4.3.4 Достижение взаимозаменяемости эталонным методом

Самым существенным недостатком плазового метода достижения геометрической взаимозаменяемости является то, что высокая точность увязки возможна только по плоским сечениям. Если необходима взаимозаменяемость по сечению, вне назначенных конструктором, или в произвольном месте, то получить точную геометрическую информацию об этом невозможно. Для этого применяют приемы плавного проведения линий между сечениями, причем эта операция выполняется то в процессе изготовления оснастки, то и при изготовлении самой деталей, что существенно снижает точность взаимной увязки сопрягаемых элементов конструкции.

Дополнительную проблему создает необходимость увязки положения разъемных стыков относительно обводов и поверхностей, расположенных вне установленных сечений или под углом к ним.

Устранить указанные недостатки удается путем применения пространственных (объемных) жестких носителей геометрической информации – эталонов (называемых, также, макетами), моделирующими не сечения, как в плазовом методе, а поверхности воспроизводимых конструкций, в том числе стыки.

При применении эталонного метода увязка геометрических параметров обеспечивается на основе контактного копирования поверхности эталона или его отдельных частей.

В качестве эталона - носителя сложной поверхности (например, аэродинамического обвода), применяется макет поверхности, который обычно представляет собой деревянный блок, обработанный по поверхности и облицованный полимерной композицией. Поверхность макета соответствует поверхности наружного обвода. На поверхности макета расчерчиваются контуры деталей, выходящих на внешнюю поверхность самолета, оси элементов набора, оси заклепок и другая геометрическая информация. Макеты поверхности применяют для производства объемной заготовительно-штамповочной оснастки (обтяжных пуансонов, доводочных приспособлений, ШОНов и др.) методами копирования слепком.

Для создания обводообразующих элементов сборочной оснастки могут создаваться частичные макеты поверхности (как правило, шириной до 50 мм).

Достижение взаимозаменяемости по стыкам позволяют макеты стыков: мастер-плиты, калибры стыков, промежуточные макеты – контр-калибры и др. Стыки формируются путем подгонки их геометрии по макетам или контр-макетам.

Монтаж стапелей существенно упрощается при применении специальных макетов – монтажных эталонов, содержащих частичные макеты поверхностей по сечениям, заданных конструктором, макеты стыков объединенный в единую конструкцию, позволяющую смоделировать геометрию, как целого агрегата, так и всего самолета.

Макетирование оборудования и коммуникаций, расположенных внутри агрегата с помощью объемных плазов или технологического самолета, обеспечивает взаимозаменяемость по монтажам и проводкам различного назначения (трубопроводам, электрожгутам, тросам или тягам систем управления и т.п.).

Применяются эталоны следующим образом. Для производства объемной штамповочной оснастки в качестве промежуточного элемента применяется пескослепок (или, называемый иногда, контрмакет поверхности). С пескослепка поверхность копируется уже на рабочую оснастку (например, на обтяжной пуансон).

На монтажный эталон закрепляют базирующие элементы (рубильники, ложементы, фиксаторы, упоры и т.п.) с целью их взаимно согласованного монтажа на каркасе.

В объемном плазе устанавливают макеты оборудования и эталоны коммуникаций, с целью создания эталонов трубопроводов и электрожгутов.

Изготовление эталонов достаточно сложный, длительный и дорогостоящий процесс, требующий применения самых различных технологических методов и оборудования. Однако их использование существенно упростило производство самолетов с высокими скоростями полета, как следствие - с жесткими допусками на геометрию внешних обводов и высокой плотностью расположения оборудования и высокой насыщенностью линиями коммуникаций.

Для производства эталонов в свою очередь могут применяться чертежный и плазовый методы увязки.