящий из рычажного и клинового с трением на основании и винтовой поверхности, который служит для базирования представленных сборочных приспособлений относительно оси мостов бронетранспортера или бронемашины. Указанные приспособления разработаны авторами заявки и внедрены в производство на 81 БТРЗ г.Армавира.
Применение указанных приспособлений (варианты I-II-III) дает значительное снижение трудозатрат при ремонте и модернизации бронетранспортеров (три вида) и бронемашины ввиду того, что раньше до их внедрения в производство приходилось все кронштейны крепления двигателей, раздаточных коробок, радиаторов и т.д. приваривать после установки двигателя, раздаточной коробки, радиатора и т.д., а затем агрегаты снимать и производить окончательную сварку этих элементов, покраску, а только потом производить окончательную сборку.
В настоящее время нет необходимости в предварительной установке агрегатов, вместо них установка кронштейнов закрепления агрегатов производится при помощи представленных сборочных самоцентрирующих относительно мостов машины приспособлений, что значительно быстрее, удобнее, чем раньше и самое главное дает снижение трудозатрат при сборке бронетехники.
Самоцентрирующееся сборочное приспособление для установки и закрепления на корпусе машины кронштейнов агрегатов, а также узлов и деталей, базирующихся от оси мостов машины, содержащее раму с закрепленными на ней механизмом установки и крепления самого приспособления на корпусе машины и представляющим собой быстродействующий комбинированный механизм, состоящий из рычажного и клинового, с трением на основании и винтовой поверхности, а также устройств закрепления на раме приспособления кронштейнов агрегатов или узлов и деталей, связанных с осью мостов машины, отличающееся тем, что механизм установки и крепления приспособления имеет направляющие, в которых установлены подпружиненные штоки, причем внутренней торцевой сферической поверхностью они опираются на торцевые эксцентриковые кулачки, установленные симметрично оси приспособления, а на наружном конце установлены с возможностью осевой регулировки фиксаторы, которые выполнены с конической - направляющей и торцевой - опорной поверхностями.
