Методы и средства повышения точности объемной увязки
Увязка фасонных поверхностей деталей, образующих обводы крыла, фюзеляжа, оперения с помощью набора плоских шаблонов, не обеспечивает необходимой точности, требует больших затрат труда. Это объясняется малой точностью и высокой трудоемкостью взаимной ориентации набора плоских шаблонов, необходимого для изготовления сложных поверхностей обтяжных пуансонов, штампов, обводообразующих элементов сборочных приспособлений.
Задача повышения точности и снижения трудоемкости взаимной ориентации обводообразующих элементов сборочных приспособлений с помощью плоских шаблонов была решена путем создания плоских и пространственных координатных стендов, получивших названия соответственно плаз-кондукторов и инструментальных стендов.
Рис. 14. Схема устройства инструментального стенда:
а — инструментальный стенд; 1 — станина; 2 — стол; 3 — портал; 4 — поперечная координатная линейка; 5 — вертикальная координатная линейка; 6 — подвижный узел;
7 — продольная координатная линейка; б — универсальный микрометрический калибр; 1 — корпус; 2 — микрометр; 3 — подвижная линейка со штоком
Плаз-кондуктор представляет собой монолитную плиту, по бокам которой укреплены координатные линейки с базовыми отверстиями. По этим отверстиям выставляется поперечная координатная линейка. Боковая и поперечная линейки образуют плоскую прямоугольную систему координат. На них размечают координатную сетку теоретических плазов, сверлят базовые отверстия в плазах, шаблонах, рубильниках.
Инструментальный стенд представляет собой материализованную пространственную систему координат (рис. 14). В продольной, поперечной и вертикальной линейках стенда имеются отверстия с шагом 200 ± 0,01 мм. По этим линейкам с отверстиями выставляются элементы стапельной оснастки (рубильники, вилки, фиксаторы) при монтаже сборочного приспособления и шаблоны при изготовлении объемной заготовительной оснастки по трем координатным осям.
Расстояния, не кратные 200 мм, определяются с помощью универсального микрометрического калибра (рис. 14, б). В последнее время для монтажа стапелей используются лазерные устройства. С помощью позиционно-чувствительных целевых знаков (ПЧЦЗ) и лазерных излучателей создаются лазерные измерительные системы, называемые ЛЦИС (лазерные центрирующие измерительные системы). Для позиционирования элементов оснастки применяются механические, гидравлические или комбинированные устройства. Суть этих систем состоит в создании с помощью лазерных лучей базовых координатных осей и плоскостей. От них и ведется отсчет координат точек, определяющих положение элементов стапельной оснастки в пространстве .
Эталонно-шаблонный метод повысил точность увязки оснастки, снизил ее трудоемкость. Сущность этого метода состоит в создании и использовании для увязки эталонов и контрэталонов поверхностей агрегатов как единых источников для изготовления заготовительной и обводообразующих элементов сборочной оснастки (рис. 15). Применяется этот метод при изготовлении небольших и средних размеров машин, так как изготовление точных крупногабаритных эталонов поверхностей весьма затруднительно.
Сначала изготавливаются по шаблонам контуров весьма жесткие каркасы. Затем эти каркасы облицовываются деревом или специальными пластмассами. Поверхности эталонов до заданной формы дорабатываются вручную или на копировальных станках.
Основная идея введения этих эталонов состоит в объединении многих плоских шаблонов в единую жестко связанную систему. Так, монтажный эталон отъемной части крыла (рис. 15) объединяет в единую жестко связанную систему все шаблоны сечений крыла, калибры разъема и навески элерона.
Рис. 15. Схема увязки заготовительной и сборочной оснастки эталонно-шаблонным методом
Монтажный эталон является единственным носителем форм и размеров при монтаже всех сборочных приспособлений, необходимых для изготовления этого агрегата. Таким образом, операция пространственной взаимной ориентации плоских шаблонов, выполняемая при монтаже каждого комплекта сборочных приспособлений, исключается. Эта операция выполняется при изготовлении монтажного эталона для всего комплекта оснастки. Тем самым сокращается трудоемкость и повышается точность монтажа стапеля.
Перенос форм осуществляется с помощью слепков с нужных участков поверхности агрегата. Для ориентации на поверхности агрегата нанесена система базовых отверстий, строго координированных относительно осей агрегата. По этим отверстиям строго координируется и положение слепка с участка относительно всей поверхности.