/
Министерство оброзования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Комсомольский-на-Амуре государственный
технический университет»
Кафедра «Технология самолётостроения»
Специальность 160201- Самолето- и вертолетостроение
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТУ
Разработка технологии сборки ОЧК Sukhoy 100 SuperJet
2007г.
1. Описание конструкции самолета SSJ-100
Современный уровень развития самолетостроения требует системного подхода к производству, при котором весь комплекс объектов и явлений, связанных с производством изделия, рассматривается как производственная система, в которой реализуется производственный процесс изготовления изделий.
В задачи технологической подготовки производства входят обеспечение технологичности конструкции проектируемого самолета и обеспечение качественного серийного изготовления самолетов при наименьших трудовых и материальных затратах в заданные сроки и в требуемых количествах. Эти задачи решают при технологическом проектировании, включающем в себя отработку конструкции изделия на технологичность, проектирование технологических процессов и средств оснащения производства. Технологический процесс - содержит целенаправленные действия по изменению и определению состояния предмета труда.
Специфические условия авиационного производства предъявляют особые требования к оборудованию сборочных цехов, которое должно быть в достаточной степени универсальным в связи с частой сменой объектов производства и в то же время обеспечивать высокую производительность труда. Разнообразие собираемых изделий требует типизации оборудования и оптимизации его состава с учетом конкретных особенностей производства.
В самолетостроении сборочные работы занимают особое место. Повышение качества сборочных работ существенно влияет на эффективность всего авиационного производства, поскольку трудоемкость сборки составляет 45-50 % общей трудоемкости изготовления самолета.
Основной задачей проектирования технологических процессов являются создание и внедрение современных методов сборки, обеспечивающих высокое качество и экономичность производства изделия.
При создании оптимальных вариантов технологических процессов сокращается цикл производства вследствие чего не только сокращаются затраты на производство, но и повышается качество выпускаемой продукции.
Правильно разработанный технологический процесс обеспечивает экологичность производства, а также повышает технику безопасности.
В представленном дипломном проекте уделено внимание технологическому процессу и оснастки для сборки ОЧК самолета Sukhoi 100 SuperJet.
1.1 Общие сведенья и основные характеристики самолета SSJ-100
Современный период развития авиационной техники характеризуется значительным ускорением темпов принципиальных изменений и усовершенствований конструкций летательных аппаратов, появление высокоэффективных двигателей, разнообразных композиционных материалов и цифрового электронного бортового оборудования. Рыночные условия конкуренции разработчиков и производителей авиационной техники приводят к необходимости создания финансово-промышленных групп, холдинговых компаний с участием предприятий и фирм различных государств. Только на корпоративных основах возможно производство и сбыт таких современных ЛА, как гражданские самолеты SSJ, A-380, Boeing-787 и других сложных и весьма дорогих авиационных изделий. Современные самолеты проектируются с учетом особых требований к экономической эффективности, надежности, безопасности, чрезвычайной жестких условий эксплуатации, повышенного ресурса, комфортности и эффективности.
Самолёт SSJ-100 разрабатывается на принципах максимальной унификации агрегатов планера и систем: единые крыло, оперение, шасси, силовая установка, кабина экипажа, основные самолётные системы.
Аэродинамика и конструкция самолётов семейства базируются на проверенных передовых технологиях, обеспечивающих минимальный технический риск на этапах проектирования, испытаний и эксплуатации.
Регионально-магистральный реактивный самолет SSJ-100 Rпытаний и эксплуатаций.ций.ий риск на этапах проектов планера и систем: единые крыло, оперение, шасси, силовая установк предназначен для перевозки пассажиров, багажа, почты и грузов на внутренних и международных авиалиниях. Самолёт полностью соответствует жёстким мировым экологическим и акустическим требованиям.
Интегрированное качество самолетов, определяемое параметрами летно-эксплуатационных, ресурсных и экономических показателей, во многом зависит от технологии и организации производства этих самолётов.
Основные характеристики наиболее современного пассажирского самолета SSJ-100 приведены в таблице 1.1, общий вид на рисунок 1.1 .
Таблица 1.1 - Основные характеристики самолета SSJ-100
Наименование |
Величина |
|
Максимальный взлетный вес |
42,520 кг. |
|
Максимальный вес без топлива |
36,730 кг. |
|
Дальность полета (стандартная коммерческая нагрузка) |
2,960 км |
|
Число Маха на крейсерском режиме |
0.78 |
|
Начальная крейсерская высота |
11,277 м |
|
Потребная длина ВПП для взлета |
1,783 м |
|
Потребная длина ВПП для посадки |
1,478 м |
|
Начальная крейсерская высота |
11,277 м |
|
Скорость захода на посадку |
238 км/ч |
|
Пассажировместимость (2-классная компоновка) |
91 |
|
Вместимость переднего /заднего багажных отсеков |
10,3/11,7 м3 |
Рисунок 1.1 - Общий вид самолета SSJ-100
1
1.2 Краткое описание конструкции ОЧК
Крыло предназначено для создания аэродинамической подъёмной силы, необходимой для обеспечения взлёта, полёта и посадки. Принимает участие в обеспечении поперечной устойчивости и управляемости самолета. Критериями выбора конструкции являются минимальная масса при необходимой прочности, жесткости и эксплуатационной живучести, а также приемлемой технологичности при заданном ресурсе.
На самолёте SSJ-100 установлено стреловидное крыло, имеет трапециевидную форму в плане с изломом передней кромки на первой трети полуразмаха, профиль крыла суперкритический.
Конструктивно-силовая схема крыла показана на рисунке 1.12
Крыло самолета состоит из:
? центроплана, неразъемно-связанного с фюзеляжем;
? двух, симметрично расположенных относительно оси самолета, консолей крыла (ОЧК), имеющих технологические стыки с центропланом.
Крыло включает в себя следующие элементы:
? элероны
? предкрылки на передней кромке;
? закрылки на задней кромке;
? интерцепторы;
? воздушные тормоза;
? балку и узлы крепления основных опор шасси;
? обтекатели механизмов управления закрылками.
Крыло выполнено по двух лонжеронной схеме и свободно несущей шассийной балкой, такая схема наиболее удачна с точки зрения компоновки и организации кессон-баков, т.к. обеспечивает необходимую прочность и жёсткость крыла при минимальной массе.
Основным силовым элементом ОЧК является кессон, образованный двумя лонжеронами, верхними и нижними панелями и набором нервюр.
Кессон ОЧК крыла ( рисунок 1.2 ) герметичен и используется в виде бака для заправки топливом. Также к нему крепятся основные стойки шасси и пилон навески двигателя.
Рисунок 1.2 - Внешний вид кессона ОЧК
Верхняя панель состоит ( рисунок 1.3 ) из двух фрезерованных пресс полос монолитных панелей. Продольный стык и поперечные (по нервюре 18) стыки верхних панелей выполнены односрезным встык. Материал верхних панелей - алюминиевый сплав В96ц3Т12.
Рисунок 1.3 - Панель верхняя
Нижняя панель ( рисунок 1.4 ) сборная, сборная состоит из трех панелей. Средняя панель имеет люки - лазы, обеспечивающие подходы внутрь кессон баков как во время сборки, так и в процессе эксплуатации, Продольные стыки выполнены односрезными встык. Материал нижних панелей: обшивка алюминиевый сплав1163Т7, типовые стрингера - алюминиевый сплав 1163Тпч. В нижней панели, между нервюрами имеются люки с плавающими крышками для обеспечения доступа в кессон.
Рисунок 1.4 - Панель нижняя
Лонжероны крыла сборной конструкции (рисунок 1.5).
Лонжерон №1 - цельнофрезерованный, состоит из двух частей со стыком по перелому, что повышает технологичность. Лонжерон №2 выполнен клёпанным, состоящими из поясов, алюминиевых пресс профилей и стенки, подкрепленной стойками. Материал поясов В96ц3Т12, стенок и стоек Д16чТ. При этом лонжерон 1 имеет перелом по нервюре 6. К каждому лонжерону крепятся элементы механизации крыла. На первом лонжероне находятся рельсы, с помощью которых, на крыло навешивается предкрылок. На втором лонжероне находятся узлы навески элерона, воздушного тормоза, интерцептора, закрылка.
Рисунок 1.5 - Лонжероны 1 и 2
Стыки кессонов ОЧК с центропланом (верхние и нижние панели, лонжероны 1 и 2) осуществляются по бортовой нервюре односрезными и двухсрезными соединениями.
Механизация является неотъемлемой принадлежностью крыла почти каждого современного самолета. Механизация крыла позволяет увеличить угол планирования при подходе на посадку, уменьшает длину разбега и пробега, а также общее расстояние, необходимое для преодоления препятствия при взлёте, повышают поперечную устойчивость. Механизация крыла увеличивает подъёмную силу и лобовое сопротивление.
Предкрылки.
Предкрылком называют несущую поверхность, находящуюся перед основным профилем, и имеют крыльевой профиль с большой относительной вогнутостью. Предкрылок в не отклоненном положении плотно прижат к крылу, а в отклоненном -- образует с крылом профилированную щель. При открытии подвижные предкрылки перемещаются вперёд и вниз. Рабочее положение предкрылка характеризует форма щели между крылом и самим предкрылком.
В нашем случаи предкрылок состоит из 4-х секций. Внутренний односекционный предкрылок располагается между бортом фюзеляжа и пилоном двигателя. Внешний предкрылок 3-х секционный и располагается между пилоном двигателя и законцовкой крыла.
Каждая секция предкрылка жестко скреплена с двумя рельсами, перемещающимися по роликам (рисунок 1.7), установленным в кронштейнах носовой части крыла.
1
Рисунок 1.7 - Крепление рельса предкрылка
Закрылки.
Закрылком называют несущую поверхность с профилем, образованным из хвостовой части крыла, при отклонения вниз, обеспечивается изменение кривизны профиля и увеличение площади крыла, а также «щелевой эффект», т.е. смещение точки отрыва пограничного слоя к задней кромке. Углы отклонения всех закрылков имеют критическую величину, после которой дальнейшее отклонение сопровождается не приращиванием, а уменьшением подъёмной силы. При посадке угол отклонения закрылков больше, нежели при взлёте.
На крыле самолёта SSJ-100 установлены внутренний и внешний закрылки, однощелевые, однозвенные, каждый из них отклоняется во взлетное и посадочное положение с помощью двух винтовых механизмов.
Внешний закрылок расположен в хвостовой части крыла между внутренним закрылком и элероном. Закрылок установлен на каретках, перемещающихся по двум рельсам (рисунок 1.8), размещенных в балках, закрепленных на крыле.
Внутренний закрылок располагается за балкой шасси хвостовой части крыла, между бортом фюзеляжа и изломом стреловидности крыла, и установлен на каретках, перемещающихся по двум рельсам: один рельс расположен на борту фюзеляжа, другой - на балке, установленной на крыле (рисунок 1.9).
1
Рисунок 1.8 - Рельс внешнего закрылка
1
Рисунок 1.9 - Рельс внутреннего закрылка
Элерон.
Элерон является основным органом управления самолётом по крену, обеспечивая при этом поперечную управляемость. При отклонении элерона вниз щель между элероном и крылом улучшает обтекание элерона и несколько снижает сопротивление крыла с опущенным элероном. Благодаря этому разность сопротивлений полукрыльев уменьшается, а следовательно, уменьшается и разворачивающий момент.
Элерон расположен в хвостовой части крыла за внешним закрылком.
Элерон навешивается на крыло с помощью двух узлов навески и приводится в действие двумя рулевыми приводами.
Интерцепторы.
Интерцептор применяется в тех случаях, когда механизация имеет целью уменьшения посадочной скорости, при этом улучшается поперечная управляемость самолёта. Интерцептор представляющий собой пластинки или щитки, расположенные на верхней поверхности крыла. При выдвижении или отклонении интерцептора от поверхности создается интенсивный срыв потока, понижение подъемной силы и поперечный момент для управления самолетом.
На крыле рассматриваемого самолёта установлен трехсекционный интерцептор, который располагается в хвостовой части крыла между воздушным тормозом и элероном. Каждая из секций навешивается на двух кронштейнах (рисунок 1.10).
Отклонение интерцептора осуществляется с помощью рулевых приводов.
1
Рисунок 1.10- Кронштейн навески интерцептора
Тормозные щитки.
Две секции воздушного тормоза располагаются в хвостовой части крыла между бортом фюзеляжа и первой секцией интерцептора.
Секции воздушного тормоза навешены на балку шасси и лонжерон крыла.
Первая секция воздушного тормоза крепится к балке шасси с помощью кронштейнов по опоре 1 и 2, вторая - к балке и лонжерону крыла с помощью кронштейнов по опорам 3 и 4
Отклонение секций воздушного тормоза осуществляется с помощью рулевых приводов. Первая и вторая секции воздушного тормоза шарнирно соединены между собой.
1.3 Схема членения ОЧК
В современном самолетостроении членение конструкции на секции и панели получило широкое распространение. Приступая к определению наиболее целесообразного варианта членения конструкции на отдельные сборочные единицы, конструктор встречается с серьезными противоречиями. С одной стороны, каждое разъемное соединение увеличивает массу конструкции и трудоемкость механической обработки и сборки (за счет дополнительной обработки стыкуемых поверхностей и сборки стыка). С другой стороны, более широкое членение на панели и узлы значительно облегчает условия труда сборщиков и монтажников, сокращает цикл сборки и потребные производственные площади. В каждом конкретном случае наиболее правильное решение может быть найдено только сопоставлением технико-экономических показателей, характеризующих различные варианты расчленения.
Учитывая, что в производстве агрегата и всего самолета сборочные работы составляют значительную часть, для них прежде всего следует оценивать вариант членения конструкции с учетом трудоемкости, производительности труда и условий, в которых производится сборка, и масштаба производства.
Сборка какой либо конструкции представляет порой чрезвычайно трудную в технологическом отношении задачу. Поэтому на начальном этапе проектирования всегда проводится разбивка конструкции на отдельные, законченные в конструктивном и технологическом смысле, объекты. Эти объекты называют (независимо от размеров и количества входящих в них деталей) сборочными единицами.
Основными сборочными единицами являются:
Агрегат - наиболее крупная часть самолета, выполняющая определенную функцию на земле и в полёте.
Секция (отсек) - часть агрегата. Членение на секции вызвано конструктивными, эксплуатационными (или технологическими) требованиями.
Узел - наиболее мелкая сборочная единица, собираемая непосредственно из деталей. Характерной особенностью узла является возможность сборки, контроля и приемки его независимо от других узлов, панелей, секций.
Для разработки схемы членения узла, отсека или агрегата необходимо иметь сборочные чертежи на изделие, перечень применяемого оборудования, маршрутные карты сборки, таблицу условий поставки деталей на сборку и избранный способ соединения деталей между собой.
На схеме членения показывают детали и узлы собираемого агрегата, их количество, но не указывают последовательность сборки и крепежные элементы (рисунок 1.11).
В представленном дипломном проекте ОЧК самолёта состоит: из кесонна (состоящего из верхней задней панели, верхней передней панели, нижней задней панели, нижней средней панели, нижней передней панели, лонжеронов 1 и 2, бортовой нервюры, набора нервюр в количестве 21 штуки, стенки отсека подкачки, стенки сухой зоны, крышки люков нижней панели); носовой части; хвостовой части; шассийного отсека и из агрегатов механизации (4-х секционного предкрылка; внутреннего и внешнего закрылков; 3-х секционного интерцептора и 2-х секционного воздушного тормоза).
Рисунок 1.11 - Схема членения ОЧК самолёта SSJ-100
1.4 Требования к точности и качеству сборочно-монтажных работ по обеспечению аэродинамической формы планера
Аэродинамическая форма летательных аппаратов характеризуется двумя основными понятиями - обводом и контуром поверхности.
Под обводом понимается поверхность планера самолёта, обтекаемая воздушным потоком в полете. При этом теоретический обвод -- это обвод, заданный теоретическим чертежом или математической моделью поверхности, а действительный обвод -- это обвод, полученный в результате сборки узлов, секций, отсеков и агрегатов планера.
Контур -- это линия пересечения обвода плоскостью, причем теоретический контур -- контур, заданный теоретическим чертежом или математической моделью, а действительный контур -- полученный в результате сборки узлов, секций, отсеков и агрегатов планера самолёта.
Обводы летательных аппаратов классифицируются по четырем основным признакам:
по агрегатам -- крыло, оперение (киль, стабилизатор), фюзеляж, гондола двигателя, воздухозаборник, обтекатель;
по зонам - самолёт, рассматриваемый в данном дипломной работе, по требованиям к точности выполнения формы и качеству внешней поверхности делится на 2 зоны, границы которых определены по каждому агрегату;
по составу -- сборные конструкции и монолитные;
по расположению - внешние и внутренние, представляющие соответствующие поверхности планера самолёта.
Качество обводов планера ЛА характеризуется следующими видами отклонений:
шероховатость -- совокупность микроотклонений поверхности;
- уступы и зазоры -- ступенчатые отклонения и неплотности прилегания поверхностей торцевых частей деталей по стыкам и разъемам сборных частей планера ЛА;
выступание, западание потайных головок заклепок и болтов;
- местные выступания, западания поверхности вследствие утяжки при клёпке, образования хлопунов и др.;
отклонение сечения - отклонение действительного положения сечения от теоретического (линейное или угловое);
волнистость - волнообразное отклонение поверхности, характеризуемое отношением базовой длины (l) к высоте отклонения (h);
отклонение положения обвода агрегата планера от теоретичеcкого.
Шероховатость зависит от качества поверхности обшивок и других деталей, выходящих на обвод летательного аппарата, и определяется в основном технологическими процессами металлургического, штамповозаготовительного и механообрабатывающего производства.
Уступы и зазоры в стыках обшивок и других обводообразующих деталей планера дифференцируются на продольные и поперечные, а поперечные уступы - на расположенные по потоку и против потока.
Допустимые значения волнистости, уступов и зазоров по стыкам указаны в таблице 1.2
Таблица 1.2 - Требования к точности и качеству внешней поверхности.
№ п.п. |
Наименование требований |
Нормы по зонам поверхности |
|||
Зона I |
Зона II |
||||
1. |
Волнистость h/l, не более |
0,002 |
0,003 |
||
2. |
Уступы по стыкам листов обшивок, панелей, технологических люках, мм, не более |
поперек потока: - при выступании; - при западании обшивки |
0,2 0,2 |
0,4 0,4 |
|
стык по потоку |
0,3 |
0,6 |
|||
3. |
Уступы (смещения) экс-плуат.технич. люков, мм, не более |
Поперек потока |
0,5 |
0,5 |
|
Вдоль потока |
1,0 |
1,0 |
|||
4. |
Зазоры эксплуат. технич. люков по периметру, не более, мм |
1,0 |
1,0 |
С целью снижения отрицательного влияния уступов и зазоров в стыках на аэродинамические характеристики самолета используют различные технологические приемы, такие как снятие фасок в местах уступов, заполнение зазоров, в неразъёмных соединениях, шпатлёвкой или герметиком тщательная подгонка стыкуемых деталей. Вписываемость съемных обводообразующих деталей и узлов (крышек люков, створок и т. п.), с одновременным устранением зазоров и уступов эффективно обеспечивает метод облойного гермотиснения.
После сборки и контроля обводов каждого агрегата в отдельности производится общая сборка планера, в результате которой возможны отклонения от теоретического обвода планера, вызванные погрешностями стыковки агрегатов между собой. Отклонения обводов планера выявляются следующими способами:
контролем отдельных сечений агрегатов в стыковочных стапелях
по рубильникам;
контролем положения нивелировочных точек в соответствии с
нивелировочной схемой (нивелировка).
Значение закрутки агрегатов не должно превышать значений, заданных нивелировочной схемой.
Контроль формы каждого агрегата производится посредством электронных оптических или лазерных средств контроля, эквидистантных шаблонов и других методов.
По требованию к точности и качеству внешней поверхности поверхность агрегатов крыла разделяется на 2 зоны (рисунок 7):
I зона:
верхняя поверхность крыла, включая интерцепторы и тормозные щитки;
нижнюю поверхность предкрылков и закрылков;
верхнюю поверхность зализа крыла, его нижнюю поверхность до конца предкрылка;
всю поверхность элерона;
II зона:
вся остальная поверхность, включая поверхность обтекателей приводов закрылка
Допустимые отклонения от обводов, смещения подвижных элементов крыла указаны в таблице 1.3
Рисунок 7 - Схема распределения аэродинамических зон на ОЧК
Таблица 1.3 - Допустимые отклонения от обводов, смещения подвижных элементов крыла
Наименование требования |
Эскиз |
Нормы по зонам |
||
Зона 1 |
Зона 2 |
|||
Отклонение от теоретического контура h, мм |
±1.0 |
|||
Уступы между интер-цептором, тормозным щитком и залонжеронной панелью крыла h, мм |
От 0 до 1,0 |
|||
Зазор между задней кромкой предкрылка и носовой частью крыла |
А= 4-0,5 В=2-0,5 |
|||
Невписываемость h, мм: - интерцепторов, тормозных щитков и закрылков в контур крыла; - Предкрылка в контур крыла; |
±2,0 ±2,0 ±2,0 |
|||
Элерона в контур крыла |
±1,5 |
|||
Допуск на размер щели h, мм от номинального размера по чертежу, в отклоненном положении механизации, между: - предкрылком и носовой частью крыла; - носком закрылка и хвостовой частью крыла |
±1,0 ±1,0 |
|||
Уступы (ножницы) по поверхностям элементов механизации - закрылков |
не более 2 мм |
|||
Уступы h, мм по периметру створок шасси |
±2,0 |
Навеска механизации осуществляется в специальном стенде горизонтальной конструкции. Базирование должно обеспечивать как вписывание агрегатов механизации в контур крыла, так и величины зазоров между элементами конструкции. Окончательный контроль геометрии - с помощью бесконтактной измерительной системы. Углы отклонения частей механизации крыла SSJ-100 приведены в таблице 1.4
Таблица 1.4 - Углы отклонения частей механизации крыла SSJ-100
Наименование |
Разм. |
Величина |
|
Углы отклонения предкрылков |
град |
18/24 |
|
Углы отклонения закрылков |
град |
16/34 |
|
Углы отклонения интерцепторов |
град |
55 |
|
Углы отклонения тормозных щитков |
град |
55 |
|
Углы отклонения элеронов |
град |
+15/-27 |
2. Технологическая проработка процесса сборки ОЧК
2.1 Схема агрегатной сборки ОЧК
При проектировании технологического процесса сборки изделия определяются все данные, необходимые для выполнения сборочных работ: выбираются схемы сборки и базирования, схемы обеспечения точности и взаимозаменяемости; разрабатываются технические условия на поставку элементов изделия на сборку; определяется состав и последовательность выполнения этапов сборки, операций и переходов; выбирается состав оборудования, инструмента и оснастки; определяется состав и квалификация исполнителей; рассчитываются нормы времени, расценки и режимы операций; вычисляется трудоемкость и технологическая себестоимость, цикл сборки и т. д.
Сборочные работы в самолетостроении являются многовариантными как по возможному составу и последовательности операций технологического процесса, так и по составу применяемой оснастки, оборудования, инструмента. Кроме того, сборочные работы органически взаимосвязаны с другими процессами изготовления изделия через технические условия на поставку деталей и сборочных единиц по этапам сборки. Поэтому все задачи проектирования технологических процессов сборки необходимо решать комплексно, с учетом других задач технологической подготовки производства изделия. В этих условиях проектирование оптимальных технологических процессов и оснащения сборки требует большого количества трудоемких вычислений, поэтому для повышения качества и эффективности проектирования следует применять автоматизированное проектирование с использованием ЭВМ и САПР. В соответствии с современными требованиями организации технологического проектирования проектирование должно быть преимущественно автоматизированным.
Наиболее эффективным является автоматизированное проектирование в режиме диалога технолога с ЭВМ, так как этот режим позволяет использовать творческие возможности и опыт человека в сочетании с большой скоростью и точностью выполнения вычислений на ЭВМ.
В самолетостроении рассматриваются три схемы сборки: последовательная, параллельная и последовательно-параллельная.
Последовательная сборка относится к нерасчлененной на секции и панели конструкции самолета. Сборка идет в одном сложном сборочном приспособлении. На первом этапе такой сборки собирается каркас, затем устанавливаются листы обшивки и соединяются с каркасом.
На втором этапе, закончив сборку секции или узла, приступают к монтажным работам. При этой схеме сборки трудоемкость и цикл сборочных работ самые большие, создаются стесненные условия труда для сборщика, на сборку поступает большое количество деталей.
Параллельная сборка относится к сборке агрегата, конструкция которого расчленена на панели. Сборочные и монтажные работы проходят параллельно на всех панелях в различных несложных приспособлениях. Соединение панелей выполняется на последнем этапе, трудоемкость этих работ сведена до минимума.
Цикл и трудоемкость параллельной сборки самые малые (цикл можно сократить в 3 - 4 раза), можно применить прессовую клепку, сократить производственные площади. Такое производство выгодно при больших программах выпуска изделия, так как задействовано большое количество оснастки, рабочих - сборщиков.
Параллельно-последовательная сборка относится к сборке расчлененной на панели и узлы конструкции, но после первого этапа сборочных работ приступают к соединению-стыковке панелей и узлов друг с другом, а затем в полученном изделии проводят монтажные работы. Цикл и трудоемкость сборочных работ в таком случае больше, чем при параллельной сборке, но выигрыш получают в обеспечении нормальных условий труда сборщиков, и при малой программе выпуска изделия оснастка не стоит так дорого, как при параллельной схеме сборки.
При выборе схемы сборки важно учитывать:
1) конструкцию изделия,
2) ее назначение,
3) применяемые материалы,
4) технологию изготовления,
5) методы базирования,
6) мощность производства.
По представленным элементам конструкции консоль ОЧК собирается по последовательно - параллельной схеме. Это обеспечивает наиболее короткие сроки сборки ОЧК без снижения его качества (рисунок 2.1) .
1
Рисунок 2.1 - Схема последовательно - параллельной сборки ОЧК
Сборка может проходить по дифференцированной и недифференцированной схемам.
При дифференцированной схеме сборка идет в основном из узлов, панелей и небольшого количества деталей. Эта сборка применяется при мелкосерийном производстве, которое позволяет использовать достаточно большое количество несложных сборочных приспособлений и сборщиков низкой квалификации. Такие условия позволяют уменьшить трудоемкость работ и получить короткий цикл сборки.
При недифференцированной схеме сборка идет в основном из деталей, и небольшого количества узлов. При этой сборке применяют труд сборщиков высокой квалификации, сложные дорогостоящие сборочные приспособления, цикл сборочных работ получается длинным.
Т.к. ОЧК собирается в основном из узлов, панелей и агрегатов - схема сборки определяется как дифференцируемая.
На агрегатной сборке проводят сборку отдельных секций, отсеков и агрегатов, при этом различают два вида сборки:
- в стапеле (стапельная сборка агрегатов);
- вне стапеля (внестапельная сборка агрегатов).
На агрегатную сборку в стапеле поступают узлы и панели, собранные на узловой сборке: нижняя, верхняя и съемная панели, передний и задний лонжероны, макетные и нормальные нервюры. В стапель общей сборки панели и узлы отъемной части крыла поступают обработанными по стыкам и разъемам, с просверленными базовыми и направляющими отверстиями, готовыми к установке в стапеле с подгонкой или без подготовки в соответствии с технологией.
Собранная в стапеле отъемная часть крыла затем поступает на участок внестапельной сборки. На внестапельную сборку может выноситься часть сборочных и монтажных работ.
После сборки отсека или агрегата в стапеле полученные размеры и положения стыковых узлов и отверстий под стыковые болты, как правило, выходят за пределы допусков. То есть, по стыкам и разъемам агрегат после стапельной сборки является невзаимозаменяемым.
На внестапельной сборке ведут обработку стыков и разъемов в стыковочных и разделочных стендах; контролируют аэродинамические обводы и швы собранного агрегата; ведут сборочные работы; проводят монтаж оборудования, приборов, установок, различного рода коммуникаций и органов управления; испытание отдельных систем, входящих в собранный агрегат.
Собранный отсек устанавливается с помощью кран-балки на ложементы стенда, выравнивается и фиксируется штифтами и прижимными рубильниками.
Стыковка взаимозаменяемых отсеков и агрегатов сводится только к операциям, связанным с установлением стыковых болтов, соединением коммуникаций систем и регулированием тяг управления, проходящих в зоне стыка или разъема.
На внестапельной сборке после стыковки отсеков и секций в агрегат проводят окончательный монтаж электрооборудования, жгутов, различных проводов и коммуникаций, проверку систем, входящих в этот агрегат.
2.2 Выбор способа взаимозаменяемости
Взаимозаменяемостью называется свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применения вместо другой такой же части без дополнительной обработки с сохранением заданного качества изделия, в состав которого она входит.
Точностью какого-либо размера называется степень соответствия его действительного значения значению, заданному проектом.
Взаимозаменяемость и точность являются важнейшими показателями качества, относясь к группе показателей технологичности.
Взаимозаменяемость характеризует качество проектно- конструкторских и технологических решений, технологический уровень производства. Наличие взаимозаменяемости снижает трудоемкость изготовления за счет сокращения объема ручного труда при сборке и замене составных частей конструкции в эксплуатации.
Основным направлением в области совершенствования ТПП является создание автоматизированных систем ТПП на базе развития аппарата математического моделирования объектов и процессов производства с использованием современных средств вычислительной техники и оборудования с ЧПУ. Для самолетостроения это означает переход от связанного (зависимого) изготовления деталей к независимому, воспроизводящему объекты с заданной степенью точности, достаточной для обеспечения взаимозаменяемости.
В самолётостроении для обеспечения взаимозаменяемости сборочных контуров применяют связанные (зависимые), несвязанные и независимые методы. Кроме того, при производстве самолётов и вертолетов используется контрольная (эталонная) и технологическая оснастки.
Связанный или зависимый метод взаимозаменяемости сборочных единиц основывается на использовании контрольной (или эталонной) и технологической оснастки.
При этом контрольная и технологическая оснастка для различных агрегатов согласовывается (или увязывается) между собой для компенсации погрешностей размеров сборочных контуров (но не отдельных деталей).
Такой метод используют для сборки деталей, обладающих малой жесткостью, то есть для сборки самолетных контуров.
При несвязанном методе по чертежам изделия сразу изготавливают технологическую оснастку. При этом согласование размеров, как в деталях, так и в сборочных контурах не проводится.
Такой метод используют при сборке жестких деталей и узлов типа цилиндров стойки шасси. В этом случае необходимо изготавливать детали с высокой степенью точности. Для контроля точности размеров используется универсальный инструмент (линейка, штангенциркуль, микрометры).
При независимом методе обеспечения взаимозаменяемости узлов и агрегатов идёт за счёт применения современных ЭВМ и станков с числовым программным обеспечением (СЧПУ). Для этого метода необходимо иметь большой вычислительный центр, который бы перерабатывал заданную информацию с чертежей в математические зависимости, по которым далее можно составлять программы для станков (СЧПУ). Инженерный центр перерабатывает информацию с чертежей в электронные модели и математические зависимости, по которым далее составляются управляющие программы для станков с числовым программным управлением. Следует отметить, что часть шаблонов все же сохраняется.
Сопоставление допусков на стыки и разъемы современных самолетов свидетельствует о том, что изготовление жестких носителей размеров целесообразно только тогда, если их размеры не превышают 2500 мм. Дальнейшее увеличение размеров ведет к резкому возрастанию погрешности монтажа базовых, обводообразующих и стыковых узлов макетов каркаса, погрешностей из-за деформации макета от собственного веса при выставлении их в стапеле, а также температурной погрешности.
В последнее время все авиационные предприятия переходят на применение бесплазовых и объемных методов увязки, сущность которых состоит в том, что на стадии изготовления контрольно-эталонной оснастки не используют плоские плазы и шаблоны как средство обеспечения взаимозаменяемости.
Принцип независимого метода в настоящей работе использован в электронном методе увязки оснастки и размеров деталей для обеспечения точности сборки кессона ОЧК.
Для окончательной сборки консоли ОЧК используют базирование по сборочным отверстиям, это позволяет увеличить точность сборки до 1 мм.
Сборка идёт в сборочном приспособлении каркасного типа на этапе стапельной сборки, и в стенде - на внестапельной сборке. При изготовлении этих приспособлений не использовался ни один шаблон, ни один эталон поверхности. То есть, монтаж стапелей вёлся с помощью независимого метода увязки.
Разработка независимого метода увязки для обеспечения взаимозаменяемости консоли ОЧК последовательно содержит следующие этапы.
С помощью ПЭВМ и СAD/CAM/CAE системы верхнего уровня Unigraphics (компания ЕDS) получают электронный макет (ЭМ) кессона ОЧК с учётом ассоциативности и анализа допусков.
На основании этого ЭМ, с помощью возможности параллельного инженеринга, одновременно ведут проектирование как ЭМ элементов технологической оснастки, так и технологические ЭМ деталей (стенки, лонжероны, стрингеры, обшивки и т.д.), по которым в свою очередь проектируют ЭМ заготовительно-штамповочной оснастки. При помощи CAM - подсистемы этой же программы Unigraphics либо других СAD/CAM/CAE - систем, совместимых с ней, на основе этих ЭМ составляются управляющие программы для станков СЧПУ, для высокоточных токарных координатно - расточных станков и станков лазерного раскроя с ЧПУ. Кроме этого программа предусматривает составление по ЭМ технологической и заготовительной оснастки технологических эскизов и упрощённых чертежей отдельных деталей и элементов сборочной оснастки. Это делается для разгрузки рабочего времени дорогостоящих станков СЧПУ и соответственно перевода значительного объёма работ на универсальное оборудование.
С помощью станков СЧПУ изготавливают контрольные и рабочие шаблоны, формблоки, пресс-формы, оправки и болванки - т.е. оснастку для заготовительно-штамповочных и частично сборочных работ. На станках СЧПУ изготавливают и жесткие детали типа кронштейнов навески крыла.
В заготовительно-штамповочных и токарных цехах изготавливают полную номенклатуру деталей агрегата.
С использованием СЧПУ и других точных станков изготавливают элементы технологической оснастки (рубильники, ложементы фиксации, упоры,). Промежуточным этапом как для оснастки, так и на этапе проектирования ЭМ технологической оснастки получают ЭМ стапеля сборки ОЧК, информация с которого передается на инструментальный стенд МС-636Ф (координаты баз установок стаканов, вилок, узлов навески, упоров).
На инструментальном стенде проводят монтаж наиболее важных узлов стапелей сборки ОЧК, которые в последствии задают положение обводообразующих элементов этих стапелей. Затем производится монтаж второстепенных деталей стапеля, изготовленных на универсальном оборудовании. Таким образом, стапель после транспортировки в сборочный цех приводится в рабочее состояние.
Подведя итог скажем, что изготовление элементов технологической оснастки осуществляемый независимым методом, заключающейся в аналитическом расчете ее геометрических параметров и последующем, независимом от других источников, воспроизведении на оборудовании, обеспечивающем выбранную точность изготовления и увязки (рис. 2.2).
Сам процесс изготовления сборочной оснастки предусматривает два основных этапа:
изготовление элементов сборочной оснастки, сборка ее отдельных узлов, изготовление рам (каркасов);
монтаж сборочной оснастки, включающий установку, обеспечение взаимного расположения в пространстве и закрепление элементов сборочной оснастки в единое целое согласно КТД.
1
Рисунок 2.2. - Схема увязки сборочной оснастки и деталей СЕ планера
2.3 Выбор способа и метода базирования
Методы сборки определяют весь комплекс технологической подготовки производства: выбор схемы базирования и схемы сборки, технологической оснастки, обеспечивающих изготовление деталей и сборку сборочных единиц с заданным уровнем взаимозаменяемости и точности, процессов изготовления и монтажа технологической оснастки для производства деталей (рисунок 2.3).
1
Рисунок 2.3 - Классификация методов сборки
В собранном изделии каждый его элемент должен занимать относительно других элементов строго определенное положение.
Под базированием при сборке понимается такое состояние установленного элемента конструкции, при котором он занимает требуемое положение в изделии и сохраняет это положение неизменным под действием возмущающих сил, неизбежных при сборке. Определенность базирования достигается благодаря сборочной базе. Как известно, в общем случае базой называется совокупность поверхностей, линий или точек, относительно которых определяется положение других поверхностей, линий или точек, что обеспечивает требуемое качество геометрических контуров конструкции и сборочной единицы в целом.
Сборка представляет собой совокупность операций по установке деталей в сборочное положение и соединению их в узлы, панели, агрегаты и самолёт в целом.
Совершенствование технологии сборочно-монтажных работ в самолетостроении зависит от выбранного способа базирования элементов конструкции относительно других элементов. Способы базирования различают при узловой и агрегатной сборке.
Сборка узлов (нервюр, лонжеронов, шпангоутов, лючков) может идти в сборочном приспособлении и без сборочного приспособления. Когда детали узла достаточно жесткие - тогда применяют стандартное, универсальное сборочное оборудование типа сборочных верстаков и механических струбцин для фиксации элементов.
При узловой сборке широко используются следующие способы базирования:
- Базирование по месту детали в конструктивном контуре изделия;
- Базирование по сборочным отверстиям в элементах изделия и оснастки;
- Базирование по разметке в ручную;
- Базирование по координатно-фиксирующим отверстиям в элементах изделия и оснастки;
- Базирование в сборочном приспособлении по базовым элементам самого сборочного приспособления.
Базирование по месту детали в конструктивном контуре применяется для сборки узлов, собираемых из жёстких деталей, сохраняющих под действием собственного веса свои формы и размеры.
Сущность базирования по месту детали в конструктивном контуре изделия состоит в том, что одна из деталей узла играет роль базовой детали и к ней в определенной последовательности, присоединяют другие детали, входящие в узел.
Базирование по СО применяется в случае, когда собираемые детали соединяются заклепками или болтами.
Детали на сборку поступают обработанные в окончательные размеры с просверленными по шаблонам сборочными и направляющими отверстиями.
Сборка по СО имеет следующие преимущества - низкая трудоемкость, короткий цикл сборки, простоту и возможность использования рабочих низкой квалификации, отсутствие сборочной или какой-либо оснастки, сокращенный цикл подготовки производства.
Основной недостаток этого способа сборки -- достаточно высокие требования к точности деталей и низкая результативность точности сборки.
Базирование по разметке применяется для сборки узлов, имеющих основную базовую деталь, на поверхности которой можно нанести линии разметки, точки для сочленения с ней других деталей.
Этот способ сборки позволяет не вводить и не увязывать сборочные и направляющие отверстия, не изготавливать сборочную оснастку, применение дополнительные шаблоны -- в этом его преимущество, поэтому метод нашёл в опытном и экспериментальном производстве.
Базирование по координатно-фиксирующим отверстиям применяется при сопряжении деталей узла или панели не допускает существования основной базовой поверхности, то необходимо применять специальное сборочное приспособление -- координатную плиту, в которой можно проводить базирование деталей по специальным координатно-фиксирующим отверстиям (КФО).
Основной сборочной базой при базировании по КФО является отверстия КФО в координатной плите, и в дополнение к КФО в деталях просверлены также координатные отверстия КФО, увязанные с отверстиями КФО плиты.
Базирование по элементам сборочного приспособления применяется в том случае, если сборочной базой для всех деталей узла является базовые поверхности сборочного приспособления (СП). То есть, определенность базирования и фиксация устанавливаемых элементов полностью создается за счет готовых и фиксирующих элементов сборочного приспособления.
Сборка в сборочном приспособлении позволяет получать самые точные по контуру сборочные узлы, точность сборки составляет 0,4 - 0,5 мм, но этот вид сборки является самым дорогим. Поэтому сборку в сборочном приспособлении ведут для ответственных узлов.
Условия на поставку деталей на сборку разрабатываются технологами сборочных цехов. Эти условия должны определять степень законченности деталей до сборки и ее эскиз. Условия поставки разрабатываются на все детали сборочного узла, каждой детали присваивается номер. Условия поставки деталей на сборку оформляются в виде таблицы.
В представленном дипломном проекте сборка узлов идет по сборочным отверстиям в элементах изделия и оснастки.
Основная сборка агрегатов, секций, отсеков производится в сложных громоздких сборочных приспособлениях - стапелях. Сравнительно небольшие по объёму сборочные работы производятся на внестапельной сборке в приспособлениях, упрощённой конструкции, стендах.
Внешние контуры обшивок, выходящих на аэродинамические обводы планера, базируют по рабочим поверхностям (ложементов) рубильников стапеля. Внутренние элементы каркаса агрегата базируют по месту детали в конструктивном контуре элемента, по упорам и базовым отверстиям в стапеле с помощью специальных базовых элементов - стапельных плит, фиксаторов, стыков, разъемов и элементов стыковочной оснастки.
При агрегатной сборке основными способами базирования являются:
1). базирование по внешней поверхности обшивки (ВПО);
2). базирование по поверхности каркаса;
3). базирование по сборочным отверстиям (СО) и координатно-фиксирующим отверстиям (КФО) стапеля.
Базирование по внешней поверхности обшивки относится к прямому методу и находит широкое применение в сборочных работах, так как дает самую высокую точность сборки.
На период сборки при базировании по ВПО обшивка непосредственно прилегает к ложементу рубильника и копирует теоретический контур обвода внешнего контура агрегата, при этом погрешность сборки определяется в основном точностью изготовления и установки рубильника в стапеле.
Сборочная база в этом случае являются рабочие поверхности рубильников стапеля, которые образуют отраженный вид контура аэродинамических обводов планера.
Этот способ базирования дает самую высокую точность сборки в пределах 0,4 мм.
Базирование по поверхности каркаса относится к косвенным методам базирования, при котором теоретический контур внешних обводов агрегата не соприкасается с поверхностями сборочных баз стапеля.
При базировании по поверхности каркаса сборку ведут вначале в одном приспособлении, где собирают только каркас. При этом элементы каркаса (внешние поверхности поясов лонжерона, полок нервюр, полок стрингеров) прижимают к ложементам «каркасного» рубильника, то есть поверхность каркаса копирует теоретический контур каркаса. Затем каркас вынимается из сборочного приспособления и передаётся в другой стапель, где на каркас устанавливается обшивка и прижимается нормальными (обычными, копирующими внешний обвод контура обшивки) рубильниками.
Причём базирование обшивки идёт по поверхности каркаса, а не по ложементу нормального рубильника, то есть погрешности обшивки не компенсируются и влияют на точность сборки.
Этот способ более трудоёмок, чем базирование по внешней поверхности обшивки, и менее точен (точность сборки лежит в пределах 2,5 мм).
Базирование по поверхности каркаса в основном применяют при сборке непанелированных отсеков и агрегатов легких самолетов и вертолетов, конструкций с сотовым заполнителем (рисунок 2.9)
Базирование по сборочным и координатно-фиксирующим отверстиям стапеля.
Сборочной базой при этом способе базирования являются поверхности базовых элементов стапеля и в дополнение к ним КФО, СО в базируемых элементах изделия и базовых элементах стапеля.
При этом базируемые элементы изделия сопрягаются с базовыми элементами по ограниченным участкам поверхности в зоне расположения КФО, поэтому форма базовых элементов очень мало или совсем не зависит от формы элементов изделия. Точность этого способа сборки лежит в пределах 0,6 - 1,0 мм. Сборочные единицы планера рекомендуемые для сборки по отверстиям (рисунок 2.4)
1
Рисунок 2.4 - Сборочные единицы планера рекомендуемые для сборки по СО
Сборочные единицы ОЧК, выходящих на обвод самолёта (кессон ОЧК, секции носовой и залонжеронной части крыла, закрылки, предкрылки, интерцепторы, элероны) собираются с применением способа базирования по сборочным отверстиям. Точность сборки лежит в пределах 1,0 мм.
Отличительной особенностью отсеков и агрегатов несущих поверхностей, органов управления и механизации крыла является повышенные требования к точности выполнения аэродинамических обводов и изменяемость некоторых геометрических параметров готовых сборочных единиц под воздействием собственного веса.
Геометрическая взаимозаменяемость сборочных единиц, собираемых по отверстиям, обеспечивается на всех этапах технологической подготовки производства.
2.4 Особенность нивелировочного процесса
Для авиационного производства одним из ключевых аспектов создания высококачественных и надежных ЛА является проблема обеспечения точности нивелировочных и юстировочных параметров ЛА. Эти параметры характеризуют, соответственно, взаимное расположение частей аппарата и расположение приборов пилотажно-навигационного оборудования относительно корпуса самолёта.
Процесс нивелировки, как технологическая система определения взаимного расположения частей и агрегатов изделия относительно друг друга, занимает одно из ключевых мест, поскольку целый комплекс показателей качества, таких как маневренность, управляемость, аэродинамическое качество, напрямую зависят от точности обеспечения взаимного расположения агрегатов, поверхности которых составляют аэродинамический контур ЛА.
Точность обеспечения аэродинамических характеристик определяется как точностью изготовления отдельных агрегатов (точностью геометрических параметров агрегатов), составляющих аэродинамический контур, так и точностью их взаимного расположения.
Нивелировка - технологический процесс измерения и регулировки расположения частей изделия (крыльев, стабилизаторов, рулей, двигателей), внешних стыковочных узлов (бугелей, бортразъемов) относительно системы координат планера. Нивелировка является заключительным этапом контроля сборки самолета. Цель нивелировки -- контроль геометрических параметров планера и регулировка органов управления полетом.
Летательный аппарат и составляющие его агрегаты можно представить в виде совокупности взаимосвязанных систем координат, жестко связанных с элементами и частями ЛА.
Система координат ЛА, а также координатные плоскости агрегатов задаются точками на внешней поверхности, расположение которых переносится со стапелей или определяется другими способами, и эти точки называются реперными или нивелировочными.
Базовую систему координат отсека можно рассматривать как совокупность двух систем координат:
Системы координат, связанной с элементами узлов стыка агрегата со смежными агрегатами.
Системы координат, связанной с оболочкой отсека.
Нас больше интересует вторая система координат агрегата, которая связана с элементами, как правило, не обладающими достаточной жесткостью и точностью геометрических параметров. Таким образом, эта система координат задается через ряд реперных точек на поверхности обшивки.
Требования к нивелировочным параметрам служат исходными данными для определения требований к точности расположения разъемов агрегатов и их элементов.
Требования к точности расположения элементов конструкции корпуса относительно нивелировочных плоскостей, способ материализации последних, расположение опор изделия включаются в конструкторскую документацию (нивелировочный чертеж, инструкцию по нивелировке).
Для изделия в целом могут нормироваться и отклонения формы внешней поверхности, для подвижных элементов конструкции (аэродинамических и газоструйных рулей, элеронов, интерцепторов) нормируются отклонения от номинальных значений углов поворота и люфтов в кинематических системах.
Сборка высокоточных конструкций из маложестких элементов - процесс традиционный в производстве ЛА. В современных условиях этот процесс получил свое новое развитие. Сейчас появляется необходимость в таких технологических процессах сборки, при которых материализация базовых систем координат производилась бы на заключительных операциях, исходя из условий обеспечения максимальной точности сборки (стыковки) с соседними элементами конструкций. Многим ЛА присуще широкое применение маложестких сварных конструкций и, особенно, конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ). Им свойственны значительные отклонения формы в процессе изготовления.
Решение указанных задач, требует развития метрологического обеспечения технологических процессов. Основное направление развития метрологического обеспечения заключается в изменении сути процессов измерения, переходе от измерения отдельных геометрических параметров, сравниваемых с допуском, к измерению комплекса геометрических параметров с одновременной и последующей их обработкой. Это требует создания автоматизированных информационно-измерительных систем с развитым математическим и программным обеспечением.
После сборки агрегата перенесение расположения реперных точек на его поверхность производится либо в стапеле - носителе БСК агрегата, либо с помощью оптических средств (ЛЦИС) с предварительной материализацией БСК агрегата. При этом после выполнения силового замыкания агрегат высвобождается от базовых и фиксирующих элементов стапеля, так, например, поднимается верхняя стапельная плита. Эта операция необходима для перераспределения сборочных напряжений в конструкции, в результате которого происходит ее деформация. Только после этого на поверхность агрегата осуществляется нанесение реперных точек.
Второй способ нанесения реперных точек (с помощью ЛЦИС) применяется реже, в основном для крупногабаритных ЛА. Основная проблема этого способа заключается в сложности материализации БСК непосредственно на изделии, минуя стапель.
Реализация технологического процесса нивелировки осуществляется после окончательной сборки агрегатов самолёта. При этом взаимное расположение агрегатов и частей ЛА определяется путем измерения взаимного расположения реперных точек. Осуществляется процесс материализации БСК агрегатов.
Координаты реперных точек определяются следующими способами:
в жестком нивелировочном стенде;
с помощью теодолита и линейки;
бесконтактными информационно-измерительными системами.
Результаты нивелировки заносят в нивелировочный паспорт. Нивелировочная схема содержит таблицы, в которых указаны относительные координаты всех реперных точек. Координаты реперных точек определяют на основании геометрических расчетов, проектируя точки на горизонтальную и вертикальную плоскости, полученные размеры уточняют, и с учетом массы и жесткости конструкции агрегатов самолета реперные точки наносят на поверхность агрегата по фиксаторам реперных точек в стапелях при агрегатной сборке. Реперные точки выполняют в виде кернов или отверстий с резьбой и маркируют красными кругами диаметром 30 мм.
Нивелировка в жестком нивелировочном стенде
Использование таких стендов позволяет обеспечивать высокую точность определения нивелировочных параметров агрегатов ЛА (рисунок 2.5).
самолет сборка консоль
Рисунок 2.5 - Схема жесткого нивелировочного стенда: 1 - ЛА; 2 - ложементы; 3, 4, 5, 6 - индикаторные приборы; 7 - основание
Измерения взаимного расположения реперных точек осуществляется при помощи специальных индикаторов, обычно часового типа, устанавливаемых на пинолях стенда. Индикаторы настраиваются таким образом, чтобы их показания фиксировали отклонения положения точек от их номинального значения.
Достоинство способа:
достаточно высокая точность измерения координат точек (погрешность измерения до 0,1 мм);
относительно невысокая трудоемкость проведения контрольных операций.
Недостатки:
необходимость проектирования стенда для каждого нового изделия;
практически не применим для нивелировки крупногабаритных изделий.
Нивелировка с помощью теодолита и линейки
Сначала агрегат или изделие по нескольким реперным точкам устанавливают “в горизонт” (рисунок 2.6). Это означает совмещение плоскости строительной горизонтали самолёта с плоскостью горизонта. Последняя определяется линиями визирования оптических средств (нивелиров, теодолитов).
Измерения координат точек осуществляют с помощью обычной линейки, нулевое положение которой совмещают с реперной точкой. Для чего на линейке предусмотрен репер. Предварительно линейку устанавливают вертикально по отвесу. Затем нивелиром или теодолитом засекают на линейке точку ее пересечения с плоскостью горизонта.
Достоинства этого метода в том, что он применим практически для любых изделий без ограничений их габаритов.
Недостатки метода:
погрешность определения координат точек как минимум в 2 раза выше, чем при нивелировке в жестком нивелировочном стенде. Она складывается из погрешности совмещения репера с реперной точкой, погрешности вертикализации линейки, погрешности измерения координат, а также погрешности установки изделия “в горизонт”;
необходимость вспомогательного оборудования - строительных лесов и площадок для обеспечения возможности доступа рабочих к реперным точкам.
Рисунок 2.6 - Нивелировка ЛА с помощью теодолита и линейки: 1 - ЛА; 2, 3 - подъемники; 4 - теодолит; 5, 6 - реперные точки
Нивелировка бесконтактными информационно-измерительными системами.
Бесконтактным методом измерения называется такой метод измерения, при котором чувствительный элемент средства измерения не приводится в контакт с объектом измерения. Бесконтактные измерения основаны на использовании бесконтактных информационно-измерительных систем, реализующих принципы триангуляции (или ректангуляции) и тахеометрии. Информационно-измерительная система - это совокупность средств измерений и ЭВМ с необходимым программным обеспечением, служащим для обработки результатов измерений.
Принцип триангуляции заключается в определения координат точки путем измерения ее углового расположения из двух или более точек, расстояние между которыми известно. Ректангуляция есть разновидность триангуляции на плоскости. Вычисление координат точек осуществляется с использованием теорем синусов и косинусов.
Если двумя оптическими приборами (теодолитами) визировать на одну и ту же точку А, то, зная расстояние между точками С и В, в которых находятся приборы, по теореме синусов нетрудно вычислить координаты точки А (рисунок 2.7).
При использовании теодолитов, оснащенных цифровыми преобразователями значений углов поворота, возможно подключение ПЭВМ, осуществляющей вычисление координат точек. При этом расстояние можно определить, визируя теодолитами концы произвольно установленного эталона линейного размера.
Рисунок 2.7 - Метод ректангуляции
Достоинства:
высокая точность измерения координат реперных точек (погрешность измерения до 0,01 мм)
отсутствие громоздкого вспомогательного оборудования
простота и надежность измерений.
Недостатки:
высокая стоимость оборудования;
необходимость расположения точек визирования в зоне видимости оптических приборов.
Ярким примером нивелировки «бесконтактными информационно-измерительными системами» является освоенная и используемая на КнААПО координатно-измерительная машина - лазерный трекер 'Leica'.
Лазерный трекер относится к мобильным координатно-измерительным машинам.
Его назначение измерение и анализ геометрических параметров (координат, отклонений формы и расположения поверхностей). Принцип работы заключается в определении трехмерных координат центра отражателя (рефлектора), устанавливаемого на контролируемые точки объекта.
Максимальная дистанция измерения 40 м. ( В состав координатно измерительной машины входит модуль датчика, контроллер и ноутбук, которые располагаются на транспортно - установочном устройстве. Лазерный луч, посылаемый трекером, автоматически отслеживает положение отражателя с погрешностью ±0.1 на 10 м.
Координаты точек (центра отражателя) отображаются на мониторе компьютера. Базовое программное обеспечение управляет сбором, анализом данных и работой измерительной машины ( рисунок 2.8 ).
1
Рисунок 2.8 - Лазерный трекер 'Leica LTD600'
В процессе разработки и внедрения технологического процесса использования трекера освоены все его функции, создан ряд приспособлений, адаптирована конструкция оснастки', разработана методика фиксирования образца и его контроля.
На представленной схеме технологические операции выполняются в следующей последовательности:
- образец фиксируется на специальной базовой плите;
- определяются координаты этих отверстий в системе координат трекера (Хт, Yt, Zt);
- на основе измеренных точек создается система координат стапеля (Хст, Yct, Zct);
- в этой системе координат осуществляется измерение положения остальных узлов в пространстве, а так же установка новых.
Применение координатно-измерительной машины 'Leica' позволяет увеличить полноту и объем получаемой информации о геометрических параметрах контролируемого объекта.
2.5 Разработка технологии внестапельной сборки ОЧК
Варианты технологических процессов (ТП):
Директивный ТП (ДТП) - перечень и последовательность операций, разработанная ОКБ и в обязательном порядке принятая серийным заводом-изготовителем.
В ДТП указываются операции, применяемое оборудование и инструмент.
Укрупненный ТП (УТП) - перечень операций, применяемого оборудования, инструмента, условия труда, разряд рабочего, трудоемкость.
Разрабатывается в серийном конструкторском бюро (СКБ) завода изготовителя.
Рабочий ТП (РТП) - составляется на заводе-изготовителе в тех. бюро цехов. Содержит перечень операций, применяемое оборудование, инструмент, но кроме этого содержит сведения о количестве заклепок, болтов и других крепежных элементов, поставляемых на сборку с обязательным указанием диаметра, длины болта, материала заклепки, метод обработки.
Монтировать разрешается только детали и агрегаты, параметры которых соответствуют требованиям чертежа и техническим условиям на их изготовление и сборку.
Все сверлильные работы для крепления элементов системы управления должны быть выполнены перед прокладкой тяг, так как наличие стружки может привести к заклиниванию тяг в направляющих.
Независимо от условий монтажа детали системы управления (краны, насосы, цилиндры, колонки, педали, кронштейны и качалки) должны подаваться из механосборочных и других цехов с окончательно обработанными поверхностями и отверстиями.
Технические требования на поставку агрегатов и деталей на внестапельную сборку:
Детали:
- обработаны в окончательные размеры;
Предкрылок:
- Изготавливать согласно ЭМ в соответствии с перечнем на изделие, установлена тех.защита, уплотнения;
- Требования к внешним обводам и качеству внешней поверхности согласно действующей инструкции;
- Контроль массы деталей и сборок проводить в соответствии с действующей инструкцией;
- Болты крепления рельсов с силовыми диафрагмами предкрылка не зашплинтованы.
Элерон:
- Изготавливать согласно ЭМ в соответствии с перечнем на изделие, установлена тех.защита;
- Требования к внешним обводам и качеству внешней поверхности согласно действующей инструкции;
- Контроль массы деталей и сборок проводить в соответствии с действующей инструкцией;
- При изготовлении элерона обеспечить условия взаимозаменяемости по следующим параметрам (по внешним обводам; по осям вращения навески и привода; по положению точек навески и привода; по обрезу - обрез окончательный);
- На элероне должны быть установлены серьги и перемычки металлизации;
- Окраску внешней поверхности элерона произвести предварительно в один слой (Окончательно окрашивается в составе всего самолета).
Интерцептор:
- Изготавливать согласно ЭМ в соответствии с перечнем на изделие, установлена тех.защита;
- Требования к внешним обводам и качеству внешней поверхности согласно действующей инструкции;
- Контроль массы деталей и сборок проводить в соответствии с действующей инструкцией;
- При изготовлении интерцептора обеспечить условия взаимозаменяемости по следующим параметрам (по внешним обводам; по эквидистантным поверхностям с внешним закрылком; по осям вращения узлов навески и привода; по расположению точек навески и привода; по обрезу - обрез окончательный);
- На интерцепторе должны быть установлены серьги по кронштейнам крепления;
- Окраску внешней поверхности интерцептора эмалью ЭП-140 произвести согласно схеме.
Воздушный тормоз:
- Изготавливать согласно ЭМ в соответствии с перечнем на изделие, установлена тех.защита;
- Требования к внешним обводам и качеству внешней поверхности согласно действующей инструкции;
- Контроль массы деталей и сборок проводить в соответствии с действующей инструкцией;
- При изготовлении воздушного тормоза обеспечить условия взаимозаменяемости по следующим параметрам (по внешним обводам; по эквидистантным поверхностям с внутренним закрылком; по осям вращения узлов навески и привода; по расположению точек навески и привода; по обрезу - обрез окончательный);
- На интерцепторе должны быть установлены серьги по кронштейнам навески;
- Окраску внешней поверхности воздушного тормоза эмалью ЭП-140 произвести по схеме предварительно в один слой (окончательно окрашивается воздушный тормоз в составе всего самолета).
Закрылки внешний и внутренний:
- Изготавливать согласно ЭМ в соответствии с перечнем на изделие, установлена тех.защита;
- Требования к внешним обводам и качеству внешней поверхности согласно действующей инструкции;
- Контроль массы деталей и сборок проводить в соответствии с действующей инструкцией;
- На внешнем закрылке должны быть установлены кронштейны навески;
- Обеспечить условия взаимозаменяемости по следующим параметрам (по внешним обводам; по положению точек навески по обрезу - обрез окончательный);
- Окраску внешней поверхности согласно КД.
На внестапельном участке выполняют работы, которые не требуют базирования элементов с помощью оснастки. Например, монтаж трубопровода, поверхностная герметизация, установка дополнительных уголков и профилей, установка кронштейнов крепления элементов оборудования, механизацией, навеска и регулировка механизации, монтаж систем крыла, а также контроль и сдача.
Порядок внестапельной сборки ОЧК самолета RRJ производится в следующем порядке:
Кессон после завершения стапельных работ, вынимается из стапеля, предварительно производится расфиксация, с помощью кран-балки устанавливается на ложементы стенда, выравнивается, фиксируется по бортовой нервюре и выставляется в полётное положение.
При монтаже трансмиссии акцентируется особое внимание на углы перелома валов трансмиссии на карданах. Максимально допустимый угол перелома не более 4°.
Обязательно осуществляется проверка величин зазоров подвижных частей трансмиссии с неподвижными элементами каркаса они не должны быть менее 8 миллиметров. А также проверка величин зазоров выступания шлицов вилки карданов относительно корпусов опор, редукторов, винтовых механизмов, тормоза трансмиссии - они должны соответствовать размеру 11,5 мм 4 мм. При сборке шлицевые соединения карданов смазываются слоем смазки «Эра» (ВНИИНП-286М), после монтажа и регулировке управления смазка зашприцовывается во все пресмасленки, все соединения и узлы контрятся.
В приложении А представлен технологический процесс внестапельной сборки ОЧК.
3. Разработка конструкции приспособления
3.1 Общие сведения и понятия проектирования технологической оснастки
Самолет как объект производства с его сложными аэродинамическими обводами, большой номенклатурой деталей, малой жесткостью большинства элементов планера поставил вопрос о необходимости применения специального сборочного оснащения, которое бы позволило получить точные размеры и взаимозаменяемость готового изделия.
Все сборочное оснащение делится на две группы: сборочная (или технологическая) и контрольная оснастка.
Назначение технологической оснастки состоит в следующем:
- Обеспечить определенное взаимное положения собираемых деталей, фиксацию элементов и положения инструмента при сборке.
- Устранить промеры, разметки и пригоночные работы при сборке.
При сборке в сборочном приспособлении (СП) эти операции полностью не устраняются, но дают возможность сократить эти операции, упростить их, механизировать.
- Сократить процесс сборки: уменьшить цикл сборочных работ при одновременном расширении фронта работ, то есть большее количество сборщиков привлечь к сборке.
Сборочное приспособление позволяет:
1. Из нежестких элементов собрать жесткую конструкцию с заданной точностью;
2. Обеспечить взаимозаменяемость сборочной единицы по контуру и по разъемам;
3. Повысить производительность труда.
Сборочные приспособления различают:
- для сборки узлов и панелей;
- для сборки агрегатов и секций.
Первые - характеризуются небольшими размерами, плоской формой.
Вторые - достаточно сложные пространственные сооружения с большими габаритами (стапели).
Классификация сборочной оснастки по конструктивно - технологическим признакам показана на рисунке 3.1
1
Рисунок 3.1 - Классификация технологической оснастки
Сборочные приспособления (СП) узловой сборки и стапеля для мелких агрегатов часто выполняют поворотными, чтобы обеспечить лучший доступ при сборочных работах (например, СП для сборки лонжерона, нервюр, щитков, рулей).
По конструктивному исполнению сборочные приспособления разделяют:
- на неразъемные (сварные и клепаные);
- разъемные (болтовые или винтовые).
Требования к сборочным приспособлениям:
1. Не допускать ошибочной установки собираемых деталей и узлов (рабочий не должен постоянно напрягать внимание, чтобы избежать неправильной установки, «левых» и «правых» деталей или узлов).
2. Обеспечивать быстроту и простоту установки деталей в сборочное положение, их фиксацию;
3. Обеспечить невозможность деформации деталей при воздействии
рабочих инструментов, поскольку это привело бы к остаточным деформациям, трещинам, к потере взаимозаменяемости сборочной единицы.
4. Иметь открытый доступ для сборочных работ, что сокращает трудоемкость и цикл сборки.
5. Отличаться конструктивной простотой, тогда снижается стоимость и время изготовления сборочного приспособления.
6. Иметь минимальное количество съемных деталей, которые влияют на точность сборочной единицы.
7. Быть изготовленными по возможности из нормализованных частей, тогда снижается стоимость оснастки, и сокращаются сроки изготовления ее.
8. Быть проще в монтаже и проверке точности монтажа.
Эти требования сокращают сроки подготовки производства, удешевляет эксплуатацию и способствует обеспечению взаимозаменяемости изделия.
Первым наиболее ответственным моментом в проектировании СП является выбор опорных и фиксирующих поверхностей. При этом необходимо соблюдать три основные принципа:
единство баз (конструктивной и технологической);
совпадение баз (выбор сборочных баз в качестве установочных);
постоянство баз (сохранение одной и той же базы для нескольких операций или стадий сборки).
Установочная база - это совокупность поверхностей, линий или точек базовых элементов, сопрягаемых с базируемым элементом.
Различают теоретическую и реальную сборочную базу.
Теоретическая сборочная база (ТСБ) - совокупность поверхностей, линий или точек, относительно которых на чертеже или плазе определяется положение базируемого элемента изделия.
Например, ТСБ будет базовая система координат и непосредственно сопрягаемые с базируемым элементом поверхности, линии или точки базовых элементов изделия (например, теоретической сборочной базой верхнего пояса лонжерона будет плоскость корневой нервюры, плоскость лонжерона крыла, поверхность стенки). ТСБ увязывает положение элементов на чертеже.
Реальная сборочная база (РСБ) - это совокупность базовых поверхностей элементов конструкции собираемого изделия или сборочного приспособления, за счет которого достигается определенность базирования.
Принцип единства баз реализуется редко, так как конструкторские базы - это нереальные базы (оси и плоскости симметрии, строительные горизонтали, хорды, линии тяги винта и т.п.).
В индивидуальном производстве, когда можно допустить подгонку, на изделие наносят риски, соответствующие осям симметрии или строительной горизонтали, и установку элементов ведут относительно этих рисок. Стапель получается простым, но много времени требуется для подгонки и доводки деталей, разметки для установки элементов.
В серийном производстве принцип единства баз реализуется применением независимого метода.
Соблюдение принципа совпадения баз при сборке практически всегда считается обязательным. Поэтому все стыковые точки, которые должны определять положение детали в изделии (сборочные базы), обязательно выбираются и в качестве установочных (реальных) баз.
Обязательным при сборке является и принцип постоянства баз. Он обеспечивается тем, что стапели для окончательной сборки агрегатов имеют в своей основе мощную плиту для крепления стыковых узлов, сделанную с одного и того же контурного шаблона по его электронной модели.
Для проектирования сборочного приспособления необходимы следующие технические условия:
- Чертежи собираемого изделия и входящих в них подсборок;
- Технические требования (ТТ) к сборочной единицы и подсборок;
- Схемы технологического процесса сборки сборочной единицы;
- Программа выпуска;
- Технические условия (ТУ) на проектирование сборочного приспособления;
- Альбом чертежей стандартных деталей и узлов, типовых компоновок сборочного приспособления.
Чертежи собираемого узла - это основной документ для проектирования СП. Изучая чертежи, обращают особое внимание на возможность членения сборочной единицы, точность размеров.
Из технических требований к деталям и узлу в целом составляют перечень условий, которые необходимо учесть при проектировании СП.
Из схем сборок и технологического процесса сборки определяют:
номенклатуру и вид поставляемых деталей;
последовательность установки и фиксации деталей в СП;
номенклатуру применяемого оборудования и инструмента;
- средства механизации процесса сборки;
- трудоемкость и цикл операций сборки в целом.
Технические условия на проектирование СП разрабатываются технологами на основании чертежей и технологического процесса сборки и должны определять:
назначение СП и перечень всех входящих в сборку подсборок в порядке технологической последовательности сборки;
основные сборочные базы, фиксируемые элементы собираемого изделия;
требуемую точность сборки, которую необходимо обеспечить в СП;
сопрягаемые элементы собираемого изделия;
положение собираемого изделия;
порядок закладки подсборок в сборочное приспособление, направление и средства выемки изделия из СП;
средства обеспечения увязки сборочной оснастки;
технические средства монтажа и контроля сборочного приспособления;
средства механизации, применяемые при сборке (подъем рубильников, сверление отверстий, зенкование гнезд, тип клепки, сварки, механизация при выемке и закладке изделия);
условия поставки деталей в СП и условия на готовое изделий,
номенклатуру вспомогательных систем;
средства обеспечения нормальных условий работы и техника безопасности при работе в СП
По программе выпуска изделия определяют тип сборочного приспособления по универсальности.
По альбомам стандартных и унифицированных деталей и узлов находят необходимые, которые надо применить при проектировании конкретного СП.
Сборочные приспособления классифицируются по различным признакам: назначению, универсальности, схемам каркаса, способам базирования.
Стапель сборки является специальным приспособлением, которое целесообразно проектировать и использовать при серийном и крупносерийном производстве.
Разрабатываемое приспособление предназначено для сборки одной сборочной единицы - консоль крыла самолета RRJ.
Конструкция сборочного приспособления включает пять систем элементов: 1 - базовую - фиксирующую БЭС, 2 - несущую (каркасную) НЭС, 3 - установочную УЭС, 4 - зажимную, стопорную ЗСЭС,
5 - вспомогательную ВЭС
Базовые элементы системы (БЭС) определяют взаимное расположение элементов относительно конструктивных осей изделия. Фиксирующие элементы монтируются с помощью инструментального стенда, плаз - кондуктора.
Изготовление элементов БЭС, их увязка, совместное разделывание отверстий требуют высокой точности, так как именно положение этих элементов определяют точность и взаимозаменяемость готового изделия.
Для точного монтажа базовых элементов в сборочном приспособлении применяют: лазерные приборы, оптические приборы, плаз - кондукторы (ПК), инструментальные стенды (ИС).
Несущие элементы системы образуют каркас сборочного приспособления и связывают все его системы в единое целое.
От степени жесткости каркаса зависят точность и постоянство положения всех узлов (приспособления и изделия).
Каркас должен быть мощным, жестким, способным поглощать все случайные удары, неизбежные при сборке.
Элементы каркаса не сопрягаются с собираемыми деталями изделия, что обеспечивает независимость конструкции каркаса от изделия. К каркасу не предъявляют строгих требований к точности размеров. Эти условия создают основу для унификации и стандартизации элементов каркаса.
Посадочные места для этих элементов выполняются с достаточной степенью точности, а монтаж УЭС проводится с применением инструментального стенда, оптических и лазерных систем.
Зажимные элементы служат для поджатия элементов сборочной единицы к базовым элементам сборочного приспособления (пружинные фиксаторы); стопорные элементы - для фиксации их положения и соединения (фиксаторы, шпильки, болты).
Вспомогательные системы сборочного приспособления предназначены для создания нормальных условий работы в сборочном приспособлении и повышения производительности труда.
К вспомогательной оснастке относятся:
элементы обслуживания и хранения - рабочие площадки, помосты, лестницы, стремянки, стеллажи;
элементы энергоснабжения - электропроводка;
система подъема и перемещения элементов приспособления
(тросовая навеска рубильников).
Элементы вспомогательной системы в основном стандартизованы, что позволяет быстро их монтировать и демонтировать.
3.2 Структура стенда для внестапельных работ на ОЧК
В разрабатываемом дипломном проекте окончательно проработано приспособление для выполнения внестапельных работ на ОЧК.
Назначение стенда - обеспечение увязки разъёма кессона с элементами шассийной зоны, проведение внестапельных работ, навеска и отработка агрегатов механизации, нивелировка ОЧК.
Приспособление имеет горизонтальное компоновку, ОЧК в стенде располагается в горизонтальном (полётном) положении
Конструкция стенда (рисунок 3.2, 3.3) включает пять систем элементов: (несущую; базовую; установочную; зажимную; вспомогательную)
Несущие элементы системы образуют каркас стапеля и обеспечивают жёсткость конструкции и неизменность положения сборочных баз.
Несущие элементы рассматриваемого стенда включают:
- каркасы и их элементы (колонны, стойки, балки и т.д.);
- фундаментные плиты, основания, кронштейны соединительные и опорные и т.п. В состав данного стенда входят четыре несущих опорные системы.
Базовые (фиксирующие) элементы системы определяют взаимное расположение элементов относительно конструктивных осей изделия. Изготовление элементов базовой системы, их увязка с точками узлов навески, совместное разделывание отверстий требует высокой точности, так как именно положение этих элементов определяет, и точность и взаимозаменяемость консоли ОЧК.
Базовым элементом рассматриваемого стенда, обеспечивается выставление крыла в полётное положение, включает:
- ложементы и кондуктора, имитирующие фиксацию по бортовой нервюре ОЧК с центропланом, обеспечивают фиксацию по верхнему и нижнему поясу ОЧК, по поверхности стыка с обшивкой центроплана БО
?5 Н9 а также крепление фитингов по лонжерону 1 и 2 по отверстию ? 5Н9 со стороны центроплана.
- ложементы, имитирующие фиксацию шассийной балки, фиксация которой производится фиксатором по отверстию под опору шасси, увязанным с отверстием в лонжероне 2 под опору, а также направляющей каретки внутреннего закрылка по имитатору навески закрылка 1 с базированием серьги шассийной балки.
- регулируемые ложементы, на которые устанавливается и опирается консоль ОЧК, имеют форму обвода крыла в сечениях по нервюрам 1, 4, 8, 16. Каждый из ложементов имеет три винтовых механизма, которые позволяют настраивать положение ложементов по средствам вращения маховиков.
Установочные элементы стенда являются связующим звеном между базовыми элементами и несущими элементами и служат для установки фиксаторов ложементов, кондукторов (стаканы с вилками, кронштейны, калибры разъемов).
Посадочные места для этих элементов выполняются с достаточной степенью точности, а монтаж установочных элементов проводится с применением инструментального стенда, оптических и лазерных систем.
Зажимные (стопорные) элементы служат для поджатия сборочной единицы к базовым элементам приспособления, стопорные элементы - для фиксации положения и соединения (фиксаторы, шпильки, болты).
Вспомогательные системы стапеля предназначены для создания нормальных условий работы в стапеле и повышения производительности труда. К вспомогательной оснастке относятся:
- элементы обслуживания и хранения - рабочие площадки, помосты,
лестницы, стеллажи;
- элементы энергоснабжения - электропроводка и воздушный трубопровод;
- система подъема элементов стапеля.
Рисунок 3.3 - Стенд для внестапельных работ на ОЧК (средняя опора)
Технические требования к стенду:
1. Требования к программе обеспечения надежности, контролепригодности, эксплуатационной и ремонтной технологичности.
Приспособление должно обеспечивать надежную установку и фиксацию подсборок с последующей проверкой геометрических размеров при помощи оптических средств контроля (ОСК).
2. Требования по эргономике и технической эстетике.
После изготовления, стенд должен быть окрашен, и иметь информацию:
оси и номера шпангоутов;
оси и номера стрингеров;
обрезы обшивок;
о местах расположения фиксируемых узлов.
3. Требования по эксплуатации, удобству технического обслуживания, ремонту и хранению:
- Стенд должен выдерживать не менее 50 циклов сборки без изменения базовых размеров.
- Обеспечить удобные подходы к рабочей зоне.
- Предусмотреть сборно-разборную конструкцию технологического пола для работы внутри отсека.
- Стенд должен иметь ремонтопригодную конструкцию.
- Эксплуатация стенда производится внутри производственного цеха.
4. Требования по транспортабельности.
Стенд при производственной необходимости должен иметь возможность демонтажа и последующего монтажа на другой производственной площади.
5. Требования по безопасности.
Стенд должен отвечать требованиям пожаро- и взрывобезопасности, комфортным условиям эксплуатации, требованиям по ТБ, предъявляемым к сборочной оснастке.
6. Требования по стандартизации и унификации.
При проектировании стенда следует учесть необходимость применения в конструкции стандартных, унифицированных и взаимозаменяемых сборочных единиц и деталей.
7. Требования по технологичности.
При проектировании стенда необходимо учесть условия технологичного изготовления элементов, входящих в его конструкцию.
8. Конструктивные требования:
8.1. Масса и габариты.
Масса и габариты стенда, а также его составных частей не должны превышать значений, указанных в чертеже.
8.2. Установка и монтаж.
Монтаж стенда производится на бетонное основание по установленным маркерам оптическими средствами контроля, согласно утвержденной планировке производственного помещения.
9. Технико-экономические требования.
Проектирование, изготовление и монтаж стенда не должны выходить за рамки заданной стоимости.
10. Требования по видам обеспечения.
При проектировании стенда предусмотреть размещение электроосвещения в рабочих зонах, подвод пневмо- и электросетей для удобства работ.
11. Требования по контролепригодности. Средства, методы и алгоритмы контроля.
На стенде должны быть установлены маркеры для оптического сканирования ОСК. Согласно установленной периодичности проверки (которая должна производиться не реже одного раза в 3 месяца), производится сканирование фиксированных размеров стапеля.
4. Экономический расчет
4.1 Оценка затрат на внестапельную сборку консоли ОЧК
Для сборки консоли ОЧК необходим производственный участок, на котором работают:
Производственный мастер 2 человек
Контрольный работник 1 человек
Сборщик-клёпальщик 5-го разряда 7 человек
Сборщик-клёпальщик 4-го разряда 5 человека
Герметизаторщик 2 человека
Подготовитель 1 человек
Инженер-технолог 1 человек
Такелажник 2 человека
Производственный мастер имеет оклад - 5770 рублей.
Контрольный работник имеет повременную оплату труда с тарифной ставкой - 20 рублей 30 копеек в час.
Сборщик-клёпальщик имеет сдельную оплату труда, при этом тарифная ставка распределяется следующим образом:
4-ый разряд - 21 рублей 77 копеек в час;
5-ый разряд - 24 рублей 86 копеек в час.
Герметчик имеет повременную оплату труда с тарифной ставкой - 21 рублей 77 копеек в час.
Подготовитель имеет повременную оплату труда с тарифной ставкой - 19 рублей 78 копеек в час.
Инженер-технолог имеет оклад - 5000 рублей.
Такелажник имеет повременную оплату труда с тарифной ставкой - 17 рублей 99 копеек в час.
На сборку консоли ОЧК данной группой людей потребуется 512 часов или 64 рабочих дней продолжительностью 8 часов.
При сборке консоли ОЧК из данной группы людей 100% участие принимает: производственный мастер, контрольный работник, сборщик-клёпальщик, подготовитель, инженер-технолог.
Герметчик принимает участие при подготовке поверхности и установке деталей и сборок на герметике - это 40% от общего времени сборки.
Такелажник принимает участие при закладке и выемке консоли ОЧК - это 20% от общего времени сборки.
Исходя из этих данных получим, что затраты на заработную плату (с учетом северных надбавок и премиальных) работникам, задействованным при сборке консоли ОЧК составят (таблица 3.1)
Таблица 4.1 - Затраты на заработную плату работников, задействованных при сборке ОЧК
Работник |
Сумма затрат на заработную плату за 64 дней сборки |
|
Производственный мастер |
35758 рублей 80 копеек |
|
Контрольный работник |
20111 рубля 61 копейки |
|
Сборщик-клёпальщик 5-го разряда (7 человек) |
216468 рублей 45 копейки |
|
Сборщик-клёпальщик 4-го разряда (5 человека) |
173554 рублей 79 копейки |
|
Герметизаторщик (2 человека) |
31567 рублей 97 копейки |
|
Подготовитель |
19569 рублей 44 копейки |
|
Инженер-технолог |
30960 рубля 28 копейки |
|
Такелажник (2 человека) |
7129 рублей 22 копеек |
|
Итого |
535120 рублей 56 копеек |
4.2 Затраты на производственные материалы
Кроме этой составляющей затрат, для сборки консоли ОЧК необходимы затраты на производственные материалы (таблица 4.2)
Таблица 4.2 - Перечень материалов, применяемых для сборки ОЧК
Наименование материала |
Используемое количество |
Стоимость 1-го килограмма или метра (рублей) |
Общая стоимость (рублей) |
|
Бензин “Нефрас” |
35 кг |
12,14 |
424,9 |
|
Ацетон технический |
16 кг |
28,98 |
463,6 |
|
Герметик |
8 кг |
550 |
4400 |
|
Грунт ЭП-0215 |
1.3 кг |
14,5 |
18,8 |
|
Грунт ЭП-076 |
0,3 кг |
85 |
25,5 |
|
Эмаль ЭП-140 |
0,5 кг |
110 |
55 |
|
Вода дисцилированная |
0,8 кг |
14,5 |
11,6 |
|
Циклогексанон |
3 кг |
65 |
195 |
|
Паста оксидирующая |
0,02 кг |
550 |
11 |
|
Шкурка наждачная |
0,2 м |
96 |
19,2 |
|
Бумага мешочная |
2 кг |
14,7 |
29,4 |
|
Салфетка перкалевая |
8 м |
73,8 |
590,4 |
|
Салфетка х/б |
5 м |
7,6 |
38 |
|
Итого |
6282,4 |
4.3 Затраты на расход электроэнергии
При сборке консоли ОЧК расход энергии составляет 700 кВт в день. При стоимости 1-го кВт 4 рубля, сумма затрат составляет 179200 рублей.
4.4 Затраты на амортизацию оборудования
В дипломном проекте проведена экспертная оценка стоимости приспособления и оборудования.
Для проведения внестапельных работ на ОЧК используется оборудование: пневмодрель, пневмомолоток, пневмоскоба, пневмогайковёрт, наждачный круг.
У каждого сборщика-клёпальщика имеется две пневмодрели, один пневмомолоток и на группу из 10-ти человек две пневмоскобы и два пневмогайковёрта.
Стоимость оборудования, используемого при сборке центроплана, составляет 75525 рубля.
Затраты на амортизацию оборудования составляют 8% от стоимости оборудования и равны 7108 рублей 32 копейки.
4.5 Затраты на амортизацию оснастки
Для проведения внестапельных работ на ОЧК используется стенд.
Проектная стоимость стенда составляет 774024 рубля.
Затраты на амортизацию оснастки составляют 20% от стоимости оснастки и равны 154804 рублей 82 копеек.
Проведённый расчёт показал, что затраты на внестапельную сборку консоли ОЧК составили 1552864 рублей 78 копейки.
5. Экологичность и безопасность проекта
5.1 Анализ потенциальных опасностей и вредностей во время технологического процесса сборки крыла
Производственная среда агрегатно-сборочного цеха самолёто строительного завода в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 «Опасные и вредные производственные факторы» классифицируются:
- повышенным уровнем шума;
- повышенным уровнем вибрации;
- загрязнением воздуха парами герметика;
- наличием электроопасности;
- наличием опасности при перемещении грузов.
Шум является одним из распространённых неблагоприятных факторов условий труда на производстве. Основным его источником является пневмоинструмент. Кроме этого шум создаётся при выходе сжатого воздуха наружу на стыках трубопроводов со шлангами, шлангов с пневмооборудованием и т.д. при работе подъёмно-транспортного оборудования и вытяжных вентиляторов.
Под влиянием интенсивного шума нарушаются функции слухового аппарата, центральной нервной системы, сердечно-сосудистой и других функциональных систем. Работа в условиях сильного шума приводит к снижению производительности труда, росту брака, увеличению вероятности получения травм. Физическое воздействие шума на человека зависит от многих факторов: от уровня звукового давления, его частотного состава, продолжительности действия.
В настоящее время предельно допустимые уровни шума на рабочих местах и основные положения по защите от шума на производстве регламентируются ГОСТ 12.1.003.83.
Таблица 5.1 - Допустимые уровни звукового давления
Вид трудовой деятельности, рабочее место |
Уровень звукового давления, дБ |
Уровень звука и эквивалентный уровень звука, дБ |
|||||||||
Среднегеометрическая частота октановых полос, Гц |
|||||||||||
31 |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Выполнение всех видов работ на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий |
107 |
95 |
87 |
82 |
78 |
75 |
73 |
71 |
69 |
80 |
Допустимый уровень шума на рабочем месте - не более 80дБ; в конторско-бытовых помещениях - 60дБ.
Рабочие цеха постоянно испытывают на себе общую и локальную вибрации. Общей вибрации подвергаются машинисты грузоподъёмных кранов. Локальной вибрации подвержены работающие с ручным пневмоинструментом. А если они во время работы опираются ногами или коленями на объект производства, то испытывают ещё большую вибрацию.
Борьба с вибрацией является важной проблемой в настоящий период. Повышенный уровень вибрации вызывает виброболезнь, эффективное лечение которой возможно лишь на начальной стадии. В настоящее время нормы вибрации стандартизированы ГОСТ 12.1.012.90 «ССБТ. Вибрационная безопасность». Исходя из этих требований, разработан ГОСТ 17770-80. Предельно допустимые уровни шума колебательной скорости при работе с пневмоинструментом: среднегеометрическая частота - 16 Гц; уровень колебательной скорости - 120 дБ; колебательная скорость - 3 м/с.
Таблица 5.2 - Нормативные, корректированные по частоте и эквивалентные корректированные значения виброускорения и виброскорости и их логарифмические уровни
Вид вибрации |
Категория вибрации по стационарным нормам |
Направление действия |
Нормативные, корректированные по частоте и эквивалентные корректирование значения |
||||
виброускорения |
виброскорости |
||||||
м*с-2 |
дБ |
м*с-1*10-2 |
дБ |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Локальная |
- 1 |
Хл, Yл, Zл Z0 |
2,0 0,56 |
126 115 |
2,0 1,1 |
112 107 |
Мероприятия по оздоровлению воздушной среды также имеют большое значение. Установлена предельно допустимая концентрация паров в воздухе цеха в соответствии с ГОСТ 12.1.005 - 88:
- для керосина - 100 мг/м3;
- для ацетона - 200 мг/м3;
- для герметика - 50 мг/м3.
Человек постоянно находится в процессе теплового равновесия с окружающей средой. Для того чтобы физиологические процессы в его организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна отводиться в окружающую человека среду.
Необходимость учёта основных параметров микроклимата объясняется при рассмотрении теплового баланса между организмом человека и окружающей средой производственного помещения. Микроклимат в производственных условиях определяется следующими параметрами:
- температурой воздуха, t (0С);
- относительной влажностью, ? (%);
- скоростью движения воздуха на рабочем месте, ? ( м/с ).
Допустимые параметры для цеха агрегатной сборки самолёта приведены в таблице 5.3 .
Таблица 5.3 - Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений для работ средней тяжести
Период года |
Температура, °С |
Относительная влажность, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
|||||||
оптимальная |
допустимая |
|||||||||
оптимальная |
допустимая на рабочих местах, постоянных и непостоянных |
оптимальная |
допустимая на рабочих местах, постоянных и непостоянных |
|||||||
верхняя граница |
нижняя граница |
|||||||||
На рабочих местах |
||||||||||
постоянных |
непостоянных |
постоянных |
непостоянных |
|||||||
Холодный |
17 - 19 |
23 |
24 |
17 |
15 |
40 - 60 |
75 |
0,2 |
не более 0,3 |
|
Теплый |
20 - 22 |
27 |
29 |
18 |
17 |
40 - 60 |
65 (при 26 °С) |
0,3 |
0,2 -0,4 |
В сборочных цехах рабочие связаны с эксплуатацией электрооборудования - переносные электролампы, шлифовальные установки, общецеховое электрооборудование и т. д.
По пожарной опасности цех относится к категории А класса по ПУЭ В-1a.
Основные положения по противопожарной безопасности регламентируются ГОСТ 12.1.004-98 « Пожарная безопасность» и ГОСТ 12.1.010-98 «Взрывобезопасность. Общие требования»
В цехе широко применяется подъёмно-транспортное оборудование. Общие требования безопасности погрузочно-разгрузочных работ устанавливает ИОТ 71-13-15-01 «Инструкция по охране труда для рабочих основных профессий обслуживающих грузоподъемные краны с пола или со стационарного пульта» и ИОТ 71-13-14-2001 «Инструкция по охране труда для лиц ответственных за безопасное производство работ по перемещению грузов кранами».
Для снижения выброса загрязняющих веществ в атмосферу, предприятие проводит следующие мероприятия:
- детально прорабатывается технологический процесс с целью снижения количества выбрасываемых токсичных веществ или замены их на нетоксичные или малотоксичные;
- обеспечивается герметичность оборудования;
- применяется пылегазоочистка.
После комплексной реализации этих мероприятии производится рассеивание максимально очищенных вредных веществ, через трубы, в атмосферу.
5.2 Организационные, технические, санитарно-гигиенические, противопожарные мероприятия, обеспечивающие безопасность технологического процесса
Ответственность за организацию труда в цехе несёт начальник цеха. В целях охраны труда КЗОТ РФ возлагает на администрацию предприятий:
- проведение инструктажа рабочих и служащих по технике безопасности, производственной санитарии, противопожарной охране и другим правилам охраны труда;
- организацию работы по профессиональному отбору;
- осуществление постоянного контроля за соблюдением работниками всех требований инструкций по охране труда.
На главного инженера возлагается оперативное руководство организацией инструктажа и ответственность за его проведение. Начальник цеха и мастера производственных участков несут ответственность за своевременное и качественное проведение инструктажа.
Виды инструктажей:
- вводный - проходят все вновь прибывшие на предприятие;
- первичный - проходят все вновь прибывшие и переводимые из других подразделений;
- повторный - не реже, чем через 6 месяцев;
- внеплановый - при изменении техпроцесса, при внедрении новой техники, при изменении правил по охране труда;
- текущий - перед началом работ, на которые оформляются допуска.
В целях охраны труда на производстве ведутся журналы трёхступенчатого контроля.
Мастером производственного участка ежедневно контролируется:
- состояние рабочих мест - чистота, отсутствие загромождений;
- применение индивидуальных защитных средств;
- применение спецодежды;
- соблюдение рабочими правил по технике безопасности (ТБ).
Техника безопасности ежедневно прочитывается начальником цеха перед ИТР, в неё входит контроль за:
- выполнением предложений по ТБ, записанных в дневник мастера первой ступени контроля;
- исправностью оборудования, инструментов;
- состоянием наглядной агитации;
- наличием инструкций по ТБ;
- регулярным проведением инструктажей по ТБ
Главным инженером контролируется ежемесячно:
- выполнение мероприятий, предложенных второй ступенью;
- выполнение мероприятий, предложенных тех. инспекцией профсоюза и сан. инспекцией, выполнением приказов директора завода;
- выполнение ранее выпущенных распоряжений по дню ТБ.
Для уменьшения уровня шума и возможности заболеваний, связанных с шумом, необходимо:
- уменьшить шум в источнике его возникновения путём рационализации производственного процесса;
- стены помещения, где расположены рабочие места ИТР, выполнить из звукопоглощающего материала;
- установить между стапелями звукопоглощающие экраны;
- на рабочих местах применять индивидуальные средства защиты - ушные втулки (бируши), наушники, шлемы.
Для защиты от вибрации предусмотрены следующие мероприятия:
- защитное покрытие виброинструмента - вибродемпфирование (процесс уменьшения уровня вибрации путём превращения энергии механических колебаний в тепловую энергию) - самый распространённый метод защиты от вибрации в цехе. В качестве материалов, снижающих уровень вибрации, используются пластмассы, резина, дерево. Общие технические требования к средствам индивидуальной защиты рук от вибраций определён ГОСТ 12.4.002-97. При работе в условиях общей вибрации применяется специальная обувь, мягкие сидения на ПТО;
- проверка инструмента на виброхарактеристики;
- индивидуальные защитные средства
- виброзащитные рукавицы, перчатки, наколенники;
- проведение лечебных водных процедур и лечебной гимнастики рук;
- время работы пневмоинструментом не более 2/3 рабочего времени.
Меры защиты от вредных паров:
- пары герметика взрывоопасны, поэтому помещения, где работают с ним, должны быть изолированы от других помещений огнестойкими перегородками из материалов, выдерживающих действие агрессивных сред;
- в цехах должны быть установлены приточно-вытяжные вентиляции с механической очисткой воздуха;
- при работе с герметиком необходимо применять маски с принудительной подачей воздуха;
- руки следует защищать биологическими или анатомическими перчатками;
- одежда должна быть из хлопчатобумажной ткани, обувь с кожаной подошвой.
Меры защиты от поражения электрическим током:
- корпус ручной лампы и патрон должны быть изготовлены из несгораемого, изолирующего и влагостойкого материала; все токоведущие части патрона лампы должны исключать случайное прикосновение к ним;
- применять безопасное напряжение 12В и для лампы местного освещения - 36В.
- все токоведущие части общецеховых установок должны быть недоступны для прикосновения;
- электрооборудование в цехе на участках с легковоспламеняющимися жидкостями должно быть выполнено во взрывоопасном исполнении.
Противопожарные требования к содержанию производственных и бытовых помещений:
- территория цеха должна содержаться в чистоте;
- въезд на территорию цеха автомашин, электрокаров категорически запрещён;
- все пожароопасные работы на территории цеха должны производиться только с разрешения начальника цеха по согласованию с пожарной охраной;
- все эвакуационные пути не должны использоваться для производственных нужд;
- противопожарный инвентарь, средства извещения о пожаре должны размещаться в доступных в любое время местах и находиться в готовности;
- при работах, связанных с применением ЛВЖ, спецодежда работающих не должна содержать синтетических материалов. Ёмкость и посуда, применяемая для работы с ЛВЖ должна быть надёжна заземлена.
Действия в случае возникновения пожара в помещении:
- сообщите в пожарную часть посредством ближайшего пожарного ручного извещателя или по телефону 01, а также своему непосредственному руководителю;
- накройте горящее место асбестовой кошмой или засыпьте песком;
- выключите приточно-вытяжную вентиляцию;
- при загорании ЛВЖ в ванне пожар тушите огнетушителями;
- при загорании одежды на работающем его необходимо накрыть кошмой;
- не гасить огонь на пострадавшем водой или огнетушителем
При возникновении загорания на изделии:
- сообщите в пожарную охрану по телефону 01, с помощью ближайшего средства сигнализации и примите меры по локализации и тушению очага загорания.
- обесточьте изделие и испытательные стенды,
- выключите приточно-вытяжную вентиляцию;
- до прибытия пожарного расчета приступите к тушению пожара имеющимися средствами пожаротушения (огнетушителями, кошмой).
Безопасность производства погрузочно-разгрузочных работ обеспечивается:
- подготовкой и организацией мест производства работ;
- применением работающими средств защиты;
- проведением медосмотра лиц, допущенных к работам с ПТО;
- при перемещении груза нахождение на грузе и в зоне его возможного падения не допускается;
- перед подъёмом и перемещением грузов должны быть проверены устойчивость грузов и правильность их строповки;
- к управлению ПТО допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование, обученные безопасности труда в соответствии с ГОСТ и имеющие право управлять им.
Выполнение всех вышеперечисленных мероприятий охраны труда, строгое соблюдение техпроцесса позволит до минимума снизить возможность несчастного случая.
5.3 Риск вибрационной болезни от локальной вибрации
Локальная вибрация является одним из распространненых благоприятных проффесианальных факторов. Ее источники - ручные машины, органы ручного управления, обрабатываемые детали, по работе с которыми возникают вибрации, передающиеся на руки работающих.
Нормативно - методические документы:
- СН 2.2.4/2.1.8.566-96. Санитарные нормы «Призводственная вибрация, вибрация в помещениях, жилых и общественных зданиях ».
- СанПиН 2.2.2.540-96 « Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ » ГОСТ 12.1.012-90 « ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования ».
- ГОСТ 17770-86 (с изм. №1 и №2) « Машины ручные. Требования к вибрационным характеристикам ».
- Классификация вибрационной болезни от воздействия локальной вибрации. №10-11/143-85 МЗ СССР.
- Клиника, ранняя диагностика, экспертиза трудоспособности и лечение вибрационной болезни от воздействия локальной вибрации. Методические рекомендации №10-11/30-1987 МЗ СССР.
- ISO 53492. Руководство по измерению и оценке влияния на человека вибрации, передаваемой на руки.
Классификация и ПДУ локальной вибрации.
Вибрации классифицируют по способу передачи человеку оператору (локальные и общие), по направлению действия, по временной характеристике и по спектру. Факторы, определяющие характер и степень неблагоприятного воздействия вибрации:
- частотный спектр вибрации и общая длительность ее действия за смену, наличие перерывов,
- физическая нагрузка (вес, приходящийся на руки в процессе работ, усилия нажатия и обхвата рукояток), т.к. вибрация передается человеку-оператору в процессе силового взаимодействия с ручной машиной,
- сопутствующие факторы, усугубляющие воздействие вибрации (охлаждение, смачивание рук, шум и др.),
Показателями вибрационной нагрузки на оператора являются виброускорение (или виброскорость) и время воздействия вибрации, определяющие ее дозу, а также частотный спектр. Нормируемыми ее показателями являются одночисловые параметры - корректированное (по частоте) значение и эквивалентное (по энергии) корректированное значение или доза вибрации, а также спектр вибрации в октавных полосах частот.
Прогнозирование вероятности виброзаболевания.
В литературе имеется ряд моделей (дозоэффективных зависимостей) для расчета вероятности развития ВБ в зависимости от уровня фактора и продолжительности воздействия. Оки основаны на разных клинических критериях: в зарубежной литературе это синдром « белых пальцев», а в отечественной - ВБ разной степени.
В таблице 5.5 дана длительность воздействия вибрации до появления сосудистых расстройств в зависимости от эквивалентного корректированного значения виброускорения по международному стандарту ИСО 5349.2 (1986); за критерий принят синдром «белых пальцев» по стокгольмской классификации.
Таблица 5.5 - Стаж работы до развития синдрома «белых пальцев» для различных перцентилей (%) в зависимости от уровня вибрации (ИСО 5349.2)
Эквивалентное значение виброускорения |
Перцентиль группы, % |
|||||
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
||
Стаж, лет |
||||||
2 |
15 |
23 |
более 25 |
более 25 |
более 25 |
|
5 |
6 |
9 |
11 |
12 |
14 |
|
10 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
20 |
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
|
31 |
менее 1 |
менее 1 |
менее 1 |
менее 1 |
менее 1 |
Модель для прогнозирования вероятности ВБ, основанная на данных НИИ медицины труда РАМН по анализу заболеваемости рабочих машиностроительных предприятий. Эта зависимость приминима для уровней вибрации до 50 м/с, экспозиции до 25 лет и вероятности 10-50%.
5.4 Требования безопасности и экологии при работе с приборами лазерного излучения
К работе с лазерным нивелиром допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительный медицинский осмотр, не имеющие медицинских противопоказаний, изучившие инструкцию ИОТ 68-14-19, настоящую инструкцию по эксплуатации, прошедшие производственное обучение ипроверку знаний на рабочем месте правильным приёмам работы по настоящей инструкции.
В процессе работы запрещается:
нахождение в зоне действия лазерного излучения посторонних лиц;
направлять излучение лазера на работающих;
размещать в зоне лазерного луча, зеркально отражающие предметы, кроме предусмотренных технологическим процессом;
оставлять включенный прибор без присмотра даже на непродолжительное время;
расстыковывать высоковольтный разъем ранее, чем через 2 минуты после отключения источника питания от сети (только для газовых лазеров).
Источник питания (батарея), после окончания срока эксплуатации, подлежит утилизации в соответствии с инструкцией И57.07-106.
5.5 Охрана окружающей среды
Наряду с приточно-вытяжной вентиляцией в помещениях с загрязняющими воздушную среду вредными выделениями следует обязательно предусматривать естественную вытяжную вентиляционную систему. Это необходимо для обеспечения круглосуточного воздухообмена, для поддержания воздухообмена во внерабочее время, когда оборудование бездействует, а также в случае выхода из строя механической вентиляции или энергетических систем. Если технологические процессы могут сопровождаться внезапным выбросом в воздух больших количеств токсических, агрессивных или взрывоопасных веществ, то следует предусмотреть мощную аварийную вытяжную вентиляцию.
Загрязненный воздух, поступающий в вытяжные системы из производственных помещений, выбрасывается наружу. Но выбрасываемое устройство должно быть таким, чтобы оно могло обеспечивать определенную чистоту внешней атмосферной среды. Это достигается:
- сооружением источников выбросов в виде высоких труб, которые обеспечивают рассеивание вредных производственных отходов;
- сооружением устройств для очистки, пройдя через которые производственные выбросы уже не превышают предельно допустимой концентрации.
Если территория предприятия ограничена, то отбор чистого воздуха можно производить из высоких, наиболее чистых, воздушных слоев через воздухозаборные трубы.
Каждая вентиляционная система должна обеспечивать в зоне нахождения работающих воздушную среду в соответствии с требованиями санитарных норм. Все эксплуатируемые вентиляционные установки должны содержаться в полной исправности и обеспечивать воздухообмен в обслуживающих помещениях.
Заключение
В ходе дипломного проекта «Разработка технологического процесса сборки консоли ОЧК самолета Sukhoi 100 SuperJet» была сделана следующая работа:
1. Описана конструктивно-силовая схема консоли ОЧК.
2. Проведена технологическая проработка внестапельных работ на ОЧК.
В этой части дипломного проекта было сделано следующее:
- составлена схема членения;
- разработана схема сборки;
- выбран метод взаимозаменяемости;
- выбран способ базирования;
- разработана технология внестапельной сборки ОЧК;
- разработана конструкция приспособления сборки;
3. В экономической части проведена оценка технологической себестоимости с учетом экспертных оценок, которая оценивает материальные затраты на проведение внестапельных работ на ОЧК.
4. В экологической части проекта проведен анализ потенциальных опасностей и вредностей производства.
Список используемых источников
1. Абибов, А.Л. Технология самолетостроения: Учебник для авиацонных вузов/ А.Л. Абибов, Н. М. Бирюков, В. В. Бойцов и [др.] - М.: Машиностроение, 1982. - 551с., ил.
2. Шульженко, М.Н. Конструкция самолётов/ М.Н. Шульженко - М.: Высшая школа, 1974.-264с.
3. Тихомиров, В. И. Основы проектирования самолетостроительных заводов/ В. И.Тихомиров - М.: Машиностроение, 1979. - 218 с.
4. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя В. И. Анурьев - М: Машиностроение, 1980. - 416 с.
5. Жеребко, 3. А. Расчёт и анализ технико-экономических показателей агрегатно-сборочного цеха. Методические указания/ 3. А. Жеребко -- Комсомольск -на-Амуре: КнАПИ, 1984. - 39 с.
7. Гусева, Р.И. Обеспечение точности и взаимозаменяемости в самолето строении: Учеб. Пособие./ Гусева Р.И., Вялов А.В. - Комсомольск-на - Амуре: Комсомольский-на-Амуре гос. Техн. Ун-т, 1999.-65 с.: ил.
8. Юдина, Е.Я. Охрана труда в машиностроении / Под ред. Е.Я. Юдина и С.В. Белова. - М.: Машиностроение, 1983. - 432с.
9. Дегтярёва, С. В. Методические указания по выполнению раздела «Охрана труда» в дипломных проектах/ С. В. Дегтярёва - Комсомольск-на-Амуре: КнАПИ, 1980.-31 с.
10. Братухин, А.Г. Современные технологии авиастроения: Производст- венное издание/ А.Г. Братухин, Ю.Л. Иванов, Б.Н. Марьин, В.И. Меркулов и [др.] - М.: Машиностроение, 1999.-832с.: ил.