Практические работы по МДК 02.02 для специальности 24.02.01 Производство летательных аппаратов

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ		Ульяновский авиационный колледж
		ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЦИКЛ
		МДК.02.02 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ОСНАСТКИ Практические работы для специальности ФГОС СПО базовой подготовки 24.02.01 Производство летательных самолетов Ульяновск 2014
	ОДОБРЕНО на заседании ЦМК авиационных дисциплин Протокол № 2 от «_10_»_сентября_20_14г. Председатель ЦМК ___________________А.Н.Леонтьев		УТВЕРЖДАЮ Зам. директора по УПР _______________ И.А.Кислица «____»__________ 20 __ г.
	РАЗРАБОТЧИК: Леонтьев А.Н., преподаватель технических дисциплин ОГБОУ СПО «Ульяновского авиационного колледжа

Методические указания для студентов по выполнению практических работ содержат цели, формируемые образовательные результаты, краткие теоретические сведения, методические указания к заданиям, рекомендации по составлению отчета

Данные методические указания составлены в соответствии с ФГОС СПО по специальности базовой подготовки 24.02.01 Производство летательных самолетов.

СОДЕРЖАНИЕ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ
	ПР 1			Описание конструкции объекта сборки. Эскиз узла.	6
	ПР 2			Конструктивно-технологический анализ объекта сборки.	9
	ПР 3			Разработка схемы членения сборочной единицы.	11
	ПР 4			Выбор схемы базирования, разработка схемы сборки.	13
	ПР 5			Разработка карты поставки деталей на сборку.	14
	ПР 6			Разработка технического задания и технологических требований на проектирование СП.	15
	ПР 7			Выбор компоновки, разработка эскизного проекта СП для узловой сборки.	20
	ПР 8			Разработка конструкции основных узлов СП.	24
	ПР 9			Расчет точности сборки по методу « максимум-минимум».	30
	ПР10			Разработка схемы увязки расчетно-плазовым методом.	34
	ПР 11			Разработка индивидуальных схем увязки программными методами.
	ПР 12			Разработка полной схемы увязки объекта сборки программными методами.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА					36

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Данные методические рекомендации предназначены для студентов по выполнению практических работ по МДК.02.02. Проектирование технологического оборудования и оснастки, обучающихся на специальности СПО базовой подготовки 24.02.01 Производство летательных аппаратов

На МДК.02.02.Проектирование технологического оборудования и оснастки формируются следующие образовательные результаты:

выполнять с внесением необходимых изменений чертежи общего вида конструкций, сборочных единиц и деталей, схемы механизмов, габаритные и монтажные чертежи по эскизным документам или с натуры, а также другую конструкторскую документацию;

У 6

снимать эскизы сборочных единиц и деталей с натуры с изменением масштаба и определением необходимых параметров, выполнять деталировку сборочных чертежей;

У 7

анализировать технологичность разработанной конструкции

ЗНАНИЯ

З 1

требования единой системы конструкторской документации (ЕСКД), единой системы технологической документации (ЕСТД), единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП);

З 4

методы проведения технических расчётов при проектировании технологической оснастки;

ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ

ПК 2.3

Выполнять необходимые типовые расчеты при конструировании.

ПК 2.5

Анализировать технологичность конструкции спроектированного узла применительно к конкретным условиям производства и эксплуатации.

ОБЩИЕ КОМПЕТЕНЦИИ

ОК 4

Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5

Использовать информационно – коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6

Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

ОК 8

Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации

ОК 9

Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

Для данного междисциплинарного курса МДК.02.02 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ОСНАСТКИ предусматривается проведение 12 практических занятий (… часов), где формируются следующие образовательные результаты:

результаты ( У, З, ОК, ПК)

ПР 1

Описание конструкции объекта сборки. Эскиз узла.

ПР 2

Конструктивно-технологический анализ объекта сборки.

ПР 3

Разработка схемы членения сборочной единицы.

ПР 4

Выбор схемы базирования, разработка схемы сборки.

ПР 5

Разработка карты поставки деталей на сборку.

ПР 6

Разработка технического задания и технологических требований на проектирование СП.

ПР 7

Выбор компоновки, разработка эскизного проекта СП для узловой сборки.

ПР 8

Разработка конструкции основных узлов СП.

ПР 9

Расчет точности сборки по методу « максимум-минимум».

ПР 10

Разработка схемы увязки расчетно-плазовым методом.

ПР 11

Разработка индивидуальных схем увязки программными методами.

ПР 12

Разработка полной схемы увязки объекта сборки программными методами.

ОТЧЕТ по каждой практической работе составляется на отдельных листах формата А4 по следующему образцу:

ЦЕЛЬ:

ФОРМИРУЕМЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ ЗАНЯТИЯ или используемое оборудование или исходные данные:

ЗАДАНИЯ:

1 – Фамилия разработчика

2 – Фамилия проверяющего

3 – Код-обозначение документа (практической или лабораторной работы)

4 – Тема практической (или лабораторной) работы

5 – Учебное заведение, группа

6 – Литер – у (учебный документ)

7 - № листа данного документа

8 – Количество листов в данном документе

1 2 3 4 5 6 7 8

185

7 10 23 15 10 120

15 15 20

Фамилия

Подпись

Дата

70

Лит.

Лист

Листов

Разработ.

у

Проверил

50

ПРИМЕР Оформление практической работы

ПР – практическая работа

ЛР – лабораторная работа

Код специальности 24.02.01 – Производство летательных аппаратов

0000-00 – индекс дисциплины ( проф.модуля и МДК) по учебному плану:

общеобразовательный цикл

Базовые дисциплина- ОДБ или профильная дисциплина- ОДП

• ОДБ. 01

ОДП. 15

общий-гуманитарный и социально-экономический цикл

• ОГСЭ.01

ОГСЭ.06

• Е

  математический и естественнонаучный цикл

  Н.01

ЕН.05

• О

  Профессиональный цикл

  общепрофессиональная дисциплина – ОП

  Профессиональный модуль и междисциплинарный курс - ПМ МДК

  П.01

…

ПМ МДК 03.02

№ группы 01 (или 02, 01с, 01п, 01зб, 01 зк )

№ варианта – выданный преподавателем (или по списку в журнале)

№ практической – порядковый номер практической и лабораторной работы

00 год – 13

ПР. 24.02.01 ПМ.00. 00. 00. 00. 00.

код индекс № № № год

специальности дисциплины, группы работы варианта

ПР-24.02.01-ПМ МДК 03.02- 01-03-01-14

Фамилия

Подпись

Дата

Определение отклонений формы и расположения поверхностей

Лит.

Лист

Листов

Разработ.

Иванов

у

1

1

Проверил

Петров

УАвиаК

гр. 14С-1

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1

ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ОБЪЕКТА СБОРКИ.

ЭСКИЗ СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ

1. Цель работы: Практическое ознакомление с методикой описания и эскизирования конструкции СЕ.

2. Обеспеченность занятия : ДОПОЛНИТЬ

3. Содержание работы:

1. 1. Изучить конструкцию СЕ, Дать описание и общую характеристику заданной СЕ.

   2. Определить номенклатуру деталей выходящих на теоретическую поверхность.

4. Теоретические сведения и методические указания

4. 1. Описание сборочной единицы направлено на подробный анализ заданной конструкции и входящих в нее деталей.

Для полного и всестороннего описания конструкции СЕ необходимо ответить на следующие вопросы:

• назначение сборочной единицы;

• состав конструкции, характеристика деталей, выходящих на ТК;

• функциональное назначение отдельных деталей и подсборок конструкции;

• характер сопряжений между сочленяемыми деталями и другими элементами конструкции;

• габаритные размеры и форма поверхностей;

• наличие элементов разъема и проемов;

• расположение элементов каркасно-силового набора относительно несущей поверхности и строительных осей и плоскостей планера;

• вид и способы соединения деталей конструкции;

• наличие герметизации;

• точность выполнения размеров и форм основных деталей, возможные способы их изготовления;

• материалы, используемые для изготовления деталей;

• крепеж, используемый для соединения деталей в сборочную единицу (его количество, обозначение, материалы).

5. Порядок выполнения:

1. 1. Изучается конструкция заданной СЕ.

   2. Дается описание и общая характеристика СЕ.

   3. Рисуется в масштабе эскиз общего вида заданной СЕ.

6. Составление отчета :отчет должен содержать:

1. 1. Описание заданной сборочной единицы.

   2. Эскиз общего вида заданной СЕ.

7. Литература НАДО по ГОСТу и за посл.5 лет

1. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

2. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

3. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стательно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

4. Современные технологические процессы сборки планера самолета/ Колл. авторов: под ред. Ю.Л.Иванова М.:Машиностроение,1999г

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

ОБЪЕКТА СБОРКИ

1. Цель работы: Практическое ознакомление с методикой расчета параметров и коэффициентов технологичности заданной сборочной единицы.

2. Обеспеченность занятия:

3. Содержание работы:

1. 1. Изучить конструкцию СЕ, провести ее конструктивный анализ;

   2. Определить номенклатуру деталей выходящих на теоретическую поверхность;

   3. Оценить технологичность конструкции СЕ по количественным и качественным показателям;

4. Теоретические сведения и методические указания

Производственная технологичность конструкции СЕ- совокупность свойств, обеспечивающих подготовку производства и изготовление деталей и СЕ в заданные сроки с наименьшими материальными и трудовыми затратами в заданных количествах и в соответствии с техническими требованиями.

Технологичность конструкции оценивается по ряду количественных и качественных показателей, позволяющих определить степень соответствия объекта сборки условиям предприятия.

К их числу относят:

• коэффициент удельной трудоемкости изготовления сборочной единицы, определяемый выражением

(2.1)

где Т_из - трудоемкость изготовления (в н-ч); G - вес изделия (в кг).

Этот коэффициент является наиболее общим показателем, харак­теризующим совершенство конструкции сборочной единицы и тех­нический уровень производства при сравнении двух и более аналогичных конструкций. Наряду с этим коэффициентом для конструк­ций летательных аппаратов важны такие показатели как:

• коэффициент преемственности, определяющий в конструкции долю деталей, заимствованных из ранее освоенных в производстве изделий:

где N₃ - количество деталей (сборок), заимствованных из других изделий;

N - количество деталей в сборочной единице.

• коэффициент повторяемости элементов конструкции, характе­ризующий долю однотипных деталей в ее составе:

где N_п - количество единообразных деталей; N - общее количество деталей.

• коэффициент панелирования:

где F_n - площадь панелей, выделенных в отдельные сборочные еди­ницы;

F - общая площадь анализируемой конструкции;

• коэффициент прессовой клепки, определяемый как

определяющий в конструкции долю заклепок N_npec, расклепывание которых возможно с использованием клепальных прессов, по отно­шению к общему числу заклепок N.

К показателям, характеризующим технологичность конструкции, относят также коэффициенты использования в ней штампованных и литых деталей:

Анализ коэффициентов, посредством которых оценивается тех­нологичность, показывает, что с их увеличением, т. е. ростом технологичности, снижается трудоемкость процесса изготовления изде­лий.

Наряду с количественной оценкой технологичности конструкции в основе рекомендаций по ее повышению могут использоваться и качественные характеристики. Для клепаных конструкций это:

• унификация конструктивных параметров (шагов заклепок, длин, типов) - чем их меньше, тем выше технологичность, посколь­ку унификация по этим параметрам облегчает механизацию сверлильно-клепапьных работ и позволяет сократить количество техно­логической оснастки;

• расположение элементов конструкции сборочной единицы с шагом, кратным шагу заклепок, что позволяет широко использовать унифицированное клепальное оборудование;

• использование в конструкции СЕ деталей с открытыми про­филями, что позволяет механизировать процесс выполнения соеди­нений;

• использование в конструкции взаимозаменяемых деталей, что снижает трудоемкость в процессе сборки за счет устранения подго­ночных работ.

5. Порядок выполнения:

1. 1. Изучается конструкция заданной СЕ

   2. Определяются детали СЕ, выходящие на ТК или на внутреннюю поверхность обшивки.

   3. Считаются количественные показатели технологичности, и дается оценка в целом технологичности конструкции.

6. Составление отчета: отчет должен содержать

1. 1. Краткое описание заданной СЕ и деталей, выходящих на ТК.

   2. Расчет и анализ показателей технологичности.

7. Литература

1. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

2. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

3. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стапельно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

4. Современные технологические процессы сборки планера самолета / Колл.авторов: под ред. Ю.Л.Иванова М.:Машиностроение,1999г

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3

РАЗРАБОТКА СХЕМЫ ЧЛЕНЕНИЯ СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ

1. Цель работы: Практическое ознакомление с методикой разработки и обоснования схемы членения заданной сборочной единицы.

2. Обеспеченность занятия:

3. Содержание работы :

1. 1. Разработать схему членения сборочной единицы;

   2. Разработать эскиз схемы и обосновать членение конструкции СЕ дать описание схемы членения.

4. Теоретические сведения .

Тщательное изучение объекта производства позволит студенту выявить в конструкции такие ее части, которые на сборку поставляются в виде отдельных деталей или в предварительно собранном виде (в виде подсборок). Это поможет принятию обоснованных решений о степени расчленения конструкции, выборе базовых деталей и базированию, последовательности наслоения деталей и подсборок в сборочном приспособлении и о конструкции приспособления в целом.

По результатам проработки конструкции сборочной единицы выполняется схема конструктивно-технологического членения (один лист формата А4) в одной из аксонометрических проекций (рисунок 3.1). Схема должна давать наглядное представление о составе конструкции, степени ее расчленения и взаимном расположении ее отдельных деталей. Описание схемы членения не должно повторять описания конструкции объекта.

Описание схемы заданной СЕ необходимо вести с позиции того, что членение планера ЛА и его СЕ закладывается конструктором на этапе проектирования и это членение вынужденная мера, связанная в основном с освоенными технологиями, материалами и возможностями предприятия изготовителя ЛА.

Дополнительное членение конструкций на самостоятельные подсборки и детали направлено главным образом на оптимизацию процесса сборки, расширения фронта одновременно выполняемых работ, более широкого использования средств механизации и автоматизации.

Рис 4.1 Членение окантовки аварийного люка № 2 отсека Ф 2.

5. Порядок выполнения:

1. 1. Изучается конструкция заданной СЕ

   2. Дается описание и обоснование схемы членения

6. Составление отчета :отчет должен содержать

1. 1. Эскиз схемы членения СЕ;

   2. Обоснование схемы членения СЕ.

7. Литература

1. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

2. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

3. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стапельно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

4. Современные технологические процессы сборки планера самолета/ Колл.авторов: под ред.Ю.Л.Иванова М.:Машиностроение,1999г

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4.

РАЗРАБОТКА СХЕМЫ БАЗИРОВАНИЯ СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ

1. Цель работы : Практическое ознакомление с методикой разработки и обоснования схемы базирования при сборки заданной СЕ.

2. Обеспеченность занятия:

3. Содержание работы :

1. 1. Определить номенклатуру деталей СЕ, выходящих на ТК и поверхности сопряжения;

   2. Разработать оптимальное базирование основных деталей;

   3. Разработать эскиз схемы базирования по принятой методике.

4. Теоретические сведения и методические указания

Главными геометрическими элементами с точки зрения базирования СЕ и обеспечения ее взаимозаменяемости являются:

 поверхности (обводы, плоскости стыков);

 линии (контуры аэродинамических обводов (профили), контуры сопряжения деталей, контуры соединения (СО, БО, КФО), контуры сечений;

 оси СЕ (ось симметрии, оси отверстий, оси деталей);

 взаимное расположение поверхностей, линий и осей, размеры между ними.

Эти элементы выбираются в качестве технологических сборочных баз при узловой и агрегатной сборке. Состав баз определяется в зависимости от принятого, удовлетворяющего требованиям точности метода сборки.

Различают внешние и внутренние сборочные базы. Внешние создаются с помощью взаимоувязанных базовых элементов сборочной оснастки, на которых выполняются базовые поверхности, контуры или отверстия. Носителями внутренних сборочных баз являются сопрягаемые детали узлов, панелей, секций, отсеков и агрегатов планера ЛА.

Студент анализирует геометрию и конструктивные особенности основных деталей заданной СЕ и намечает плоскости, линии, оси, отверстия и т.д., которые можно предварительно выбрать в качестве установочных и сборочных баз.

Выбор того или иного метода базирования осуществляется, исходя из точности сборки заданной техническими требованиями на СЕ и оценке конструктивно-технологических факторов, определяющих возможность применения выбранной схемы.

Разработка схемы базирования проводится в следующей последовательности:

 определение (из схемы членения) основных (базовых) деталей и подсборок, поступающих на сборку;

 выбор метода базирования основных деталей и подсборок;

 выбор сборочных и установочных баз;

 выбор местоположения и количества фиксаторов (крепежных элементов).

При разработке схемы базирования и выборе баз обычно руководствуются следующими принципами:

 принципом единства баз – в качестве сборочных баз следует выбирать конструкторские базы;

 принципом совпадения баз – в качестве установочных баз следует выбирать сборочные базы;

 принципом постоянства баз – выбранные базы следует сохранять на всех этапах сборки.

Обоснованный выбор в курсовом проекте метода базирования осуществляется, исходя из директивных материалов предприятия разработчика, и в результате сравнения погрешности сборки при возможных методах базирования с допуском на размеры агрегата (узла). Вариант схемы базирования представлен на Рис. 1.

Рис. 1. Схема базирования аварийного люка №2 отсека Ф2.

При составлении схемы пользуются специальными обозначениями, приведенными в таблице 1.

Наименование фиксации

Условное обозначение

Сокращения

1. Опора

ОП

2. Прижим, зажим

ПР

3. Прижим,

совмещенный с опорой

Пр-ОП

4. Базовая плоскость

Б.П.

5. Ось отверстия

КФО, БО

6. Плоскость стыка неподвижная

П.С-Н

5. Порядок выполнения:

1. 1. Изучается конструкция заданной СЕ.

   2. Определяются детали СЕ, выходящие на ТК или на внутреннюю поверхность обшивки. Анализируются базы, принятые для установки этих деталей.

   3. Разрабатывается (эскизно) схема базирования.

   4. Дается описание и обоснование схемы базирования.

6. Составление отчета :отчет должен содержать

1. 1. Эскиз схемы базирования СЕ.

   2. Обоснование схемы базирования заданной СЕ.

7. Литература

1. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

2. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

3. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стапельно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

4. Современные технологические процессы сборки планера самолета/ Колл.авторов: под ред.Ю.Л.Иванова М.:Машиностроение,1999г

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 5.

РАЗРАБОТКА КАРТЫ ПОСТАВКИ ДЕТАЛЕЙ НА СБОРКУ, ЗАДАННОЙ СЕ.»

1. Цель работы:

   1. Практическое ознакомление с последовательностью разработки и обоснования условий поставки деталей, входящих в состав СЕ на сборку

   2. Отработка графического изображения укрупненной схемы последовательности сборки заданной СЕ

2. Обеспеченность занятия:

3. Содержание работы :

   1. Разработать карту поставки деталей заданной СЕ на сборку, обосновать степень законченности деталей

   2. Разработать укрупненную схему сборки и обосновать последовательность поступления деталей.

4. Теоретические сведения.

Условия на поставку деталей и подсборок разрабатываются технологами агрегатно-сборочного производства и определяют ту степень законченности, с какой должны поступать детали и отдельные подсборки в данный агрегатный цех на сборку конкретной СЕ.

В условиях поставки узла указывают укомплектованность узла, перечисляют детали входящие в его конструкцию

Условия поставки оформляются в виде таблицы-карты поставки и в ней указываются:

• наименование детали (подсборки);

• номер чертежа;

• наличие в деталях СО, БО, КФО, НО и их диаметр;

• степень законченности под различные методы увязки (РПМ, ПРИМ);

• специальные требования (если есть);

• эскиз детали.

Вариант карты поставки представлен таблицей 1

Наимено-вание

Эскиз

Обозначение

Степень завершенности

Программы, шаблоны (ср-ва увязки)

Обшивка

10.160203.06.0304.150.003

Поставляются без припуска, окончательно обработанные по контуру и со вскрытыми СО

СО = 3,1 мм

УП для обрезки контура, УП для вскрытия СО, комплект ШКС, обтяжной пуансон, ШОК, шаблон для РХТ

Обшивка

10.160203.06.0304.150.007

Обшивка

10.160203.06.0304.150.005

Стрингеры

-.0304.150.035 - .153.000

Стр.18-23, устанавливаемые между шп.56-67 поставляются со вскрытыми СО и НО. Остальные стрингеры поставляются без отверстий

ШОК

Шпангоуты гнутые

-.570.003/590.003/ .610.125

Поставляются со вскрытыми КФО КФО = 8 мм

Формблок 1,2-го перехода, УП обр. ФБ, ШВК, ШРД, ШОК, КИМ

Шпангоуты гнутые с одним профилем

-.0304.521.003 -.650.003

Поставляются со вскрытыми КФО, в сборе с дополнительными усиливающими профилями КФО = 8 мм

Формблок 1,2-го перехода, УП обр. ФБ, ШВК, ШРД, ШОК, КИМ

Шпангоуты гнутые с двумя профилями

-.0304.530.003 -.660.003

Для дополнительных усиливающих профилей – ШГ, КДП, обятжной пуансон, УП обр, ОП, ШОК, КИМ

Шпангоуты из профиля

-.0304.581.001/.301.001

Поставляются во вскрытыми КФО

ШГ, КПД, ШФ, обтяжной пуансон, УП обр, ОП, ШОК, КИМ

Лента

10.160203.06.0304.150.167

Поставляется окончательно обработанная по контуру, без отверстий

УП для обрезки контура, КИМ

Профиль

10.160203.06.0304.151.001

Поставляется без отверстий

Формблок, УП обр, ФБ

Кницы

Поставляется без отверстий, окончательно обработанные по контуру

ШОК, УП фрез. обработки

Таврики

Поставляется без отверстий, окончательно обработанные по контуру

ШОК, УП фрез. обработки

Гнутики

Поставляется без отверстий, окончательно обработанные по контуру

ШГ, ШРД, ШОК

Подкладная лента

Поставляется без отверстий, окончательно обработанные по контуру

УП для обрезки контура, КИМ

Клиновые прокладки

УП фрез. обработки

Таблица 1

Исходными данными для разработки схемы сборки являются:

• директивный тех.процесс сборки;

• схемы конструктивно-технологического членения;

• технические условия на поставку деталей и сборок;

• схемы базирования основных деталей.

В описании схемы должна быть обоснована технологическая последовательность поступления деталей на сборку.

Схема сборки оформляется в виде блок-схемы представленной на рис.2

Рисунок 2

5. Порядок выполнения работы:

   1. Работа выполняется каждым студентом индивидуально

   2. Изучается конструкция заданной сборочной единицы, технические требования и исходные данные

   3. Определяются базовые детали, методы их базирования, варианты последовательности сборки

   4. Предлагаются и анализируются условия поставки базовых деталей

   5. Анализируются основные требования к проектируемому СП

   6. Разрабатывается укрупненное техническое задание на проектируемое СП

6. Составление отчета

Отчет должен содержать:

1. 1. Краткую характеристику заданной СЕ, для которой разрабатывается ТЗ

   2. Технологический процесс (порядок) установки в приспособления основных деталей СЕ при выбранном методе базирования и сборки.

7. Литература

1. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

2. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

3. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стательно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

4. Современные технологические процессы сборки планера самолета/Колл.авторов:под ред.Ю.Л.Иванова М.:Машиностроение,1999г

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6

РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ СБОРОЧНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

ДЛЯ ЗАДАННОЙ С.Е.»

1. Цель работы: Практическое ознакомление с исходными данными и методикой разработки технического задания на проектирование приспособления для узловой сборки самолетной конструкции.

2. Обеспеченность занятия:

3. Содержание задания: Разработать техническое задание на проектирование сборочного приспособления для узловой сборки самолетной конструкции типа: низинка шпангоута, боковина шпангоута, шпангоут, нервюра, панель фюзеляжа, балка рампы и др.

4. Содержание работы:

Исходные данные для разработки:

Исходные данные делятся на две группы показателей, к первым относятся: параметры точности выполнения формы и размеров СЕ, ее взаимозаменяемости по геометрическим и аэродинамическим характеристикам.

Данные по этим характеристикам содержат чертежи на СЕ, электронная модель СЕ (ЭМСЕ), технологическая ЭМСЕ и производственные инструкции.

Эти данные предопределяют конструктивные особенности СП, метод базирования, выбор баз, их расположение, метод сборки, количество и расположение необходимых базовых и фиксирующих элементов.

Ко второй группе показателей относятся: программа выпуска изделия (серия или опытное производство), технологическая оснащенность производства (наличие средств изготовления, оборудования и инструмента для выполнения сборочных работ, наличие и состав средств увязки)

Информацию по этим показателям для выполнения задания студент получает от преподавателя вместе с чертежом СЕ

Состав технического задания:

1. обозначение чертежа СЕ (ЭДМ, ЭМСЕ);

2. наименование сборочной единицы;

3. наименование сборочной оснастки и ее назначение;

4. состояние поставки деталей и подсборок;

5. краткий технологический процесс сборки;

6. средства фиксации и стыковки основных деталей и подсборок (фиксаторы КФО, плиты разъемов, макетные шпангоуты/нервюры);

7. основные сборочные базы и фиксируемые контуры собираемой СЕ, контуры, определяющие сопряжения со смежными СЕ;

8. степень точности сборки по обводам, базовым, сопрягаемым и другим элементам, которую необходимо обеспечить в проектируемой оснастке;

9. положение собираемого СЕ в сборочной оснастке;

10. средства увязки и контроля, применяемые при изготовлении и монтаже сборочной оснастки;

11. необходимые средства механизации операций технологического процесса сборки;

12. направление и средства закладки комплектующих и выема СЕ из оснастки (вверх, в сторону, вперед, вручную, кран-балкой, тележкой и т.д.);

13. необходимая механизация подвижных элементов сборочной оснастки (рам, плит, рубильников, прижимов и фиксаторов);

14. необходимая вспомогательная оснастка (стремянки, помосты, лесенки и т.п.);

15. требования к подводке, местам установки и количеству точек пневмо-, гидро-, электропитания.

5. Порядок выполнения:

5.1 Работа выполняется каждым студентом индивидуально;

5.2 Изучается конструкция заданной сборочной единицы, технические требования и исходные данные;

5.3Определяются базовые детали, методы их базирования, варианты последовательности сборки;

5.4 Предлагаются и анализируются условия поставки базовых деталей;

5.5 Анализируются основные требования к проектируемому СП;

5.6 Разрабатывается укрупненное техническое задание на проектируемое СП.

6. Составление отчета: отчет должен содержать

6.1 Краткую характеристику заданной СЕ, для которой разрабатывается ТЗ

6.2 ТЗ на проектирование приспособления для сборки заданной СЕ, выполненное по форме бланка Ф -

7. Литература

1. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

2. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

3. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стапельно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

4. Современные технологические процессы сборки планера самолета / Колл.авторов: под ред. Ю.Л.Иванова М.:Машиностроение,1999г

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 7

ВЫБОР КОМПОНОВКИ, РАЗРАБОТКА ЭСКИЗНОГО ПРОЕКТА СП ДЛЯ УЗЛОВОЙ СБОРКИ

1. Цель работы: Освоение методики проектирования сборно-разборных специальных приспособлений для узловой и агрегатной сборки.

2. Обеспеченность занятия:

3. Содержание задания: Выбрать оптимальную компоновку и разработать эскизный проект СП для сборки заданной СЕ на основе имеющегося технического задания.

4. Теоретические сведения:

Сборочные приспособления (СП) - устройства, обеспечивающие необходимое расположение, фиксацию и соединение сборочных единиц и входящих в них деталей с заданной точностью и требующейся жесткостью собираемой конструкции. Сборочные приспособления, используемые для сборки узлов и агрегатов летательных аппаратов (ЛА), принципиально отличаются от СП общего машиностроения, обеспечивающих удобство расположения деталей относительно друг друга, противодействие усилиям резания с целью сохранения сборочного положения .

Применяемые для сборки ЛА СП представляют сложную пространственную конструкцию высокой жесткости — основное технологическое оснащение (ТО) сборочных работ. Повышение требований к точности сборки, необходимости повышения производительности с ростом габаритов и тоннажа машин привели к усложнению СП, превращению их в сложные инженерные сооружения, особенно на агрегатной и общей (окончательной) сборке, что определило их конструктивные особенности и классификацию.

Сборочные приспособления принято классифицировать по двум основным признакам: технологическому – в зависимости от назначения СП, вида выполняемых соединений и операций, вида сборочной единицы;

конструктивному - в зависимости от конструктивно-силовой схемы и других конструктивных особенностей: стационарных, неразъемных, поворотных, на регулируемых опорах и сборно-разъемных.

По назначению, в зависимости от выполняемых сборочных работ, различают:

1. Приспособления для узловой сборки, в которых производят сборку, например, лонжеронов, нервюр, панелей, рулевых поверхностей, средств механизации и т.д.

2. Приспособления для агрегатной сборки - стапели для сборки крыла, фюзеляжа, оперения и т.п., их отсеков и секций.

По признаку узкоцелевого назначения , что определяет техническое задание на проектирование СП, выделяют :

1. Собственно, сборочные приспособления:

а) для сборки-клепки, выполнения болтовых соединений;

б) для сборки-склейки;

в) для сборки-сварки.

2. Разделочно-стыковочные стапели (стенды).

3. Специализированные:

а) для отстыковки и балансировки агрегатов;

б) для отработки кинематики навесных агрегатов;

в) нивелировочные стенды;

г) сборочно-монтажные (внестапельные рабочие места);

д) контрольные (контроль обводов) или контрольно-испытательные.

Выбрав конструктивную схему сборочного приспособления, студент проводит ее анализ с оценкой возможности применения стандартизированных, унифицированных и нормализованных элементов; оценивает металлоемкость конструкции в сравнении с существующими СП на ЗАО «Авиастар-СП».

Основой для такого анализа являются аналоги и прототипы сборочных приспособлений, используемых на ЗАО «Авиастар-СП», материалы по которым студенты подбирают во время прохождения производственных практик и при проведении практических занятий по технологии сборки самолетов и проектированию оснастки.

Наиболее применяемые компоновки несущих элементов СП, которые можно принять за основу конструктивной схемы проектируемого приспособления представлены на Рис. 2.

5. Методические рекомендации по выполнению задания:

Проектирование приспособления начинается с детального изучения чертежей и технологического процесса изделия в нем. Особое внимание должно уделяться разработке схемы процесса сборки. Далее разрабатывается конструктивная схема приспособления. Для этого необходимо, прежде всего, выбрать базовые оси, относительно которых определяется положение основных элементов проектируемой конструкции. После выбора осей начинается последовательность установки в приспособлении элементов конструкции самого приспособления и их сборки. Следующим этапом является выбор масштаба, в котором должно быть вычерчено приспособление и выполнение самого чертежа. На чертеже условными линиями должны быть показаны контуры собираемого объекта, базовые оси или точки фиксации. Затем выбираются типовые несущие, установочные и фиксирующие элементы приспособления и производится расчет на жесткость его несущих каркасных элементов. Разрабатываются общий вид сборочного приспособления, схема увязки его конструкции и составляются ведомости норм специализированных и стандартных элементов приспособления отношении операций.

Этапы учебного проектирования не отличаются от тех, что приходится

конструктору выполнять в условиях производства. Система ЕСКД предусматривает этапы проектирования :

1 .Разработка эскизного проекта (ЭП);

2. Выполнение технического проекта (ТП);

З. Деталирование рабочих чертежей.

Эскизный проект предусматривает решение принципиальных вопросов и их согласование. Именно ЭП составляет в перспективе основную часть курсового проекта.

При этом работа проводится в следующей последовательности :

• изучение и анализ исходных данных, выданных в задании и данных аналога СП;

• проработка и выбор схемы базирования и состава базовых элементов;

• решение вопросов увязки всей технологической оснастки по контуру и

• разъемам; выбор системы координат СП и оптимального положения объекта сборки в пространстве;

Ниже представлены варианты эскизных проектов СП для сборки: панелей, мотогондолы, шпангоута, киля.

6. Составление отчета: отчет должен содержать ЧТО ????

7. Литература

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 8

ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ОСНОВНЫХ УЗЛОВ И ЭЛЕМЕНТОВ СБОРОЧНОЙ ОСНАСТКИ

1. Цель: Освоить методику выбора и проектирования несущих, базовых и фиксирующих элементов стапельно-сборочной оснастки.

2. Обеспеченность занятия

3. Содержание задания: Подобрать по нормалям и СТП, а при необходимости спроектировать основные группы элементов оснастки для сборки заданной СЕ.

4. Теоретические сведения:

По своей структуре, вне зависимости от рассмотренных классификационных групп, типовые СП состоят из пяти характерных групп элементов [2] :

1 .Несущие (каркасные) - силовая часть СП, гарантирующая жесткость конструкции и неизменность положения сборочных баз. Несущие элементы (НЭ) или несущая система приспособлений (НСП) включают (рис.1):

а) каркасы и их элементы - колонны, стойки, балки и т.д.;

б) фундаментные плиты, основания, кронштейны соединительные и опорные и т.п.

2.Фиксирующие (базовые) элементы (БЭ) или базовая система приспособлений (БСП) определяют положение собираемых элементов конструкции и их расположение относительно конструктивных осей изделия. В эту группу входят ложементы и рубильники, определяющие, в основном, аэродинамические обводы объектов сборки; фиксаторы стыка, точек навески элементов механизации; упоры и т.п.

3.Установочные элементы (УЭ) - связующие звенья между фиксирующими и несущими элементами. В их состав входят стаканы, вилки или заливочные элементы (ЗЭ).

4.Зажимные элементы (ЗЭП) обеспечивают надежность фиксации устанавливаемых элементов конструкции в заданном чертежом положении.

5.Вспомогательные элементы (ВЭ) предназначаются для создания нормальных условий работы на СП и повышения производительности труда.

5. Методические рекомендации по выполнению задания:

Как уже отмечалость в 7-м практическом занятии, проектирование СП включает: разработку эскизного проекта, выполнение технического проекта и деталировку узлов и элементов СП.

Технический проект сводится к детальной проработке элементов СП, при этом студенту следует учесть, что использование унифицированных и стандартизованных деталей и узлов значительно сокращает время проектирования, так как в этом случаи нет необходимости подробно вычерчивать узлы приспособления, скомпонованные из стандартных элементов. Если же применяют оригинальные узлы, то их вычерчивают со всеми необходимыми сечениями , разрезами и видами. По техническому проекту проводится деталирование рабочих чертежей.

Ниже представлены общие виды некоторых нормализованных деталей и узлов приспособлений, которые можно использовать при проектировании.

Основными требованиями к проектируемым деталям и узлам сборочного приспособления являются:

обеспечение заданной техническими условиями точности собираемого узла, которая должна быть увязана с точностью сборочного приспособления;

сохранение точности сборочного приспособления в течении всего периода эксплуатации между регламентными работами и ремонтами;

сохранение стабильного положения базовых точек, поверхностей узла, заданных техническими условиями на сборку узла и надежность фиксации собираемых элементов в течении всего периода эксплуатации;

постоянство заданных размеров независимо от колебания температур;

использование в конструкции сборочного приспособления возможно большего количества стандартных элементов;

рациональные размеры;

обеспечение наиболее свободных подходов к рабочим зонам, оптимального освещения, минимального времени фиксации и расфиксации собираемого объекта, удобство использования инструмента и средств механизации труда, а также схема готового изделия.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 .Технология сборки самолетов : Методические указания по

проведению практических занятий / Сост. И.М.Колганов. - Ульяновск :

УлГТУ, 1995. - 32 с.

2.Горячев А.С., Белоглазов И.М., Лысенко Д.Н. Сборка клепаных узлов и

агрегатов летательных аппаратов : Учебное пособие . - Куйбышев : КуАИ ,

1986.-72 с.

3.Технология сборки самолетов : Методические указания по проведению

практических занятий. Часть 2. / Сост. И.М.Колганов. - Ульяновск : УлГТУ,

1997.-48 с.

4.Бойцов В.В., Ганиханов Ш.Ф., Крысин В.Н. Сборка агрегатов самолета

: Учебное пособие для студентов вузов.-М.: Машиностроение, 1988. - 152 с.

5.Технология самолетостроения / А.Л.Абибов, Н.М.Бирюков,

В.В.Бойцов и др., под ред. А.Л.Абибова.-М.: Машиностроение, 1982. - 551 с.

6.Технологическое обеспечение сборочных производств : Методические

указания по выполнению курсового проекта / Сост. И.М.Колганов. -

Ульяновск : УлГТУ, 1997.-24 с.

7.Колганов И.М. Сборочные работы при производстве

широкофюзеляжных самолетов. Технологические процессы, выбор варианта :

Учебное пособие для студентов вузов , обучающихся по спец. «Самолето- и

вертолетостроение» . -Ульяновск : УлГТУ, 1998. - 96 с.

8.Методическое руководство по расчету стапелей на жесткость для

курсового и дипломного проектирования по технологии производства

летательных аппаратов / Сост. Е.Я.Блинов. - Москва : МАТИ, 1969. - 60 с.

Практическое занятие №119

Расчет точности сборки по методу « максимум-минимум».

«Расчет элементов каркаса сборочного приспособления на жесткость и прочность.»-ВЕРНО

Цель:

Практическое освоение методики расчета СП на жесткость каркаса с целью определения минимально-допустимого значения момента инерции сечения балки из условий прогиба, обеспечивающего заданную точность.

1. Задание

Рассчитать наиболее нагруженную балку каркаса приспособления с заданными: длинной пролета балка, весом СЕ, весом съемных элементов оснастки и усилием прикладываемым рабочим при выполнении операции сборки с учетом веса инструмента.

2. Суть вопроса и порядок расчета

1. 1. Наиболее удобной для практических расчетов представляется методика, базирующаяся на следующих допущениях:

• Защемленными считаются балки концы которых закреплены или сверху на колонне или снизу на основании, а также при креплении к боковой стороне колонны не менее чем по двум плоскостям. В остальных случаях балки рассматриваются шарнирно-закрепленными.

• Расчетную нагрузку, действующую на каркас, следует разделить на постоянную и переменную, расчет балок ведут только на переменной нагрузке.

• Распределение нагрузки должно наиболее точно отражать характер приложения сил. Масса СЕ располагается между точками ее фиксации. Если точек фиксации более 4-х то нагрузка считается распределенной равномерно.

• Кручением балок, нагруженных с небольшим эксцентриситетом, следует пренебречь и рассчитывать балки только на изгиб

1. 2. Расчет каркаса СП на жесткость и прочность

Рис. 1

Все нагрузки, действующие на каркас сборочного приспособления делятся на «переменные» (Р) и «постоянные» (Р_CONST). К «переменным» нагрузкам относятся:

• вес сборочной единицы, G_СБ=m_СБg;

• вес съемных элементов оснастки таких, как рубильники, ложементы, G_СЭ=_СЭg;

• вес инструмента, G_ИНИНg;

• усилие, прикладываемое рабочим при выполнении технологической операции, Р_ЧЕЛ=500Н;

• для крупных сборочных единиц - вес рабочих, находящихся внутри сборочной единицы G_ЧЕЛ =_ЧЕЛg;

• для поворотных приспособлений- вес балки G_Б=m_ПОГ1_Бg.

При горизонтальной схеме сборки первые две нагрузки (G_СБ и G_СЭ) распределяются равномерно между двумя балками, расположенными в горизонтальной и наклонной плоскостях. При вертикальной схеме сборки эти нагрузки прикладываются полностью к рассматриваемой верхней или нижней балке.

К «постоянной» нагрузке относится вес несъемных элементов, в том числе у стационарного приспособления - вес балки.

Расчет на жесткость сборочного приспособления ведется по сумме действующих на балку переменных нагрузок, которые приводятся к одной из типовых схем Приложения 1.

Условием жесткости балки каркаса сборочного приспособления является соотношение максимального, при действующей переменной нагрузке, и допустимого прогибов:

f_MAX=≤[f]

При производстве дозвуковых транспортных самолетов для обеспечения заданной точности сборки принимается допустимое значение прогиба [f]= 0,1 мм [2].

Опорной формулой для расчета на жесткость служит уравнение максимального прогиба однопролетной шарнирно-опертой балки с сосредоточеннной по середине силой (базовая схема нагружения):

f_MAX=

где L-длина пролета балки,м;

Е-модуль Юнга, для стали Е=2*10¹¹ Па;

J-момент инерции сечения, м⁴

Приняв значение А_О=1/48, можно для любой однопролетной балки записать обобщенное уравнение максимального прогибы:

F_MAX= A₀

Здесь К- коэффициент приведения существующей схемы нагружения к базовой схеме(см.Приложение 1), для которой К=1. Из этого уравнения, с учетом соотношения, находится минимально допустимое значение момента инерции сечения балки:

[J]=A_O

Часто в сборочных приспособлениях можно встретить схему каркаса с наклонным расположением балки (рис.1). В этом случае, для углов наклона балки α<30° рекомендуется применять следующую формулу:

[J]=A_O

При проектировании каркаса сборочного приспособления - выбор сечения балок сборочных приспособлений и формул расчета их моментов инерции производится по Приложению 3,при этом:

J_СЕЧ≥[J]

Проверочные расчеты на прочность сборочных приспособлений производятся по значениям «полной» нагрузки, действующей на рассчитываемый элемент

P_∑ =P̰ + P_CONST

Расчет на прочность элементов оснастки производится по допускаемым напряжениям, которые определяются в зависимости от марки материала (наличия ярко выраженного предела текучести σ_Т), либо соотношением:

[σ]= σ_Т /К_ЗП, К_ЗП =2,5,

Либо:

[σ]= σ_B/ К_ЗП, К_ЗП =4,0,

Расчету на прочность подвергаются:

• Наиболее нагруженная балка

• Болты крепление кронштейнов;

• Законцовки рубильников или ложементов;

• Некоторые другие элементы приспособления по согласованию с консультантом проекта.

Балка каркаса сборочного приспособления рассчитывается по напряжениям, возникающим от изгибающего момента. Касательные напряжения от перерезывающих сил и крутящих моментов в этом расчете не учитываются. Расчет балки на прочность производится в следующей последовательности:

1. Определяются нагрузки, действующие на балки;

2. Строятся эпюры изгибающих моментов;

3. Выявляется сечение одной из балок с наибольшим изгибающим моментов ;

4. Определяется момент сопротивления сечения (см.Приложение 3);

5. Определяется максимальное напряжение в сечении:

Рисунок 2

;

6. Производится сравнение:

[σ]

7. Если [σ] –дается заключение о прочности балки

Болты крепления кронштейнов, например кронштейна каркаса (рис.2), рассчитываются на срез и на разрыв от воздействия нагрузки, приходящейся на рассматриваемый кронштейн (в данном примере - от силы Р_А(В),действующей на опору А или В балки ). Определение касательных напряжений ζ_СР и нормальных σ_Р производится по следующим формулам:

ζ_СР;

σ_Р;

в которых d d_MIN- диаметры гладкой части и впадин резьбы болта, а n-суммарное число болтов в верхнем и нижнем рядах кронштейна.

Полученные значения сравниваются с допускаемыми напряжениями и при условии ζ_СР≤[ζ], σ_Р≤[σ], дается заключение о прочности болтов.

Законцовка рубильника или ложемента (рис.3) проверяется на срез по касательным напряжениям ζ_СР и на смятие по напряжениямσ_СМ.

Различают два способа усиления законцовки: при помощи стальной накладки (рис.3а) и при помощи стальной каленой втулки (рис.3б). В первом случае прочность законцовки оценивают только по прочности стальной пластины:

ζ_СР ;

σ_СМ =Р/().

Рисунок 3

По результатам сравнения ζ_СР≤[ζ] и σ_Р≤[σ] дается заключение о прочности проушины.

В случае если при прочностном расчете будут получены значения напряжений значительно меньше допускаемых: σ<<[σ] и ζ<<[ζ], то, с целью экономии материала, без нарушения условия жесткости, изменяются геометрические характеристики силовых элементов сборочного приспособления (моменты инерции, площади сечений, толщины и т.п.)

3. Порядок выполнения:

1. Изучается конструкция каркаса заданного СП. Выбирается наиболее нагруженная балка или элемент рамы каркаса.

2. Определяются нагрузки, действующие на балку, разрабатывается расчетная схема.

3. По расчетной схеме из типовых расчетных схем (Приложение 1) выбирается наиболее близкая по приложенной нагрузке и виду заделки.

4. Выявляется сечение одной из балок с наибольшим изгибающим моментом.

5. Определяется момент сопротивления сечения (Приложение 2)

6. Определяется максимальное напряжение в сечении

7. Производится сравнение и дается заключение о прочности элемента каркаса

8. Расчет болтов крепления кронштейнов выполняется по отдельному заданию.

4. Отчетность по работе.

Отчет должен содержать:

1. Расчетную схему заданного СП

2. Расчет на прочность наиболее нагруженного элемента каркаса

3. Анализ конструкции каркаса приспособления с позиций жесткости, наиболее нагруженного элемента.

Библиографический список

1. Бабушкин А.И. Методы сборки самолетных конструкций. М. Машиностроение, 1985, 248 с.: ил.

2. Горячев А.С., Белоглазов И.М., Лысенко Д.Н. Сборка клепаных узлов и агрегатов летательных аппаратов: Учебное пособие. Куйбышев: КУАИ, 1986, 72 с.

3. Основы технологии производства летательных аппаратов. Учебник/В.А. Барвинок, П.Я. Пытьев, Е.П. Коренев. М. Машиностроение, 1985, 400с.:ил.

4. Сборочные, монтажные и испытательные процессы в производстве летательных аппаратов: Учебник/В.А. Барвинок, В.И.Богданович,П.А. Бордаков, Б.П.Пешков и др. под ред проф В.А.Барвинка. М.Машиностроение ,1996.576 с.:ил.

5. В.А. Ильин «Технология сборки и испытаний летательных аппаратов» Типовые расчеты в курсовом проекте. Ульяновск: УАвиаК, 1998г.

Приложение 1.

Типовые схемы нагрузки балок каркасов сборочных приспособлений

К=1,0 К=16

L

К=0,8

I_СЕЧ = 2Ix I_СЕЧ=2I_y+2F_cc²

I_СЕЧ=2Ix+2Ва(h/2)² I_СЕЧ=2Ix+2F_cb²+2

Примечание:1. Геометрические параметры сечения швеллера определяются по таблицам справочной или учебной литературы

2. Момент сопротивления симметричного сечения определяется:

W_СЕЧ = , где Нмах -максимальный размер сечения по вертикали

Практическое занятие №10.

Разработка схемы увязки расчетно-плазовым методом.

«Координатно-расчетный метод проектирования и увязки сборочной оснастки»-ВЕРНО

1. Цель:

Практическое ознакомление с координатно-расчетным методом проектирования и увязки стапельно-сборочной оснастки с помощью инструментального стенда МС-636Ф2. Расчет дистанции «заливки» прямого фиксирующего элемента (вилки).

2. Задание:

Разработать монтажную схему несущего (НЭСП) элемента оснастки на инструментальном стенде. Подобрать необходимую оснастку для установки фиксатора в заданной точке пространства стенда. Рассчитать дистанцию между двумя вилками (УФЭО).

3. Сущность вопроса:

Общие сведения о координатном методе и инструментальных стендах.

В основу работы инструментальных стендов положен принцип определения в пространстве положения УФЭО СП за счет создания пространственной прямоугольной координатной системы с помощью точно расположенных классных отверстий дискретным шагом 200±0,01 и с помощью непрерывных отсчетных систем (Размер 2M) с цифровой индикацией.

Инструментальный стенд представляет собой устройство с пространственной системой координат X-вдоль стола, Y-вертикально,Z-поперек стола позволяющее фиксировать любую точку в этой системе.

Инструментальный стенд типа МС-636Ф2 является автоматизированным средством монтажа портального типа с подвижным столом размером 2000*10000 мм. и неподвижным порталом с рабочим размером проема 2000*3000 мм. Выход на заданные координаты в пространстве осуществляется механизировано по оси Х-перемещением стола, по оси Y-перемещением поперечной линейки, по оси Z-вручную, перемещением рабочего фитинга.

На поперечной линейке имеются отверстия, в которые установлены калёные втулки с внутренним диаметром и с шагом 200±0,01. Для перевода координат по оси Z на фитинг существует комплекс дистанционных калибров см. рис.1. Калибр представляет собой калёную пластину размером 80*250*11 мм. с расточенными по специальной схеме 12 отверстиями . Всего в комплекте 11 калибров и с их помощью можно набрать размеры в пределах от 1 до 200 мм.

Рисунок 1

Установка УФЭО в заданной точке пространства стенда осуществляется посредством комплекта: фитингов переходных (продольных и поперечных), фитингов координатных плоских и угловых, штырей-фиксаторов (см. рис.2)

Фиксирующий штырь

Рисунок 2

Переходные фитинги инструментальных стендов обеспечивают установку УФЭО по размерам кратным 25мм ±0,01 (собственный шаг отверстий фитингов). Установка по угловым размерам выполняется с помощью специальных угловых фитингов, ручным поворотом головки фитинга на заданный угол и фиксацией его специальной пластиной с расточенными отверстиями под этот угол (см. рис.3)

Рисунок 3

Для установки дистанции по Z два отверстия с шагом 200±0,01мм совмещаются с соответствующими отверстиями на поперечной балке стенда, нужное из 10 отверстий с шагом 20±0,01мм фиксируется на базовое отверстие переходного фитинга посредством штыря . 10 отверстий с шагом 20±0,01мм имеют смещение на каждом калибре от «нулевого» до 10мм., относительно двух отверстий с шагом 200±0,01. 1-й калибр не имеет смещения и фиксирует «нулевой» размер относительно отверстия поперечной линейки. 2-й калибр дает сдвиг на 1,19 мм (с переворотом калибра). 3-й -2,18 и т.д.

Инструментальные стенды являются основным звеном в реализации координатно-расчленного метода проектирования, изготовления и увязки элементов приспособления (СП). Технология изготовления и сборки СП расчленяется на отдельные законченные ТП. Узлы (каркасные элементы) обрабатываются на ИС самостоятельно и независимо с базой на репера.

Каждый узел по местам разъема и стыка имеет свои базовые реперы, площадки с отверстиями под которые в смежном узле имеются отверстия-реперы.

Реперы образуют базовые разъемные плоскости узлов, определяют их взаимное положение и служат опорными площадками при сборке.

Реперы выполняются под крепления их в стаканы на составе НиАТ-МЦ и их положения обязательно увязывается с координатами УФЭО базирующего узла размерами кратными 50±0,05

Контроль и проверка балок (узлов) и повторный монтаж осуществляется только с базой на отверстия и площади реперов.

4. Порядок выполнения:

   1. Работа выполняется каждым студентом индивидуально

   2. Изучается чертеж сборочного приспособления, отмечаются единые теоретические оси и плоскости (базы)

   3. Рисуется по заданию эскиз элемента каркаса СП (вид сбоку и сверху)

   4. Рассчитываются размеры по осям X,Y,Z между УФЭ (вилками)

   5. Определяются исходные (технологические) базы по оси X,Y,Z

   6. Разрабатывается эскиз монтажной (заливочной) схемы каркасного элемента

   7. Подбирается оснастка инструментального стенда (фитинги, переходные плиты, калибры)

   8. Рисуется схема «заливки» двух фиксаторов с прорисовкой оснастки инструментального стенда.

5. Отчетность по работе.

Отчет должен содержать:

1. 1. Краткую характеристику каркасного элемента оснастки

   2. Монтажную схему установки БФЭ на каркасный элемент с указанием технологических баз и прорисовкой установки элемента (балки, рамы) на столе стенда

   3. Схему заливки 2-х фиксаторов БФЭ с прорисовкой навески, оснастки стенда на поперечную линейку

   4. Расчет дистанции «заливки» 2-го фиксированного БФЭ с базой на 1-ю вилку.

Библиографический список:

8. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

9. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

10. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стательно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

Практическое занятие №11

Разработка индивидуальных схем увязки программными методами

«Разработка индивидуальных схем увязки деталей объекта сборки и элементов оснастки в условиях действия программных методов».-ВЕРНО

1. Цель:

   1. Освоение методики разработки схем увязки при различных методах базирования в условиях 100% электронного определения изделия.

2. Задание:

   1. Разработать схему увязки и структурную схему переноса размеров для базовых деталей самолетной конструкции типа «панель» собираемой по отверстиям в условиях действия ПРИ-метода увязки

3. Сущность вопроса:

   1. Анализ параметров увязки.

Увязка геометрических параметров оснастки деталей и СЕ планера ЛА проводится с целью обеспечения возможностей установки деталей и подборок во взаимоправильное положение, для последующей замены деталей и СЕ в эксплуатации и при ремонте без подгонки по разъемам, стыкам и сопряжениям.

Объектами увязки являются параметры:

• одной детали или СЕ (увязка отверстий и контура обшивки);

• деталей и СЕ, поверхности которых сопрягаются (увязка по стыкам и разъемам);

• сборочной оснастки, деталей и СЕ (увязка обвода детали и обводообразующего элемента);

• технологической оснастки (увязка оснастки МСП и деталей, увязка оснастки ЗШП и деталей)

Независимые методы увязки (ПРИ методы)- дальнейшее развитие и совершенствование системы обеспечения взаимозаменяемости ЛА.

Наиболее существенный признак независимого метода является наличие электронных (цифровых) моделей (ЭМД, ЭМСЕ), необходимых и достаточных для воспроизведения и контроля деталей и узлов.

Независимые методы классифицируются по виду первоисточника увязки и средства увязки

Последовательность увязки и основные этапы переноса размеров ПРИ- метода представлены на рис.1

Рис.1- Последовательность действий по увязке сборочной оснастки и деталей СЕ

В схеме увязки обязательно указываются:

• первоисточники информации;

• первоисточники увязки;

• средства увязки, оборудование для изготовления;

• средства технологического оснащения и контроля;

• параметры геометрической взаимозаменяемости;

• объекты увязки.

Последовательность увязки при различных первоисточниках на примере увязки фиксаторов КФО (СП) и БО в детали приведена на рис.2

Рис.2 Схема увязки ПРИ- методом отверстий в фиксаторе КФО и БО в детали при различных первоисточниках

Структурная схема увязки и переноса погрешностей для ПРИ-метода запишется так:

Увязка СО в сегменте шпангоута и обшивки

Увязка контуров шпангоута и обшивки

Тогда схема увязки ПРИ- методом в упрощенном виде имеет следующий вид рис.3

Рис.3 Схема увязки геометрических параметров основных деталей панели программным методом

IV. Порядок выполнения:

4.1. Работа выполняется каждым студентом индивидуально;

4.2. Изучается конструкция сборочной единицы (СЕ) и ее основных деталей;

4.3. Разрабатывается схема координатной системы БО (КФО)с привязкой к строительным осям

4.4. На основные детали (указывается в задании) и элементы оснастки разрабатывается схема увязки и определяется погрешность увязки конкретной детали

V. Отчетность по работе.

Отчет по работе должен содержать:

5.1. Краткую характеристику заданной сборной единицы;

5.2. Эскизы деталей, взаимозаменяемость которых надо обеспечить

5.3.Координатную систему БО (КФО) - схему на обшивку и заданные детали;

5.4. Краткий анализ параметров и метода увязки;

5.5 Укрупненный вариант схемы увязки;

5.6. Структурные схемы увязки деталей и СЕ ПРИ методом.

Библиографический список

1. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стапельно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолет. Методические указания УАвиаК, Ульяновск,2011.

2. Ильин В.А. Технология сборки и испытаний летательных аппаратов. Типовые расчеты в курсовом проекте. УАвиаК Ульяновск,1998г

3. Барвинок В.А. др. Основы технологии производства летательных аппаратов-М.: Машиностроение, 1995.-400с.

Практическое занятие №12

Разработка полной схемы увязки объекта сборки программными методами.

«Разработка схемы увязки геометрических параметров объекта сборки и элементов оснастки при независимых методах увязки»-ВЕРНО

1. Цель:

Практическое ознакомление с последовательностью действий при разработке схемы увязки деталей СЕ и элементов оснасти в условиях действия программных методов (ПРИМ) увязки

2. Задание

   1. Разработать схему увязки (ПРИМ) основных деталей заданной СЕ и элементов оснастки с основным методом базирования «по отверстиям»

   2. Анализировать возможность базирования деталей СН только «по отверстиям» и необходимость использования других методов

3. Сущность вопроса

Вследствие погрешностей, возникающих на разных этапах изготовления деталей СЕ и элементов технологической оснастки, а также сборки, окончательные размеры собираемой оснастки и СЕ отличаются от размеров предусмотренных чертежами и техническими условиями

Причинами погрешностей при изготовлении являются несовершенства оборудования, неотработанные технологии и человеческий фактор, при сборке-погрешности сборочной оснастки, погрешности базирования и погрешности, не зависящие от метода сборки.

Величина погрешностей в значительной степени определяется схемой увязки и точностными характеристиками переноса размеров на отдельных этапах изготовления и сборки.

Увязка элементов оснастки и деталей конструкции СЕ осуществляется в следующей последовательности:

• создание ЭМ деталей СЕ, ЭМ сборки и их взаимная увязка;

• создание на базе ЭМД технологических электронных деталей (ТЭМД);

• создание ЭМ сборочной оснастки и ее обводообразующих элементов на основе ЭМД и схемы координатной системы БО, КФО;

• разработка УП деталей СЕ, обводообразующих элементов оснастки фиксаторов БО, КФО и разъемов;

• изготовление деталей СЕ и обводообразующей оснастки на станках с ЧПУ;

• контроль положения БО, КФО и обводов деталей СЕ и элементов оснастки на КИМ «Альфа», КИР «Sigma»

• сборка и монтаж СП

• контроль СП и положение его элементов с помощью оптико-механических и лазерных средств.

Исходными данными для разработки схемы увязки являются:

• требование к точности выполнения обводов СЕ;

• директивные технологические процессы изготовления и сборки деталей СЕ

• чертежи технологической оснастки, ЭМД, ЭМСЕ

• схемы сборки СЕ и ее подсборок

• характеристика производственных условий предприятия

Вариант выполнения схемы обеспечения взаимозаменяемости СЕ «панель» с увязкой основных элементов оснастки и типовых представителей СЕ представлен на рис.1

Рисунок 1

IV. Порядок выполнения:

4.1. Изучается конструкция (по чертежу) заданной сборочной единицы;

4.2. Определяются основные (базовые) детали СЕ и сборочной оснастки, в зависимости от заданного метода базирования

4.3. Определяется необходимое оборудование и технологическая оснастка для изготовления и контроля

4.4. Разрабатывается схемы увязки на основные согласованные детали и элементы

4.5. Дается анализ конструкции СЕ, ее технологичности и возможности сборки и увязки по отверстиям.

V. Отчетность по работе:

Отчет должен содержать:

5.1. Схему увязки ПРИМ методом заданной СЕ на примере увязки основных деталей и элементов оснастки

5.2. Анализ производственной технологичности СЕ и возможность ее сборки и увязки по отверстиям

Библиографический список:

11. Абибов А.Л. и др. Технология самолетостроения. М.: Машиностроение,1970

12. Горбунов М.Н. Основы технологии производства самолетов.М.: Машиностроение,1976

13. Леонтьев А.Н. Проектирование и изготовление стательно-сборочной оснастки для сборки узлов и агрегатов самолета. Методические указания УАвиаК. Ульяновск,2011

14. Современные технологические процессы сборки планера самолета/Колл.авторов:под ред.Ю.Л.Иванова М.:Машиностроение,1999г

57