базирование силовых деталей каркаса;
базирование не силовых деталей каркаса;
базирование остальных деталей узла.
Выбранные варианты базирования всех деталей (варианты состава баз) изображают в виде схемы с использованием специальных обозначений. Если изделие состоит из отдельных подсборок и узлов, то и для них указываются возможные составы сборочных баз.
Оптимальным считается тот состав баз, который удовлетворяет требованиям точности наружных обводов. При равной точности сборки для различных составов баз выбор производится по технико-экономическим показателям. После выбора оптимального варианта состава баз разрабатывается схема базирования.
Варианты базирования
Вариант 1 (основной) - Сборка всего узла осуществляется по поверхности каркаса
1. Задняя кромка выставляется по упору, крепится прижимами.
2. Диафрагму N4 устанавливается в приспособление по посадочному месту лонжерона N2 и задней кромке. Установить ложемент.
3. Установить уголки на стенку диафрагмы N5. Крепить техн. нормалями.
4. Стенку N3 установить по ребру диафрагмы N4. Крепить струбцинами.
5. Стенка N4 N5 N6 соединяется с уголком, с диафрагмой N4.
6. Диафрагму N5 устанавливается в приспособление по ребру лонжерона N2 и задней кромке согласно чертежу, крепить прижимами. Установить ложемент
7. Обшивку базировать по поверхности стенок N 3, N 4, N 5, N 6 , диафрагм и поверхности задней кромки.
Вариант 2 (основной) - Сборка всего узла осуществляется по наружной поверхности обшивки
1. Обшивка базируется по поверхности рубильника.
2. На обшивку устанавливаются диафрагма N 4.
3. Установить стенки N3 N4 N5 N6 по ребру диафрагмы N4по СО.
4. Установить уголки на стенку диафрагмы N5. Крепить техн. нормалями по СО.
5. Диафрагму N5 установить в СП, к стенкам N3 N4 N5 N6 по СО.
6. Установить заднюю кромку по упору и посадочному месту диафрагм.
7. Обшивку
установить по поверхности рубильника.
Рисунок 2 - Вариант базирования №1
Вариант 3 - Сборка всего узла осуществляется вне СП
Каждую деталь данного узла можно базировать по СО. Но т.к. узел включает в себя обводообразующие детали, а к ним предъявляются очень жесткие требования по отклонению от ТК, то данный вариант базирования является нецелесообразным.
Исходя из выше перечисленного, самым подходящим является первый вариант базирования.
. ВЫБОР МЕТОДА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ И
СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ УВЯЗКИ ОСНАСТКИ
Метод обеспечения взаимозаменяемости определяет характер технологической подготовки производства. При этом выделяются методы изготовления деталей, контроль их контуров и размеров, методы изготовления элементов сборочных приспособлений и их монтаж. Все этапы переноса форм и размеров с первоисточника на заготовительную сборочную оснастку, детали и контрольную оснастку отражаются в схеме увязки.
В самолетостроении в настоящее время находит применение четыре метода обеспечения увязки:
- эталонно-шаблонный;
- координатно-шаблонный;
- эталонно-шаблонный с применением элементов бесплазовой увязки (расчетно-плазовый);
- бесплазовый.
В первом случае в качестве исходного носителя форм используются эталоны поверхности агрегатов, которые полностью воспроизводят агрегаты по размерам и формам.
Во втором случае в качестве жесткого носителя форм и размеров применяют шаблоны, инструментальный стенд и плаз-кондуктор. В ряде случаев возможно применение частичных эталонов поверхности.
Эталоны поверхности изготавливаются на отдельные агрегаты, как правило, двойной кривизны и увязываются между собой через систему плоских шаблонов и инструментальный стенд. Для деталей, которые выходят на аэродинамический контур, по эталону изготавливают оправки и обтяжные пуансоны. По эталону поверхности при помощи контрэталона изготавливают монтажный эталон. Монтажный эталон обрабатывается по поверхности лекал и несет на себе все стыки и разъемы. При мелкосерийном и опытном производстве контрэталон и монтажный эталон не изготавливают.
В тех случаях, когда обшивки отдельных агрегатов имеют одинарную кривизну и для их изготовления не нужны обтяжные пуансоны. Эталоны поверхности не изготавливаются. Монтажный эталон в этом случае делают по шаблонам приспособления.
Эталонно-шаблонный метод обеспечивает наиболее точную увязку всей технологической оснастки, особенно по стыкам, а также межзаводскую взаимозаменяемость. Однако этот метод обладает недостатками: сложность и большая трудоемкость для изготовления эталонов крупногабаритных агрегатов и отсеков, узкий фронт работ, длительный цикл подготовки производства. Поэтому, когда его использование затруднено или невозможно, для обеспечения взаимозаменяемости агрегатов по стыкам применяют разнообразные калибры разъемов и стыков.
Развитие вычислительной техники и оборудования с ЧПУ позволяет отказаться от применения всей цепочки копирования размеров и сразу изготавливать шаблоны, а также отдельные детали и оснастку.
Оптимальный вариантом метода обеспечения взаимозаменяемости является тот, который обеспечивает требуемую точность сборки при минимальных затратах.
Полная схема увязки представлена в приложении на
рисунке 3.
. РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ СБОРКИ УЗЛА
Задачей студента при выполнении КП является определение ожидаемой точности сборки, характеризующей качество технологической оснастки и технологического процесса, сравнение ее с заданной, а также анализ тех технологических решений (метод сборки, состав сборочных баз, метод обеспечения взаимозаменяемости), которые необходимы для обеспечения точности сборки в соответствии с техническими условиями.
Для определения точности сборки необходимо придерживаться следующего порядка:
- выделить расчетное сечение, где необходимо определить погрешность;
- установить состав баз всех деталей в узле в расчетном сечении;
выделить детали, определяющие погрешность замыкающего размера;
- выделить из общей схемы увязки те элементы и этапы, которые определяют погрешность в расчетном сечении в соответствии с выбранным составом сборочных баз;
- выполнить расчет погрешности сборки, используя теоретико-вероятностный метод;
- по результатам расчета сделать заключение об
оптимальности принятого состава сборочных баз и выбранного метода обеспечения
взаимозаменяемости.
Определение погрешности детали Таблица 2 - Определение погрешности изготовления детали
|
Этап переноса размеров |
Точность выполнения размеров, мм |
Аi |
αi |
ki |
δi |
Δi |
δ |
Δ |
|
|
|
|
|
|
мм |
мм |
мм |
мм |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Создание ТЭМ |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Создание КЭМ узла |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Создание КЭМ ЗШО |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
|
Создание ТхЭМ ЗШО |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Создание УП ЧПУ |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Считывание информации с программоносителя |
+0,02 |
1 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,01 |
0,0001 |
0,015 |
|
Изготовление ЗШО |
±0,1 |
1 |
0,5 |
1 |
0,1 |
0 |
0,01 |
0,05 |
Определение погрешности сборочного
приспособления
Таблица 3 - Определение погрешности изготовления сборочного приспособления
|
Этап переноса размеров |
Точность выполнения размеров, мм |
Аi |
αi |
ki |
δi |
Δi |
δ |
Δ |
|
|
|
|
|
|
мм |
мм |
мм |
мм |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Создание ТЭМ |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Создание КЭМ узла |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Создание КЭМ СП |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Создание УП ЧПУ |
±0,01 |
1 |
0 |
1 |
0,01 |
0 |
0,0001 |
0 |
|
Считывание информации с программоносителя |
+0,02 |
1 |
0,5 |
1 |
0,01 |
0,01 |
0,0001 |
0,015 |
|
Рубильники, Ложементы |
±0,15 |
1 |
0,5 |
1,4 |
0,15 |
0 |
0,04 |
0,075 |
|
Монтаж СП с помощью лазерного трекера |
0,025-0,1 |
1 |
0 |
1 |
0,038 |
0,063 |
0,001 |
0,063 |
Определение погрешности сборки
Т.к. метод базирования по поверхности каркаса с компенсацией прижимом, следовательно, расчет производится по формуле:
Вывод: Полученная при расчете погрешность сборки 0,948
мм лежит в интервале допускаемых отклонений ± 1,0 мм. Следовательно, выбранный
вариант сборки данного узла может обеспечить требуемую точность.
. СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ СБОРКИ УЗЛА
Схема сборки определяет порядок поступления на сборку входящих в узел деталей, последовательность сборки, позволяет в первом приближении назначить необходимое оборудование. Окончательное решение о применимости схем сборки принимается после экономического анализа приведенных затрат.
Основу схем сборки составляет граф сопряжения деталей узла, определяющий возможные комбинации и порядок установки деталей.
Общий подход при составлении схем сборки следующий:
- на основании схемы базирования с учетом выбранного метода сборки (последовательного, параллельного, последовательно-параллельного) устанавливается последовательность соединения деталей и узлов в процессе сборки;
- установленную последовательность сборки
отражают в виде графической схемы с указанием номеров деталей и подсборок.
|
|
Лн |
Ол |
Ст |
Уг |
Дф |
Кз |
Кл |
Об |
|
Лн |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
Ол |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
Ст |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
Уг |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
Дф |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
Кз |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
Кл |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
Об |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Лн - Лента(1.002.00.01); Ол- Окантовка люка(1.002.00.02); Ст - Стен- ки(1.002.00.03); Уг - Уголки(1.002.00.04); Дф - Диафрагмы (1.002.00.05); Кз-
Кромка задняя (1.002.00.06); Кл - Крышка люка
(1.002.00.07); Об - Обшивки (1.002.00.08).