- •1 Технологическая часть
- •1.1 Схема членения
- •1.2 Конструктивно – технологический анализ
- •1.3 Схема сборки
- •1.4 Способы базирования
- •1.5 Метод обеспечения взаимозаменяемости
- •1.6 Таблица условий поставки деталей на сборку
- •2 Расчет ожидаемой точности сборки
- •3 Разработка технологического процесса сборки
- •4 Цикловой график сборки
- •5 Конструкция и расчет приспособления на жесткость
- •5.1 Технические условия на сборочное приспособление
- •5.2 Расчет на жесткость продольных балок сборочного приспособления
- •6 Заключение
1.4 Способы базирования
При агрегатной сборке основными способами базирования являются:
базирование по внешней поверхности обшивки (ВПО);
по поверхности каркаса;
по сборочным отверстиям (СО) стапеля.
Все способы базирования относятся к косвенному методу базирования кроме метода базирования по внешней поверхности обшивки.
Точность получения обводов функционального контура при прямом методе базирования намного выше, чем при косвенном методе.
Это очевидно, так как на период сборки при базировании по ВПО обшивка непосредственно прилегает к ложементу рубильника и копирует теоретический контур обвода внешнего контура агрегата. При этом погрешность сборки определяется в основном точностью изготовления и точностью установки рубильника в стапеле. При базировании по ВПО точность сборки составляет порядка δ = 0,2 – 0,3 мм.
При базировании по поверхности каркаса сборку ведут вначале в одном приспособлении, где собирают только каркас. При этом элементы каркаса (внешние поверхности поясов лонжерона, полок нервюр, полок стрингеров) прижимают к ложементам "каркасного" рубильника, то есть поверхность каркаса копирует теоретический контур каркаса. Затем каркас вынимается из сборочного приспособления и передается в другой стапель, где на каркас устанавливается обшивка и прижимается нормальными (обычными, копирующими внешний обвод контура обшивки) рубильниками. Причем базирование обшивки идет по поверхности каркаса, а не по ложементу нормального рубильника, то есть погрешности обшивки не компенсируются и влияют на точность сборки. При базировании по ПК точность сборки составляет порядка δ = 0,4 – 0,5 мм.
1.5 Метод обеспечения взаимозаменяемости
В
самолетостроении для обеспечения
взаимозаменяемости сборочных контуров
применяют связанные (зависимые),
несвязанные и независимые методы.
1) связанный (зависимый) метод основан на плазово-шаблонном методе (ПШМ) и его модификаций – эталонного (или контрольного, когда используются плазы, шаблоны, эталоны) и инструментального метода (когда наряду с шаблонами и плазами используются слепки и макеты поверхности). При этом контрольная и технологическая оснастка для различных агрегатов согласовывается (или увязывается) между собой для компенсации погрешностей размеров сборочных контуров (но не отдельных деталей). Контрольная оснастка различных агрегатов увязывается между собой как на стадии проектирования, так и в процессе изготовления. Технологическая же оснастка (сборочные приспособления и стапели, разделочные и стыковочные стенды и так далее), не проходит стадию прямого согласования размеров, но за счет прямой увязки контрольной оснастки технологическая оснастка косвенно также будет увязана.
Сущность плазово-шаблонного метода (ПШМ) состоит в том, что все
размеры, снятые с чертежа изделия, переносятся на жесткие носители – плазы и шаблоны. Вместо чертежей деталей, узлов, отсеков, секций и агрегатов работают с плазами и шаблонами.
В плазово-шаблонных цехах заводов работают с теоретическими (ТП) и конструктивными (КП) плазами и ШКК.
Теоретический плаз представляет собой чертеж агрегата в масштабе 1:1, выполненный тушью на металлическом алюминиевом листе в двух или трех проекциях с нанесенными теоретическими осями, контурами продольных и поперечных сечений агрегата.
В заготовительно-штамповочных и сборочных цехах работают с
производственными шаблонами, которые проходят проверку шаблонами ШКК.
Существует несколько типов производственных шаблонов:
-
ШК – шаблон контура, соответствующего
наружному контуру детали сопрягаемого
с обшивкой;
- ШВК – шаблон внутреннего контура, соответствует внутреннему
контуру детали, сопрягаемой с обшивкой;
- ШРД – шаблон развертки детали, соответствует контуру детали, развернутой на плоскости;
- ШЗ – шаблон заготовки, представляет контур плоской заготовки для детали;
- ШФ – шаблон фрезерования, соответствует контуру ШРД или ШЗ;
- ШКС – шаблон контура сечения, соответствует контуру ШКК, ШК, ШВК;
- ШГ – шаблон гибки, соответствует контуру ШК или ШВК, используется для деталей трубчатых или с одной кривизной;
- ШОК – шаблон обрезки и кондуктор для сверления отверстий и обрезки контура;
- ШП – шаблон приспособлений, соответствует контурам ШКК или ШК;
- ШМФ – шаблон монтажно-фиксирующий, соответствует контурам ШКК или ШК;
- ШР – шаблоны разные, соответствуют контурам, которые не были учтены, могут быть плоскими и пространственными.
2) при несвязанном методе этапа контрольной оснастки нет, то есть по
чертежам изделия сразу изготавливают технологическую оснастку.
При этом согласование размеров, как в деталях, так и в сборочных контурах не проводится.
Для контроля
точности размеров используется
универсальный инструмент (линейка,
штангенциркуль, микрометры, калибры,
щупы),
характерный
для проверки и контроля изделий в
общем машиностроении. Технологическая
оснастка изготавливается по чертежам.
3) независимый метод, при котором используется парк ЭВМ, оснащенных такими системами, как Unigraphics, которые позволяют создавать электронные модели не только деталей, но и узлов и агрегатов планера самолета. Кроме того, при этом методе могут быть получены управляющие программы для станков с ЧПУ.
Проанализировав все три метода обеспечения взаимозаменяемости в самолетостроении, можно сделать вывод, что несвязанный метод используют при сборке жестких деталей и узлов типа цилиндров стойки шасси, клапанов, деталей, полученных механической обработкой. В этом случае необходимо изготавливать детали с высокой степенью точности. При независимом методе используется парк ЭВМ, а также станки с ЧПУ. Информация с чертежей здесь перерабатывается инженерным центром в электронные модели и математические зависимости, по которым далее составляют программы для станков с числовым программным управлением. С помощью таких станков изготавливаются детали очень высокой точности, которые затем идут на сборку в сборочные приспособления.
Поэтому для заданной сборочной единицы (элерона) выбираем независимый метод обеспечения взаимозаменяемости, который при должном уровне развития науки и техники является оптимальным с точки зрения стоимости изготовляемой детали и полученной точности.
Разработаем и изобразим структурную схему увязки размеров:
