Технологическая подготовка производства в самолетостроении

Примечания: 1. Допуски даны на одну сторону шаблона, величину допуска удваивают.

2. Контроль  контура шаблона по плазу производят от наружной кромки плазовой линии до кромки шаблона

     На  шаблоны наносится различная  информация: название шаблона, шифр и  номер чертежа изделия, марка  и толщина материала, указания о  линиях сгиба и малки борта, контуры  отверстий облегчения, маркировка отверстий и др.  

     1. Изготовление плоских  деталей и заготовок. Оснасткой служат ШРД и ШК

     а) по ШРД или ШК на копировально-фрезерном  станке непосредственно фрезеруется  плоская деталь или заготовка;

     б) по ШРД изготавливается ШГР (шаблон группового раскроя) и ШФ (шаблон фрезерования). По ним на радиально - фрезерном станке фрезеруют плоские детали или заготовки;

     в) по ШРД и ШК изготовляют вырубной штамп, по которому на кривошипном или эксцентриковом прессе вырубают деталь или заготовку.

     2. Изготовление деталей  типа законцовок крыла. По комплекту ШКС изготавливается макет, по макету изготавливается гипсослепок, по гипсослепку - пескослепок. По пескослепку отливается матрица, по ней пуансон. Затем обрабатывают пуансон, снимая слой металла, равный толщине заготовки, - и штамп готов. При помощи этого штампа из заготовки штампуют законцовку крыла на падающих молотах. После обрезки припусков заготовки по ШОК законцовку контролируют по пескослепку и передают на сборку крыла.

       3. Изготовление деталей типа нервюр. С помощью ШРД одним из способов, указанных выше, изготовляют развертку нервюры. Развертку формуют на гидропрессе по формблоку, изготовляемому по ШВК. Отформованную нервюру контролируют в универсальном контрольном плазе, изготовленном по ШК.

     4. Изготовление обшивок одинарной кривизны. По шаблонам ШКС двух крайних сечений изготавливают копиры для копировально-гибочного станка, по которому прокатывают обшивку. Готовая обшивка проверяется по макету для контроля обшивки, изготовленному по шаблону ШКС.

     5. Изготовление обшивок двойной кривизны. По комплекту ШКС изготовляют макет, а по макету - слепок. По слепку изготовляют обтяжной пуансон, по нему на обтяжно-растяжном прессе формуют обшивку двойной кривизны. Отформованную обшивку обрезают по контуру на фрезерно-обрезном станке и контролируют по частичному эталону поверхности.

     6. Изготовление деталей  из профилей. По ШК, ШКС и по слепку с местного макета поверхности изготовляют пуансон для обтяжки с растяжением на профилегибочном станке. Готовый профиль проверяют в универсальном контрольном плазе, изготовленном по ШК и ШКС, и передают на сборку фюзеляжа. 
 

   На шаблоны наносится различная  информация: название шаблона, шифр  и номер чертежа изделия, марка  и толщина материала, указания  о линиях гиба и малки борта,  контуры отверстий облегчения, маркировка отверстий и др.

   Для взаимной увязки шаблонов, технологической оснастки и деталей  между собой в шаблонах сверлят  технологические отверстия: базовые  (БО), инструментальные (ИО), шпилечные  (ШО), и сборочные (СЩ). Базовые  отверстия предназначены для установки шаблонов на теоретических плазах при обработке контура и переносе координатных и конструктивных осей, а также для технологической увязки шаблонов между собой.

   С помощью инструментальных отверстий  устанавливается развертка детали на штампах для получения местных вырезов (вырезы под стрингер и т.д.).

   Шпилечные отверстия предназначены  для установки на формблоке  штифтов, а также для установки  на нем разверток деталей, эти  же отверстия используются для  крепления ШФ на пакете заготовок при раскрое на фрезерных станках.

   Сборочные отверстия служат для  фиксации деталей при сборке  узла без приспособления и  сверлятся во всех сопрягаемых  деталях.

   Такая система технологических  отверстий позволяет при изготовлении  деталей и сборке агрегатов применять единые базы, что повышает точность увязки и уменьшает затраты труда и времени на изготовление и монтаж сборочных приспособлений.

   Задача повышения точности и  снижения трудоемкости взаимной  ориентации обводообразующих элементов  сборочных приспособлений с помощью плоских шаблонов была решена путем создания плоских и пространственных координатных стендов, названных соответственно плаз-кондуктором и инструментальным стендом. Инструментальный стенд представляет собой материализованную пространственную систему координат. В продольной, поперечной и вертикальной линейках стенда имеются отверстия с шагом 200 0,01 мм. По этим линейкам с отверстиями выставляют элементы стапельной оснастки (рубильники, вилки, фиксаторы) при монтаже сборочного приспособления и шаблоны при изготовлении объемной заготовительной оснастки по трем координатным осям.

  Для обеспечения взаимозаменяемости при стыковке агрегатов применяют калибры разъемов.

4.7. Калибры разъемов

     Калибром  разъема агрегата называют жесткий носитель формы и размера, воспроизводящего геометрию сопрягаемой поверхности агрегата при сборке, с ответной поверхностью другого агрегата.

     Назначение - обеспечение правильного пространственного  взаимного расположения агрегатов изделия.

     Калибры разъемов представляют собой, например, для соединений типа «ухо - вилка» стыковые узлы, закрепленные на шаблонах, имитирующие  стыковые поверхности нервюры, шпангоута или других элементов конструкции изделия (Рис.4.11).

     По  калибрам разъемов устанавливаются стыковые узлы на агрегатах. Например, для установки на крыле стыковых узлов соединения с центропланом нужно на стапеле сборки крыла установить стыковые узлы центроплана по калибру разъема крыла. 

   Плазово-шаблонный метод – основной  метод обеспечения взаимозаменяемости  при изготовлении ЛА. Он имеет  повсеместное распространение на  заводах, но вместе с тем,  ему присущ ряд недостатков,  основными из которых являются:

• сложность, высокая трудоемкость и недостаточная точность получения плавной поверхности агрегата по плоским шаблонам контуров отдельных сечений;
• длительность цикла полготовки производства из-за необходимости выдерживания строгой последовательности изготовления заготовительно-сборочной оснастки: плаз – основные шаблоны – производственные шаблоны – технологическая оснастка;
• громоздкость плазово-шаблонного хозяйства: изготовление, хранение и контроль нескольких тысяч шаблонов требует создания на заводах специальной плазово-шаблонной службы;
• сложность внесения изменений в конструкцию. Даже сравнительно небольшие изменения конструкции влекут за собой, в лучшем случае, доработку, а чаще замену нескольких десятков шаблонов.

4.8. Другие методы  увязки 

   При эталонно-шаблонном методе базой увязки служат внешние обводы поверхности.

   Сущность этого метода состоит  в создании и использовании  для увязки эталонов и контрэталонов  поверхностей агрегатов как единых  источников для изготовления  заготовительной и обводообразующих  элементов сборочной оснастки.

Замена  нескольких плоских шаблонов пространственными  эталонами позволяет повысить точность увязки оснастки и снизить ее трудоемкость. Перенос форм на объемную оснастку осуществляется с помощью слепков  с соответствующих участков поверхности  эталона агрегата. Положение слепка на поверхности определяется системой базовых отверстий, нанесенных на эталон, строго координированных относительно осей агрегата.

   Этот метод применяется при  изготовлении небольших и средних  размеров летательных аппаратов,  так как изготовление точных крупногабаритных эталонов поверхностей весьма затруднительно. При данном методе цикл работ по изготовлению оснастки очень длителен, так как вся оснастка делается по одному эталону поверхности, но точность изготовления изделий и оснастки очень высока. Перенос контуров производится непосредственным контактом – методом слепка.

   При методе объемной увязки используется базовый эталон и объемный плаз, т.е. эталоны поверхности, шаблоны по схемам чертежной оснастки, плаз-кондукторы, инструментальные стенды, монтажные эталоны, объемные плазы как основное средство увязки, мастер-плиты, калибры, макеты узлов.

   Эталонный монтаж на объемном  плазе выполняется при проведении  следующих работ:

• проверки в реальных условиях конструктивной компоновки агрегатов и систем;
• определение наиболее эффективных вариантов взаимного расположения агрегатов и систем;
• проверка на функционирование всей системы;
• создание эталонной укладки трубопроводов и жгутов и их крепежа;
• создание эталонов труб и жгутов;
• корректировка чертежей по результатам отработки монтажей.

   Сущность бесплазового метода изготовления и метода бесплазовой увязки, заготовительной и сборочной оснастки заключается в том, что с помощью системы исходных числовых данных о геометрических формах и размерах обводов изделия, рассчитанных на ЭВМ, выдерживаются заданные допуски при расчетах, вычерчивании плазовых линий, изготовлении контуров оснастки и механообрабатываемых изделий.