Тема 14. Сборка изделий металлической конструкции

Степень членения самолета на детали и сборные единицы зависит от особенностей конструкции в целом (наличие монолитных панелей и узлов); конструктивно-силовой схемы; габаритов сборных единиц; материалов используемых для изготовления входящих в конструкцию деталей; способов соединения деталей; программы выпуска и т. п.

Рациональное членение конструкции самолета на сборные единицы позволяет значительно упростить сборку и снизить трудоемкость сборочных работ за счет механизации и автоматизации сборочных операций.

По конструктивно-технологическим признакам отсеки и агрегаты самолета можно объединить в три группы:

• отсеки и агрегаты непанелированной конструкции, которые собирают, как правило, из отдельных деталей и небольших узлов;

• отсеки и агрегаты панелированной конструкции, собираемые из панелей, узлов сборной и монолитной конструкции;

• агрегаты, члененные на отсеки, процесс сборки которых по существу, представляет стыковку сборных единиц и соединение коммуникаций по стыкам и разъемам.

1. Сборка отсеков и агрегатов непанелированной конструкции

Сборку отсеков или агрегатов непанелированной конструкции производят в одном сборочном приспособлении и в определенной технологической последовательности. На сборку таких изделий поступают в основном отдельные детали и некоторые узлы.

Пусть имеем клепанную конструкцию отсека фюзеляжа (рис. 114).

Сборка такового отсека в сборочном приспособлении (рис. 115), состоящего из каркаса 1, на котором установлены плиты стыка 2 и рубильники 3, производят в следующей последовательности:

Рис. 114. Отсек фюзеляжа клепанной конструкции

Рис. 115. Сборочное приспособление

1. закрепление поперечных элементов каркаса 4 в сборочном приспособлении,

2. установка элементов продольного набора 5,

3. фиксация стрингеров относительно обводов каркаса усилиями q,

4. по НО в стрингере сверлятся отверстия в шпангоуте и выполняется соединение клепкой. Получим каркас.

5. установка обшивки:

а) замена рубильников, имеющих обвод по каркасу, на рубильники с обводом по обшивке;

б) установка обшивки;

6. сверление и зенкование (при необходимости) отверстий в обшивке по НО в стрингерах. Сверление изнутри, зенкование снаружи.

7. соединение каркаса с обшивкой — клепка.

Сборка подобных изделий характеризуется большим количеством операций, длительностью цикла, применением малопроизводительного оснащения (пневмодрелей и молотков, ручных методов сварки). В связи с этим качество соединений получается невысоким, а трудоемкость сборочных работ — большой.

Сборка требует сложных сборочных приспособлений, сокращает возможность расширения фронта работ.

Этот метод сборки применяется при изготовлении экспериментальных и опытных изделий, а также головной партии при запуске изделия в серийное производство.

Преимущество:

• одно сборочное приспособление,

• сроки освоения производства короче.

2. Сборка отсеков и агрегатов панелированной конструкции

Сборка панелированной конструкции представляет собой установку узлов и панелей в сборочное положение и соединение их между собой в местах стыка.

Расчленим конструкцию хвостовой балки вертолета (рис. 116).

Краткий технологический процесс можно представить в виде:

1. установка базовых шпангоутов 1 и 5 в сборочное приспособление ,

2. установка пола 3,

3. выполнение клепанных работ,

4. установка боковой панели 2,

5. установка боковой панели 4,

6. установка боковой панели 6,

7. клепка стыковых швов между панелями,

8. установка гаргрота и соединение его со шпангоутом 5 по стыку.

При сборке панелированных изделий объем клепанных работ в общесборочном приспособлении уменьшается и снижается общая трудоемкость сборки отсека или агрегата за счет снижения затрат на узлы и панели, которые в этом случае собираются на механизированном оборудовании или на клепальных автоматах.

Эффективность процесса сборка панелированной конструкции оценивают в условных единицах, отнеся затраченное на сборку время к 1 кг массы конструкции, по выражениям

где: С_П , С_Н , — затраты на сборку панелированной и непанелированной конструкции, час/кг;

Рис. 116. Панелированная конструкция:

1. – пожарная перегородка,

2. – правая панель,

3. – нижняя панель (пол),

4. – левая панель,

5. – силовой шпангоут,

6. – верхняя панель,

7. – гаргрот,

8. – хвостовая балка,

9. – балка пола

Т_П , Т_Н — трудоемкость сборки панелированной и непанелированной конструкции, час;

Q_П , Q_Н — масса панелированной и непанелированной конструкции, кг.