- Quy trình công nghệ lắp ráp tự động bao gồm các giai đoạn sau đây:

- Chuẩn bị chi tiết lắp ráp (rửa sạch, kiểm tra… ).

- Cấp phôi vào phễu, máng chứa các ổ tích của cơ cấu cấp phôi;

- Định hướng chi tiết tới vị trí lắp ráp;

- Lắp ghép và cố định các chi tiết với độ chính xác yêu cầu;

- Kiểm tra đơn vị lắp ráp;

Thực hiện các nguyên công sau lắp ráp (tra dầu, mỡ, cân bằng, điều chỉnh, đóng mác, đóng gói…)

Thiết kế quy trình công nghệ lắp ráp lắp ráp phụ thuộc vào đặc điểm của kết cấu sản phẩm (kích thước khuôn khổ, số lượng chi tiết trong sản phẩm, trong một đơn vị lắp ráp và độ phức tạp của mối ghép), bao gồm các giai đoạn sau đây:

1. Thu thập dữ liệu ban đầu.

Dữ liệu ban đầu để thiết kế quy trình công nghệ lắp ráp tự động bao gồm: thông tin về bản vẽ lắp ráp và điều kiện kỹ thuật của đối tượng lắp ráp, số lượng sản phẩm cần lắp ráp, năng suất và giá thành của thiết bị lắp ráp, thời gian hoàn chỉnh sản phẩm, độ chính xác lắp ráp cần đạt và điều kiện làm việc của sản phẩm.

      2.Phân tích dữ liệu ban đầu.

Bản vẽ lắp ráp sản phẩm cần có những thông tin như sau: Các hình chiếu và các mặt cắt, bảng thông kê các chi tiết, chế độ lắp ghép, khối lượng của sản phẩm và của các thành phần của nó. Trong các điều kiện kỹ thuật cần chỉ rõ: độ chính xác lắp ráp, chất lượng mối ghép, độ kín khít, độ cứng vững tiếp xúc, độ chính xác cân bằng các chi tiết quay nhanh, phương pháp thực hiện mối ghép, thứ tự lắp ráp, các phương pháp kiểm tra trung gian và kiểm tra lần cuối.

3. Lập sơ đồ lắp ráp tự động.

                       Hình 6.9 Sơ đồ lắp ráp sản phẩm.

Sơ đồ lắp ráp tự động được xây dựng trên cơ sở phân tích các bản vẽ lắp ráp của sản phẩm. Nó phản ánh trên quá trình lắp ráp sản phẩm. Hình 6.9 là sơ đồ lắp ráp sản phẩm. Chi tiết 1-1 là chi tiết cơ sở, chi tiết này được lắp với hai chi tiết khác là 1-2 và 1-3. Như vậy ta có đơn vị lắp ráp gồm 3 chi tiết: chi tiết cơ sở và  hai chi tiết 1-2 và 1-3. Sau đó ta lại lắp tiếp các chi tiết 1-2, 2-2, 2-3, v-v… Mỗi chi tiết được ký hiệu bằng một ô chữ nhật, phía trên là ký hiệu chi tiết, còn phía dưới là tên gọi của chi tiết, sau khi lắp hết các chi tiết ta nhận được sản phẩm hoàn thiện.

                                 Hình 6.10 Sơ đồ lắp ráp tự động

C1¸C11- Chi tiết; P- Cấp phôi và gá đặt phôi; K- Kiểm tra; O-Gia công ; Ko-Kẹp chặt, B- Di chuyển đơn vị lắp ráp; R- Đơn vị lắp ráp.

Hình 6.10 là sơ đồ lắp ráp chỉ ra được nhiều thông tin hơn, bao gồm cả các nguyên công chính và các nguyên công phụ, đây chính là đặc thù của lắp ráp tự động (bao gồm các nguyên công lắp ráp, kiểm tra, quay đối tượng lắp ráp, tra dầu mỡ…) chi tiết và đơn vị lắp ráp được biểu diễn bằng các ô hình chữ nhật và các ký hiệu C1, C2, C3,… còn nguyên công được biểu diễn bằng các vòng tròn với số thứ tự 1, 2, 3, 4,… ở đây nguyên công tự động được hiểu là tác động của thiết bị tự động trên đối tượng được lắp ráp được thực hiện tại một vị trí xác định, các vị trí được liên kết với nhau bằng hệ thống vận chuyển.

4. Xác định dạng sản xuất.

Dạng sản xuất trong phân xưởng lắp ráp được xác định riêng biệt cho sản phẩm và cho thành phần của nó, bởi vì dạng sản xuất có thể khác nhau. Trong sản xuất lớn thì lắp ráp được thực hiện trên dây chuyền tự động chuyên dùng, trong đó có cả dây chuyền tự động điều chỉnh; trong sản xuất hàng loạt thì lắp ráp được thực hiện theo loạt trên thiết bị tự động. Trong thực tế còn dùng đường dây tự động (dây chuyền tự động) nhóm để lắp ráp các sản phẩm gần giống nhau.

Dây chuyền tự động nhóm được lắp ráp trên cơ sở hệ thống sản xuất linh hoạt, thiết bị vận chuyển tự động và máy tính.

Đặc trưng của dây chuyền tự động nhóm là phương pháp tổ chức lắp ráp theo dây chuyền, các nguyên công có tính đồng bộ cao, nhờ đó mà năng suất cũng tăng lên rõ rệt. Trong sản xuất hàng loạt nhỏ (chế tạo nhiều chủng loại sản phẩm) quá trình lắp ráp được thực hiện trên thiết bị có điều khiển theo chương trình số.

5. Chọn hình thức tổ chức lắp ráp tự động.

Hình thức tổ chức lắp ráp tự động phụ thuộc vào kết cấu của sản phẩm, kích thước, khối lượng (trọng lượng), sản lượng và thời gian xuất xưởng. Các hình thức lắp ráp được xác lập riêng biệt cho sản phẩm và cho từng đơn vị lắp ráp. Nhìn chung, các hình thức lắp ráp này có thể khác nhau. Phương án hình thức tổ chức lắp ráp của một sản phẩm cụ thể được chọn trên cơ sở giá thành lắp ráp có tính đến thời gian chuẩn bị và lắp đặt máy móc cho sản xuất.

Hình thức lắp ráp được chia ra làm hai loại :

a) Lắp ráp cố định: lắp ráp cố định được thực hiện trên thiết bị chuyên dùng hoặc bằng rôbôt công nghiệp. Hình thức lắp ráp này chủ yếu được dùng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối để lắp ráp các cụm chi tiết có kích thước khuôn khổ nhỏ.

b) Lắp ráp dây chuyền: lắp ráp dây chuyền được thực hiện trên dây chuyền tự động. Theo hình thức lắp ráp này thì đối tượng lắp ráp di chuyển trên dây chuyền với hai cách: gián đoạn (dừng lại một thời gian để thực hiện nguyên công) và liên tục (quá trình lắp ráp được thực hiện khi đối tượng lắp ráp di chuyển trên dây chuyền).

6. Lập tiến trình công nghệ lắp ráp tự động.

Tiến trình công nghệ láp ráp tự động được xây dựng trên cơ sở sơ đồ lắp ráp. Nó bao gồm nguyên công: Công nghệ, kiểm tra và các nguyên công phụ, chúng được thực hiện tự động bằng tay. Nội dung của nguyên công phụ thuộc vào dạng sản xuất và nhịp lắp ráp. Trong sản xuất hàng khối, nội dung nguyên công cần được chọn sao cho thời gian của nó nhỏ hơn hoặc bằng bội số của nhịp lắp ráp (hơn 1, 2, 3 lần so với nhịp lắp ráp).

Trong sản xuất hàng loạt, nội dung nguyên công cần được chọn sao cho ở mỗi vị trí lắp ráp khi chuyển đối tượng lắp ráp (thay sản phẩm bằng sản phẩm khác) thì thiết bị lắp ráp có khả năng chịu tải lớn nhất.

7. Chọn chuẩn công nghệ, sơ đồ định vị lắp ráp tự động.

Giai đoạn quan trọng của quy trình thiết kế công nghệ lắp ráp tự động là chọn chuẩn công nghệ và công nghệ định vị. Khi chọn chuẩn công nghệ cần đảm bảo nguyên tắc: trùng chuẩn (chuẩn thống nhất), tuy nhiên trong từng trường hợp cụ thể có thể thay đổi chuẩn (sử dụng nhiều sơ đồ định vị khác nhau). Chuẩn công nghệ cần được chọn sao cho đảm bảo gá đặt thuận lợi, kẹp chặt an toàn và khả năng cấp chi tiết và dụng cụ cắt từ nhiều phía.

Người ta phân biệt định vị :

-   Chi tiết cơ sở hoặc từng phần riêng biệt của nó khi gá đặt trên đồ gá lắp ráp.

-   Các chi tiết lắp ghép khi lắp ráp từng cụm hoặc lắp ráp tổng thể.

Trong cả hai trường hợp cần tuân theo nguyên tắc: chuẩn thống nhất.

8. Xây dựng các nguyên công lắp ráp tự động.

Giai đoạn xây dựng các nguyên công lắp ráp tự động là giai đoạn khó và phức tạp nhất của quá trình thiết kế công nghệ lắp ráp, nó bao gồm :

-   Chính xác hóa nội dung các nguyên công.

-   Tăng mức độ tập trung hóa các bước.

-   Các tính toán công nghệ.

-   Xác định áp lực, lực vặn mối ren, v.v…

-   Xác định thời gian lắp cụm và thời gian lắp toàn bộ sản phẩm.

Ở giai đoạn này cũng xác định được: sơ đồ cấu trúc, các thông số động học và động lực học, kích thước vùng làm việc để bố trí sản phẩm lắp ráp với các trang bị phục vụ lắp ráp, hệ thống điều khiển, mức độ tự động hóa chu kỳ làm việc, khả năng điều chỉnh khi cần chuyển đối tượng lắp ráp.

Khi thiết kế nguyên công lắp ráp trên máy nhiều vị trí và trên đường dây tự động (dây chuyền tự động) cần xác định chất tải của thiết bị theo các vị trí riêng biệt, xây dựng sơ đồ làm việc của thiết bị lắp ráp, xác định cấu trúc và loại dây chuyền tự động.