Номенклатура
На сборку поступают следующие детали: верхние и нижние пояса, стойки, стенки, компенсаторы.
Сборка верхнего и нижнего поясов и стенки происходит по поверхности каркаса.
Стенки нервюры поступает на сборку обработанной по обводам и торцам.
Пояса - верхний и нижний, поступают на сборку окончательно обработанными.
Стойки и компенсаторы подаются на сборку с изготовленными в них отверстиями для сборки.
По сборочным отверстиям устанавливаются стойки и компенсаторы для придания жесткости конструкции.
Схема увязки
Увязка представляет собой согласование размеров сопрягаемых элементов конструкции и оснастки на различных этапах изготовления и сборки изделия. Она нужна для обеспечения точности изготовления и получения взаимозаменяемых конструкций.Увязка - это соответствие одних и тех же размеров у двух или нескольких объектов. Способы увязки делятся на две большие группы, характеризующиеся зависимым и независимым образованием размеров. К первой группе относятся инструментально-шаблонный и эталонно-шаблонный методы. Инструментально-шаблонный метод предусматривает использование плоских шаблонов и специальных координирующих средств плазкондуктора и инструментального стенда. Метод наиболее прост и дешев, однако наименее точен при увязке приспособлений для сборки агрегатов, применяется в производстве самолетов тяжелого и среднего класса преимущественно средних скоростей полета.
Эталонно-шаблонный метод основан на использовании объемного первоисточника формы и размеров - эталона поверхности. Перенос размеров на оснастку осуществляется методом слепка. Данный метод обеспечивает самую высокую точность увязки оснастки по стыкам и обводам, однако цикл подготовки производства и затраты при нем оказываются наибольшими. Используется главным образом для небольших скоростных машин, требующих высокой точности изготовления по аэродинамической поверхности.
Ко второй группе относятся машиностроительный метод, основанный на использовании системы допусков и посадок, а также универсальных измерительных средств, и метод, основанный на математическом задании поверхности агрегатов с последующим пересчетом размеров на оснастку с помощью специального математического обеспечения и ЭВМ.
Предпочтение следует отдавать методам второй группы, так как они имеют очевидные преимущества: освобождают производство от трудоемких и дорогостоящих в изготовлении шаблонов и эталонов; сокращают цикл подготовки производства; органично сочетаются с использованием оборудования с ЧПУ; повышают точность изготовления объекта за счет резкого сокращения количества этапов переноса размеров.
Для увязки расположения элементов сборочных приспособлений на плоскости или в пространстве используются плазкондуктор или инструментальный стенд, а также оптические и лазерные системы.
В данной работе используется инструментально-шаблонный метод. В качестве первоисточника размеров принимается теоретический плаз. Промежуточными материальными носителями являются шаблоны (плоские металлические узлы), имеющие определенный контур. Для создания пространственных объектов используются инструментальные средства: плаз-кондуктор и инструментальный стенд.
Теоретический плаз – плаз совмещенных сечений теоретического контура, выполненный, как правило, на металлическом листе.
Конструктивный плаз - плаз, соответствующий одному какому-либо сечению и в нем прочерчиваются все входящие в сечение детали для последующей увязки.
Рабочий шаблон – металлические листы, обработанные по контуру.
Рис. 2. Схема увязки.
2.3. Расчет точности сборки по принятому варианту
В данной работе используется сборка в приспособлении при инструментально-шаблонном методе увязки.
1 – пояс нервюры;
2 – стенка нервюры;
3 – упор приспособления.
В данном сечении строим размерную цепь, в которой замыкающее звено – это размер погрешности, которую хотим определить, а составляющие звенья – это размеры, точность которых влияет на погрешность искомого размера.
LСЕ = LП – LБ,
Здесь LCE – замыкающее звено;
LП – размер приспособления;
LБ – величина зазора между поясом узла и фиксатором приспособления, характеризующая погрешность базирования.
Погрешность узла определяется формулой
δСЕ = δП + δБ.
Погрешность базирования величина очень малая и из статистики δБ = -0,05±0,1 мм.
Для того, чтобы найти δП, необходимо знать как настраивается приспособление. приспособление настраиваем с помощью шаблонов приспособления, где шаблон приспособления – это лист с контуром, выполненным по заданной поверхности.
Погрешность приспособления δП находиться из рассмотрения его схемы увязки:
±0,1 мм ±0,1 мм ±0,1 мм -0,1 мм
Тогда δП
мм;δСЕ
мм.Расчеты показывают, что собранная нервюра будет иметь погрешность меньше
мм.Поле допуска 0,9 мм.
Далее сравниваем получившийся допуск с ранее заданным допуском, а именно требуемая точность изготовления и увязки составляет: [δ] = ± 2 мм, полученный результат δ = 0,9 мм.
2.4. Выводы, заключения по принятому методу сборки и составление технических условий на поступающие в сборку детали и узлы
Выбранный метод сборки и схема увязки обеспечивает сборку конструкции с заданной точностью.
Технические условия на поступающие в сборку детали:
Верхние и нижние пояса, стойки, стенки, компенсаторы – подавать на сборку согласно чертежу.
Стенка нервюры поступает на сборку обработанной по обводам и торцам и с СО по стойкам. Пояса поступают на сборку окончательно обработанными.
При ручном управлении перемещением сверлильного агрегата в поясах и стойках сверлят направляющие отверстия, а при автоматическом управлении его перемещением направляющие отверстия не сверлят.
Стойки имеют СО для установки их на стенку нервюры.
2.5. Разработка маршрутного технологического процесса
Маршрутный технологический процесс содержит перечень операций с указанием их наименования и краткое содержание используемого на каждой операции оборудования, нормы времени, количество специализаций и разряд рабочих для выполнения каждой операции, номер цеха, где она производится. Маршрутный технологический процесс служит для организации, планирования и оценки работы; он определяет маршрут и последовательность прохождения сборочной единицы по цехам и участкам, потребное оборудование, количество и квалификацию рабочих, а также нормы и расценки на выполнение операций.
Многообразие сборочных работ можно условно разделить на следующие виды:
1) входной контроль деталей и узлов;
2) установка деталей в заданное чертежом положение и их закрепление;
3) подготовка к соединению (сверление и обработка отверстий под клепку, зачистка швов под сварку, подготовка к оклеиванию, пайке и т.п.);
4) операции скрепления деталей (клепка, сварка, пайка и т.п.);
5) выемка объекта из приспособления;
6) заключительные работы;
7) контроль точности обводов и качества соединений.
Маршрутный технологический процесс
1. Контроль деталей.
2. Подготовка деталей.
3. Подготовка сборочного приспособления.
4. Установка стенки нервюры в заданное чертежом положение.
5. Закрепление стенки фиксаторами.
6. Установка поясов в заданное чертежом положение.
7. Закрепление поясов фиксаторами.
8. Установка стоек по СО.
9. Закрепление стоек техническими болтами.
10. Установка компенсаторов по СО.
11. Закрепление компенсаторов техническими болтами.
12. Сверление и обработка отверстий под клепку в местах согласно чертежу.
13. Клепка деталей.
14. Сверление и обработка отверстий под клепку в торцевых концах нервюры.
15. Выемка сборочной единицы из приспособления.
16. Заключительный контроль точности обводов и качества соединений.
3. Разработка операционного технологического процесса сборки
Технологический процесс сборки – это последовательность установки в сборочные положения деталей, их фиксация и соединение между собой способами, указанными конструктором, выбор необходимого инструмента и оборудования, определение необходимого количества рабочих требуемой специальности и разряда, а также расчет норм времени.
Весь технологический процесс делится на операции, которые, в свою очередь, состоят из переходов.Операция – законченная часть технологического процесса, выполненная на одном рабочем месте; технологический переход – законченная часть технологической операции, выполняемая одними и теми же средствами технологического оснащения при постоянных режимах и установке.Операционный процесс представляет собой подробное раскрытие каждой операции по переходам с указанием содержания каждого перехода, технологических режимов, используемой оснастки и инструмента.