Специфические особенности самолета как изделия. Теоретические основы сборки. Технология выполнения соединений, применяемых при сборке планера

Технология сборки

летательных аппаратов

конспект лекций

Курлаева Н.В.

Введение

Особенности самолета как объекта сборки.

Самолет состоит из:

- планера

- органов взлета и посадки

- двигателя

- системы управления

- гидрогазового и радионавигационного оборудования

- спец. оборудования

Специфические особенности самолета как изделия.

1. Наличие функциональных внешних контуров и их сложность, обусловленные требованиями аэродинамики.

2. Наличие жестких весовых требований, приводящих к использованию деталей с малой относительной толщиной и малой жесткостью.

3. Многодетальность планера.

4. Большое разнообразие материалов и видов соединений.

5. Высокая надежность и ресурс планера.

6. Быстрое моральное старение.

7. Замкнутость конструкций и агрегатов, затрудняющая подходы в зону сборочных работ.

Объем и особенности сборочных работ.

Сборочные работы - это работы по ориентированию деталей в пространстве, их фиксации, соединения друг с другом, а также по контролю сборки.

Сборочные работы содержат три этапа:

1. Узловая сборка (сборка нервюр, шпангоутов, лонжеронов и т.д.).

2. Агрегатная сборка (сборка отсеков фюзеляжа и крыла).

3. Общая сборка.

К п.2 и 3 добавляются сборочно-монтажные испытания.

Особенности сборочных работ.

1. Высокая трудоемкость. Т_сб = 45%, снизить Т_сб можно путем рационального членения конструкции, применением моноблочных панелей и узлов, организационными мероприятиями, устранением подгоночных работ.

2. Низкий уровень механизации. 35-40% сборочных работ выполняется вручную.

3. Большое количество видов соединений.

4. Большое количество сборочных приспособлений, придающих необходимую форму нежестким деталям и обеспечивающих необходимую точность и взаимозаменяемость сборочных единиц.

5. Сложные условия труда на агрегатной сборке.

Требования к наружным обводам и расположением агрегатов, налагаемые при сборке планера.

Эти требования обуславливаются аэродинамикой и Нормами Прочности. Все допуски на основе аэродинамики и прочностных  испытаний.

1. Отклонения от теоретического контура.

Крыло, оперение

Dh_I = ± 0,6 мм

Dh_II = ± 0,8 мм

Dh_III = ± 1,0 мм

Фюзеляж

Dh_I = ± 1,0 мм

Dh_II = ± 1,2 мм

2. Ступеньки по стыкам обшивок и агрегатов (отсеков).

DS’ (против потока) для обшивок: 0...0,2 мм (в зависимости от зон);

для агрегата: 0,3...0,5 мм.

DS’’ (по потоку) для обшивок: 0,3...0,5 мм;

для агрегата: 0,5...1,0 мм.

3. Волнистость поверхности.

а / l = 1 / 200 – допуск на волнистость.

а – амплитуда волны поверхности,

l - длина волны.

4. Зазоры.

DЗ’ (против потока) £ 1,0 мм,

DЗ’’ (по потоку) £ 1,5 мм.

5. Шероховатость поверхности.

а) выступание потайных головок заклепок и болтов

б) односторонний зазор по закладным головкам потайных заклепок и           болтов

в) перекос закладной головки заклепок и болтов

6. Отклонение агрегатов по габаритам.

Dl_k = ± 10 мм – размах крыла;

Dl_ф =  ± 5 мм – длина фюзеляжа;

7. Отклонения по шагу шпангоутов, нервюр, стрингеров.

DZ_ш.р. = DZ_н.р. = ± 2 мм,

DZ_ш.с. = DZ_н.с. = ± 1 мм.

ш.с.; н.с. – силовые элементы, ш.р.; н.р. – рядовые элементы.

Dl_стр. = ± 1,0 мм (одинарная кривизна),

Dl_стр. = ± 2,0 мм (двойная кривизна).

8. Отклонение в установке отсеков и агрегатов.

1. Теоретические основы сборки.

1.1.Конструктивно - технологическое членение планера

1.1.1. Сборочные единицы планера.

Для удобства проектирования, сборки, изготовления и эксплуатации планер самолета разделяется на отдельные законченные в конструктивном и техническом смысле объекты, называемыми сборочными единицами.

Агрегат - наиболее крупная сборочная единица, выполняет одну из функций планера.

Отсек - часть агрегата, создаваемая на основе конструктивных, эксплуатационных и технологических требований.

Панель - часть отсека, состоящей из обшивки, подкрепленной стрингерами.

Узел - наиболее мелкая сб. единица, состоящая непосредственно из деталей. Характерный признак узла - возможность сборки и контроля не зависимо от других сб. единиц.

1.1.2. Исходные данные при членении.

Ими являются конструктивные, технологические, эксплуатационные разъемы и стыки.

Разъемы - соединения, позволяющие перемещение одного агрегата или узла относительного другого.

Стыки - соединения агрегатов и узлов, при которых в процессе эксплуатации не допускается взаимного перемещения:

- цапфовые,

- вильчатые,

- фланцевые,

- шлицевые,

- ленточные,

- комбинированные.

Конструктивные разъемы и стыки вызваны:

1.Необходимостью выполнения узлом или агрегатом заданной функции.

2.Резкой разницей конструкции стыкуемых агрегатов и отсеков и связанных с ними технологиями.

3.Применением специфических материалов, влияющих на конструкцию и технологию.

Технологические разъемы и стыки вызваны:

1.Необходимостью применения рационального по габаритам оборудования и оснастки.

2.Невозможностью изготовления эталонов больших габаритов, т.к. происходит потеря прочности и жесткости.

3.Неудобство транспортировки узлов больших габаритов внутри завода.

4.Условиями экономики, когда членениями улучшаются ТТХ сборки.

Эксплуатационные разъемы и стыки вызваны:

1.Необходимостью замены, осмотра и регулировки агрегатов и систем.