6

Введение

Выполнение данного курсового проекта направлено на развитие и конкретизацию знаний в области технологии производства самолётов. А также для общего ознакомления со структурами процессов и документации технологической части самолётостроения. Приведённая работа включает в себя проведение конструктивно-технологического анализа обрабатываемой детали, выбора схемы базирования и закрепления для данной операции.

Сборочные работы занимают особое место в самолетостроении. Повышение качества сборочных работ существенно влияет на эффективность всего авиационного производства, поскольку трудоемкость сборки составляет 45 - 50 % общей трудоемкости изготовления самолета.

Требования к элементам конструкции, поступающим на сборку, существенно влияют на содержание технологических процессов изготовления деталей самолета, в частности, на содержание технологических процессов заготовительно-штамповочных работ.

Проектирование технологических процессов и средств оснащения сборки в ходе технологической подготовки производства должно осуществляться с учетом комплекса факторов, затрагивающих почти всю производственную систему предприятия.

1. Технологический процесс изготовления детали кронштейн

Технические условия на проектирование: программа выпуска 4500 летательных аппаратов; годовая программа 1500 летательных аппаратов. Два комплекта деталей на изделие. Режим работы механического цеха двухсменный.

1.1 Анализ исходных данных

Наиболее сложной поверхностью рассматриваемой детали является отверстие Ш16H7 выполненное по системе отверстия.

Годовая программа выпуска 1500 летательных аппаратов, количество деталей 2*1500=3000 шт.

Объем производства 4500 летательных аппаратов и, соответственно, 2*4500=9000 деталей “Кронштейн”.

Следовательно, производство крупносерийное. Этот факт можно подтвердить следующим расчетом.

При 250 рабочих днях в году и двухсменной работе механического цеха, общее количество смен за год составит 2*250=500 смен. Следовательно, количество деталей, приходящихся на одну смену, составит 3000/500=6 шт. Отсюда видно, что на каждом рабочем месте будет выполняться более одной технологической операции, но вряд ли более десяти операций. Таким образом, коэффициент закрепления операций составит 1 < K_З <10, что соответствует крупносерийному производству.

Отверстие Ш16H7 обрабатывается по седьмому квалитету в системе отверстия и имеет шероховатость поверхности R_a 1,63. Размер 70H11 обрабатывается по одиннадцатому квалитету и имеет шероховатость поверхности Ra 3,2. Остальные поверхности детали, исходя из отраслевого стандарта, должны обрабатываться по двенадцатому квалитету, т.е.:

Фаска 0,5*45 - (0,50,01) * (451) 10 0,075

R1,5 0,0111 0,09

Фаска 1,7*45 - (1,70,01) * (451) 14 0,09

5 0,05 28 0,1

R5 0,05 Ш 30 0,1

R6 0,06 40 0,125

Ш7 0,07570 0,175

7 0,07587 0,175

R10 0,075105 0,175

1.2 Анализ обрабатываемого материала

Деталь изготавливается из стали 30ХГСА. Химический состав стали показан в таблице 1

Таблица 1 - Химический состав стали

Si	Mn	Cu	Ni	C	P	Cr	S
0,9…1,2%	0,8…1,1%	0…0,3%	0…0,3 %	0,28…0,34%	0…0,025%	0,8…1,1%	0…0,025%

Сталь 30ХГС обладает повышенными механическими свойствами, имеет удовлетворительную пластичность в отожженном состоянии. Хорошо сваривается дуговой и удовлетворительно всеми остальными видами сварки. Применяется для изготовления сварных, штампованных, клепаных и механически обработанных деталей с пределом прочности до _в=1200.1400 МПа: деталей шасси, стыковочных соединений, форсунок, полок, болтов, шпилек, трубок и т.д.

Эта сталь имеет неглубокую прокаливаемость, в связи с чем ограничена толщина деталей, изготавливаемых из нее (до 25мм для цилиндра и квадрата, 15мм для труб и плоских деталей).

Температура ковки 350.1150С. Детали из стали 30ХГСА подвергаются термообработке: высокий отжиг, нормализация, закалка. Температура закалки 90010С. Закалочная среда - масло.

Например, один из самых популярных режимов термообработки для стали 30ХГСА - закалка при температуре 88010С и отпуск при 5405С с использованием масла как охлаждающей среды приводит к следующим механическим свойствам материала:

предел прочности _в=1080 МПа;

предел текучести _т=835 МПа;

удлинение при разрыве =10%;

модуль упругости Е=21000*10⁶ Н/м²;

плотность =7850 кг/м³.

1.3 Выбор заготовки

1. Литье не подходит, так как сталь 30ХГСА не является литейной;

2. Ковка нежелательна, так как тогда все поверхности придется обрабатывать, причем в два прохода (черновой и чистовой). Кроме того, отходы металла в стружку будут чрезмерно большими;

3. Горячая штамповка. Этот вариант, очевидно, предпочтителен, так как позволяет сократить расход материала и уменьшить объем последующей механической обработки.

Для выполнения операции используем открытый штамп повышенной точности (это позволит получить высокую точность для поверхностей, которые не проходят мехобработку). Среднестатистические припуски на штамповку назначаем в соответствии с рекомендациями - 1,5 мм для малогабаритных заготовок (чей размер не превышает 150 мм). Штамповочные уклоны

принимаем 5…15. Операция штамповки выполняется относительно плоскости симметрии детали.

1.4 Выбор технологического процесса

6

Фрезерование выполняется на современных вертикально и горизонтально-фрезерных станка с использованием УСП. Основной режущий инструмент - концевая фреза. Для сверления отверстий Ш7мм используем компактный настольно-сверлильный станок и кондуктор для получения требуемого качества отверстия.

Для сверления отверстия Ш16 мм использован мощный вертикально-сверлильный станок и с установленной на нем многошпиндельной револьверной головкой, которая позволяет одновременно обрабатывать несколько отверстий разными инструментами, что значительно увеличивает производительность станка. На рисунке 2 показан эскиз детали с номерами обрабатываемых поверхностей.

Рисунок 2

1.5 Расчет припусков

Проведем расчет припусков при получении отверстия Ш16H7 и при фрезеровании для размера 70H11. Расчеты сведем в таблицу 2 и таблицу 3

Таблица 2 - Расчет припуска для размера 70H11

Маршрут обработки	Элементы припуска, мкм	Расчётный мин. припуск 2Zmin, мкм	Расчетный мин. размер, мм	Допуск на изготовление, мкм.	Принятые округленные размеры, мм	Полученный предельные припуски, мкм
	Rz	h	?	е				dmax	dmin	2Zmax	2Zmin
Исходное состояние штамповка	160	200	210	-	-	71,54	2000	73	71	-	-
Фрезерование получистовое	125	120	-	-	1140	70,4	300	70,7	70,4	2300	600
Фрезерование чистовое	40	40	-	-	490	69,905	190	70,095	69,905	605	495
Проверка расчета У2Zmax - У2Zmin = 2905 - 1095 = 1810 Допуск на заготовку - допуск на деталь = 2000 - 190 = 1810	У2Zmax = 2905	У2Zmin = 1095

Таблица 3 - Расчет припуска для размера Ш16H7

Маршрут обработки	Элементы припуска, мкм	Расчётный мин. припуск 2Zmin, мкм	Расчетный макс. размер, мм	Допуск на изготовление, мкм.	Принятые округленные размеры, мм	Полученный предельные припуски, мкм
	Rz	h	?	е				dmax	dmin	2Zmin	2Zmax
Сверление	40	60	11,05	-	-	15,592	200	15,6	15,4	-	-
Зенкерование	32	40	-	-	222,1	15,814	100	15,8	15,7	200	300
Развертывание черновое	10	20	-	-	144	15,958	100	15,9	15,8	100	100
Развертывание чистовое	5	10	-	-	60	16,018	18	16,018	16	118	200
Проверка расчета У2Zmax - У2Zmin = 600 - 418 = 182 Допуск на заготовку - допуск на деталь = 200 - 18 = 182	У2Zmin = 418	У2Zmax = 600

1.6 Выбор процессов обработки

Сведем данные процессов обработки в таблицу 4.

Таблица 4

Номер обрабатываемой поверхности	Выполняемый размер, мм	Требуемая точность обработки	Требуемая шероховатость	Процесс окончательной обработки	Процессы предварительной обработки
1	10	12	Ra 6,3	Фрезерование Чистовое	Фрезерование получистовое
2	70	11	Ra 3,2	Фрезерование Чистовое	Фрезерование получистовое
2	R6	12	Ra 12	Фрезерование получистовое	-
3	R5	12	Ra 6,3	Фрезерование Чистовое	Фрезерование получистовое
4	70	12	Ra 12	Фрезерование Чистовое	Фрезерование получистовое
4	105	12	Ra 12	Фрезерование получистовое	-
4	R10	12	Ra 12	Фрезерование получистовое	-
5	Ш7	12	Ra 1,6	Сверление	-
6,7	0,5*45є	12	Ra 12	Зенкерование	-
8	Ш16	7	Ra 1,6	Развертывание Чистовое	Сверление, зенкерование, развертывание черновое
9	2,5*45є	12	Ra 12	Чистовая слесарная обработка	-
10,3	87	12	Ra 3,2	Фрезерование Чистовое	Фрезерование получистовое
11	105	12	Ra 12	Фрезерование получистовое	-
12,13	10	12	Ra 12	Фрезерование получистовое	-
14,15	60	12	Ra 12	Фрезерование получистовое	-

1.7 Выбор установочных баз

В этом разделе мы выберем установочные базы для каждой обрабатываемой поверхности. Результат этой работы сведем в таблицу 5

Таблица 5 - Установочные базы

Порядковый номер установа	Номера поверхностей, соответствующих установочным базам	Номера поверхностей, обрабатываемых в данном установе	Допуск базисного размера
1	4,12	1,5,7,4,11	-
2	1,4	6,3,2,10,12,13,14,15	-
3	1,11,4	8	-

1.8 Выбор оборудования

Деталь “Кронштейн ” изготавливается из высокопрочной стали 30ХГСА. Поэтому слишком быстроходные станки принимать нельзя. Деталь маленькая - поэтому и станки следует выбирать соответствующие. В то же время, станки следует оснастить специальными приспособлениями, чтобы достичь высокой производительности труда. Примем к использованию в технологическом процессе следующие станки и оборудование:

Горизонтально-фрезерный станок FU-350R;

Вертикально-фрезерный станок FSS-350R;

Настольно-сверлильный станок 2М112;

Вертикально-сверлильный станок 2Н125;

Электролитическая ванна.

Выбранное оборудование занесем в таблицу 6

Таблица 6 - Сводная карта технологического процесса

№ операции	Наименование и содержание операции	Оборудование	Специальный инструмент и приспособление	Разряд работы	Время tштк, мин
1	Фрезерная: фрезеровать поверхность (1,2,3,11,12)	FU - 350R	УСП	4	5,1
2	Фрезерная: фрезеровать поверхность (10,13,14,15)	FU - 350R	УСП	4	4
3	Фрезерная: фрезеровать поверхность (4)	FSS - 350R	-	3	2
4	Сверлильная: сверлить отверстия (5)	2М112	Кондуктор	3	2,62
5	Сверлильная: снять фаску отверстия (6,7)	2М112	-	3	0,67
6	Сверлильная: сверлить отверстия (8)	2Н125	Многошпиндельная револьверная головка	2	0,94
7	Сверлильная: зенкеровать отверстия (8)	2Н125	Многошпиндельная револьверная головка	2	0,34
8	Сверлильная: развернуть отверстия (8)	2Н125	Многошпиндельная револьверная головка	2	0,34
9	Слесарная: припилить заусенцы, снять фаски (9)	-	Тиски, пневмодрель, шарошка, напильник	2	4,8
10	Контроль размеров	-	Микрометр, контрольные пробки	3	-
11	Покрытие: оксидное фосфатирование	Электролитическая ванна	-	2	-

1.9 Расчет режимов резания

Рассчитываем партию деталей из предположения, что задел должен составлять 20 дней.

; (1.9.1)

где - количество деталей на изделие, =2;

N - годовая программа выпуска N=1500;

m - задел (дней);

Ф - количество рабочих дней в году Ф=250.

шт.

1.9.1 Расчет режимов резания при сверлении

Обработка отверстия (8). Расчетная длина резания 8,5 мм. В качестве оборудования используем станок вертикально-сверлильный 2Н125, мощность электродвигателя привода основного движения 2,2 кВт. Приспособление - трехкулачковый зажимной патрон. Инструмент - спиральное сверло нормальной серии с цилиндрическим хвостовиком из твердого сплава Т5К10 ГОСТ 22735-77 с углом при вершине сверла 2ц=116є, задним углом б=10є, передним углом г=40є. Длина рабочей части 100 мм.

Глубина резания

, (1.9.2)

мм

Подача s=0,2 мм. Учитывая поправку на инструментальный материал (КИS=0,6), имеем s=0,2*0,6=0,12 мм.

Скорость резания

(1.9.3)

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания

(1.9.4)

где - коэффициент на обрабатываемый материал,

, (1.9.5),

- коэффициент на инструментальный материал (=1),

- коэффициент, учитывающий глубину сверления (=1).

Таблица 7 - Показатели степени в формуле (1.9.3)

Сv	q	y	m	D	s	T
7	0,4	0,7	0,2	15,6	0,12	20

Подставив данные показателей в (1.9.3) имеем

м/мин

Крутящий момент

(1.9.6)

Коэффициент, учитывающий фактические условия обработки зависит только от материала обрабатываемо заготовки.

, (1.9.7)

Таблица 8 - Показатели степени в формуле (1.9.6)

CM	q	y
0,0345	0,2	0,8

Подставив данные показателей в (1.9.6) имеем

Н*м

Осевая сила

(1.9.8)

Таблица 9 - Показатели степени в формуле (1.9.8)

Ср	q	y
68	1	0,7

Подставив данные показателей в (1.9.8) имеем

Н

Мощность резания

(1.9.9)

где n - частота вращения инструмента

(1.9.10)

об/мин

Подставив (1.9.10) в (1.9.9) имеем

кВт

Видно, что потребная мощность меньше располагаемой (1,2 < 2,2), и ничего в спроектированном техпроцессе изменять не нужно.

Основное технологическое время определяется по формуле:

, (1.9.11)

где S - подача (мм/об),

n - частота вращения инструмента (об/мин),

l - расстояние, которое прошел инструмент при обработке (мм),

мин

Вспомогательное и подготовительно-заключительное время мы определяем статистическим методом и берем их равными: мин, мин

Тогда штучное время будет равно:

(1.9.12)

мин

Штучно-калькуляционное время, определяется следующим образом:

(1.9.13)

мин

1.9.2 Расчет режимов резания при фрезеровании

Обработка поверхности (4). Расчетная длина резания 70 мм. Станок вертикально-фрезерный FSS-350R, мощность главного привода 5,5 кВт. Используется электромеханическое приспособление для зажима инструмента. Инструмент - концевая фреза с коническим хвостовиком, оснащенная прямыми пластинами из твердого сплава Т15К6 ТУ 2-035-591-77 со следующими параметрами: длина рабочей части l=16мм, длина всего инструмента L=105мм, диаметр D=16мм, число зубьев z=4.

Подача на зуб sz=0,06 мм/зуб

Скорость резания

(1.9.14)

Общий поправочный коэффициент на скорость резания, учитывающий фактические условия резания

(1.9.3)

где - коэффициент на обрабатываемый материал,

, (1.9.3)

.

- коэффициент на инструментальный материал (=1),

- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки (=1).

Таблица 10 - Показатели степени в формуле (1.9.14)

Сv	q	y	x	D	sz	T	t	u	p	z
234	0,44	0,26	0,24	16	0,06	80	1,7	0,1	0,13	4

Подставив данные показателей в (1.9.14) имеем

м/мин

Число оборотов шпинделя станка

,

об/мин

Принимаем число оборотов равным n=1600 об/мин, тогда действительная скорость резания будет равна

, (1.9.15), м/мин

Сила резания

(1.9.16)

Поправочный коэффициент на качество обрабатываемого материала

, (1.9.17)

Таблица 11 - Показатели степени в формуле (1.9.16)

Сp	x	y	u	D	sz	q	t	w	z
12,5	0,85	0,75	1	16	0,06	0,73	1,7	-0,13	4

Подставив данные показателей в (1.9.16) имеем

Н

Радиальная составляющая силы резания

, (1.9.18)

Н

Составляющая по которой рассчитывают оправку на изгиб

, (1.9.19)

Н

Крутящий момент

, (1.9.20)

Н·м

Мощность резания

, (1.9.21)

кВт

Видно, что потребная мощность значительно меньше располагаемой (0,5 < 5,5), и ничего в спроектированном техпроцессе изменять не нужно.

Основное технологическое время определяется по формуле:

,

где S - подача (мм/об),

n - частота вращения инструмента (об/мин),

l - расстояние, которое прошел инструмент при обработке (мм),

мин

Вспомогательное и подготовительно-заключительное время мы определяем статистическим методом и берем их равными: мин, мин. Тогда штучное время будет равно:

мин

Штучно-калькуляционное время, определяется следующим образом:

мин

2. Разработка технологического процесса сборки нервюры самолета Ил-96

2.1 Конструктивно-технологический анализ нервюры

Нервюра сохраняет форму профиля крыла, и передает местные воздушные нагрузки на лонжероны и обшивку (от обшивки и стрингеров). Поддерживая обшивку и стрингеры, нервюра увеличивает их критические напряжения. От воздушной нагрузки нервюра работает на изгиб в своей плоскости и на сдвиг, опираясь на лонжероны и обшивку; при деформациях изгиба крыла - на сжатие. При этом пояса с присоединенной обшивкой работают на осевые силы, стенки - на сдвиг.

Конструктивно нервюра состоит из стенки, стоек, поясов и окантовки лючка (рисунок 1). Силовые и подкрепляющие элементы представляют собой балки различного поперечного сечения (таврового, уголкового, швеллерного и др.). Изготавливают бортовую нервюру из высокопрочного дюралюминиевого сплава Д16Т. В качестве основных используются болтовые, болт-заклепочные и заклепочные соединения.

Рисунок 3 - Нервюра

1 - стенка; 2.1…2.33 - стойки (27 спереди и 6 сзади); 3.1 - верхний пояс; 3.2 - нижний пояс; 4 - окантовка лючка.

2.1.1 Технические условия на поставку нервюры

1. Сборочную единицу собрать по чертежу 1.9603.1301.000.

2. Герметизировать болтовые, болт - заклепочные и заклепочные соединения.

3. Покрытие деталей бортовой нервюры Ан. Окс. НХр / Гр Эл - 0215.400

4. Шероховатость обрабатываемых поверхностей деталей бортовой нервюры Ra 3,2

5. Размеры и шероховатость отверстий под болты ОСТ 1.12085-77 - Н9 Ra1,6; для остальных болтов и болт-заклепок - Н7 Ra0,8.

6. Обеспечить точность по обводу каркаса ±1 мм.

2.1.2 Анализ технологичности

С геометрической точки зрения сборочная единица имеет хорошую технологичность в виду легкости подхода в зону сборки и умеренным габаритам. Стенка имеет высокую жесткость, что существенно облегчает ее транспортировку и постановку-выемку из приспособления. Имеется возможность для работы нескольких рабочих, выполняющих сборку с разных концов изделия. С другой стороны из-за большого количества разных типов соединений, большой номенклатуры применяемых болтов и болт-заклепок, а также большого количества соединяемых частей и крепежа технологичность сильно ухудшается.

Возможные повышения технологичности конструкции:

1. Минимизация количества болтов и болт-заклепок.

2. Уменьшения количества типов применяемых заклепок.

3. Уменьшение шага заклёпочного ряда.

2.2 Формирование модели изделия и схема технологического членения

Для схемы технологического членения принимается исходная модель изделия, образующих данную сборочную единицу. В данном случае модель нервюры представляется в виде графов, изображённых на рисунке 4, и матрица сопряжения, приведённая в таблице 12.

6

Рисунок 4 - Граф сопряжения нервюры

Таблица 12 - Матрица сопряжения

№	1	2.1 - 2.33	3.1 - 3.2	4
1	-	1	1	1
2.1 - 2.33	1	-	1	0
3.1 - 3.2	1	1	-	0
4	1	0	0	-

Возможности технологического членения:

1) 1, 2.1-2.33; 3.1; 4; 3.2

2) 1, 4; 2.1-2.33; 3.1; 3.2

3) 1, 3.1, 3.2; 2.1-2.6; 4

Выбираем первую схему, т.к. в данном случае наилучший доступ к сборке. Далее строим схему технологического членения.

Ниже приведено назначение контуров изделия:

F1 - контур стыка с лонжеронами;

F2 - контуры, принадлежащие к продольным элементам;

F3 - контуры, принадлежащие к поперечным элементам;

F4 - контуры, принадлежащие к стенке;

F5 - контуры, принадлежащие к лючку

F6 - контуры состава элементов, препятствующих возможным перемещениям

Анализируя принадлежность каждой детали к тому или иному контуру можно составить матрицу принадлежности к контурам. Результаты этого анализа сведены в таблицу 13.

Таблица 13

Fi ai	F1	F2	F3	F4	F5	F6
1	1	1	0	1	1	1
2.1	0	0	1	1	0	1
…	0	0	1	1	0	1
2.33	0	0	1	1	0	1
3.1	1	1	0	1	0	1
3.2	1	1	0	1	0	1
4	0	1	0	1	1	0

Таким образом, в модель базирования войдут следующие элементы: 1, 2.1, 3.1, 4 (рисунок 5).

Рисунок 5 - Модель базирования

2.3 Выбор сборочных баз

Для выбора сборочных баз, в таблице 14 ведётся анализ различных вариантов базирования элементов.

Таблица 14

№ п. п	Эскиз	Уравнение базирования
1		B1I=b1КФО
		B1II=b12^b13^b14
2		B2I=b21^b22^3
		B2II=1СО
3		B3I=1^ b31
4		B4I=1СО

На основе рассмотренных вариантов можно сформировать граф возможных баз (рисунок 6).

6

Рисунок 6 - Граф возможных баз

Уравнение возможных баз будет иметь вид:

B_A = (B₁^IДB₁^II) ^ (B₂^IДB₂^II) ^ (B₃^I) ^ (B₄^I)

Выбираем следующую модель базирования:

B_A = B₁^I^B₂^I^B₃^I^B₄^I

Такая схема обеспечивает наилучшие условия при сборке.

2.4 Расчет точности сборки нервюры

По выбранному варианту базирования составим схему образования размеров. Для поясов принимается базирование по наружной поверхности, так как для этого элемента конструкции требуется высокая точность сборки. Для стрингера окантовки лючка принимается базирование по сборочным отверстиям (СО).

Для расчёта точности сборки составляем схему увязки (рисунок 7), схемы образования размеров при сборке по внешнему обводу (рисунок 8) и при сборке окантовки лючка по СО (рисунок 9).

Рисунок 7 - Схема увязки

6

Рисунок 8 - Схема образования размеров

Составим уравнение погрешностей при сборке по наружной поверхности:

?Н = ?H_присп. + ?h_{руб. - пояс} + ?h_{проч (}2.4.1)

где ?Н_присп - погрешности связанные с изготовлением приспособления;

?h_{руб-пояс} - допуск на зазор между поясом и рубильником;

?h_проч - прочие погрешности.

Определение ?Н_пр ведётся на основе теоретических и статистических данных.

Сначала определяем половину поля составляющей погрешности.

(2.4.2)

В результате получаем

Определяем координаты поля середины погрешностей

(2.4.3)

Так как отклонения симметричные, то получаем ?1 = ?2 = ?3 = ?4 = 0.

Определяем положение центра группирования погрешностей

, (2.4.4)

где - коэффициент центра группирования погрешности составляющего звена;

- половина поля погрешностей составляющего звена;

- коэффициент относительной асимметрии закона распределения погрешностей составляющего звена;

- коэффициент относительного рассеивания погрешностей;

- коэффициент, учитывающий влияние составляющей погрешности на замыкающую.

Принимаем Аi = 1, Кi = 1, б = 0;

Получаем

Определяем стандартное отклонение

(2.4.5)

Определяем предельное отклонение

(2.4.6)

(2.4.7)

Получаем

Определение ?Н

?Н_В = 0,223+0,2+0,4•Н_В=0,7

?Н_Н = - 0,223+0+0,4•Н_Н =-0,37

щ=1,07

Следовательно, точность сборки удовлетворяет заданным техническим условиям, полученные отклонения не превышают точность д = ± 1 мм, д > ?H.

6

Рисунок 9 - Схема образования размеров

При сборке по СО уравнение погрешностей имеет вид

?Н = ?Н_1СО + ?Н_{СО-контур} + ?h_{СО (1-4)} + ?h_{проч (}2.4.8)

где ?Н_1СО - погрешности положения СО;

?h_{СО (1-4) -} допуск на СО;

?h_проч - прочие погрешности;

?Н_{СО-контур} - погрешности положения СО относительно базового размера

Определение ?Н_1СО ведётся на основе теоретических и статистических данных.

Сначала определяем половину поля составляющей погрешности.

,

В результате получаем

Определяем координаты поля середины погрешностей

Так как отклонения симметричные, то получаем ?1 = ?2 = ?3 = ?4 = 0.

Определяем положение центра группирования погрешностей

,

где - коэффициент центра группирования погрешности составляющего звена;

- половина поля погрешностей составляющего звена;

- коэффициент относительной асимметрии закона распределения погрешностей составляющего звена;

- коэффициент относительного рассеивания погрешностей;

- коэффициент, учитывающий влияние составляющей погрешности на замыкающую.

Принимаем Аi = 1, Кi = 1, б = 0;

Получаем

Определяем стандартное отклонение

Определяем предельное отклонение

Получаем

По аналогичной методике определяем ?Н_{СО-контур}:

Определение ?Н

?Н_В = 0,5+0,1+0,05+0,4•Н_В=1

?Н_Н = - 0,5-0,1+0,05+0,4•Н_Н =-0,91

щ=1,91

Следовательно, точность сборки удовлетворяет заданным техническим условиям, полученные отклонения не превышают точность д = ± 1,5 мм, д > ?H.

2.5 Определение последовательности сборки

Возможные варианты последовательности сборки представим в виде графа (рисунок 9), вершиной которого является сборочное приспособление. Условия возможных установов:

1 Возможность доступа в зону сборки;

2 Наличие баз для сборки.

6

Рисунок 10 - Схема возможных вариантов сборки нервюры

Из возможных вариантов установов выбран 1-3-2-4, так как при таком варианте максимальный доступ в зону сборки.

2.6 Технологический процесс сборки

1. Подготовить сборочное приспособление.

2. Стенку нервюры 1 установить в сборочном приспособлении по КФО.

3. Установить пояса 3.1, и 3.2, опирая их на рабочие поверхности рубильников приспособления. В продольном направлении пояса фиксируются по плите, поджимая их к ней плитой - фиксатором.

4. Пояса и стенка закрепить в рубильниках пневматическими прижимами.

5. Сверлить отверстия в поясах и стенке.

6. Соединить технологическими болтами пояса и стенку.

7. Поставить стойки 2.1.2.33 по флажкам рубильника.

8. Сверлить отверстия в стойках и стенке.

9. Закрепить техболтами стойки 2.1-2.33.

10. Сверлить отверстия в окантовку лючка и стенке.

11. Поставить окантовку лючка по СО.

12. Закрепить техболтами окантовку лючка 4.

13. Ставить болт-заклепки поясов 3.1, 3.2 и стенки 1.

14. Клепать стенку 1, стойки 2.1-2.33, окантовку лючка.

15. Удалить техболты, поставить недостающие болт-заклепки и заклепки.

16. Снять нервюру со сборочного приспособления.

17. Контроль.

2.7 Технические условия на поставку деталей на сборку

1. Подать стенку 1 с обрезанными кромками и торцами в размерах по чертежу с СО под установку стоек 2.1…2.3, с КФО и с НО под установку ТБ.

2. Подать пояса 3.1 и 3.2 на сборку с обрезанными торцами. Отверстия под крепления со стенкой 1 в зоне установки стоек не сверлить.

3. Стойки подать на сборку с обрезанными торцами и СО.

4. Окантовку лючка подать с обрезанными торцами и СО.

2.8 ТУ на сборочное приспособление для сборки нервюры

Приспособление предназначается для осуществления операции сборки нервюры самолета Ил-96.

1. Изготовление и монтаж приспособления вести по шаблонам.

2. Детали устанавливаются, а так же сборочная единица, вынимаются из приспособления кран-балкой.

3. Оснастить приспособление пневматическими прижимами.

4. Приспособление оснастить откидывающимися рубильниками на штыревых фиксаторах

5. Обеспечить наличие двух точек местного освещения U=220 В.

6. Обеспечить наличие четырех точек для подвода сжатого воздуха для пневмо-инструмента.

Заключение

Разработка технологического процесса изготовления детали и сборки агрегата предполагает выбор из нескольких вариантов изготовления и сборки. Технологу необходимо всегда помнить о необходимости максимально возможной простоте и дешевизне изготовления детали и агрегата. В настоящем курсовом проекте была предложена и обоснована технология изготовления детали и технология сборки агрегата исходя из масштабов производства и технологичности изготовления.

В процессе выполнения данного курсового проекта был сделан конструктивно-технологический анализ сборочной единицы, осуществлен выбор схемы приспособления и проведен расчет требуемой точности, что явилось основными этапами проектирования сборочной оснастки.

Список литературы

1. Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. М., 1985. - 304 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 656 с.

3. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2/Под ред.А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с.

4. Александров В.Г., Базанов Б.И. Справочник по авиационным материалам и технологии их применения / Под ред. В.Г. Александрова - М.: Транспорт, 1979. - 263 с.

5. Абибов А.Л., Бирюков Н.М., Бойцов В.В. Технология самолетостроения / Под ред. А.Л. Абибова. - М.: Машиностроение, 1970. - 601с.

6. Справочник приспособления для сборки узлов и агрегатов самолётов и вертолетов под ред. В.П. Григорьева и Ш.Ф. Ганиханова - М.: Машиностроение, 1977.