Спосіб збирання агрегатів літака і аналогічних виробів та координатний стенд для його здійснення

1. Спосіб збирання агрегатів літака і аналогічних виробів, що полягає в послідовному збиранні на координатному стенді деталей у вузли, панелі і агрегати в індивідуальних пристроях, після чого вузли, панелі і агрегати переустановлюють в інші індивідуальні пристрої для збирання і відстикування більш високого класу, який відрізняється тим, що збирання агрегатів здійснюють посекційно незалежно, одночасно зі збиранням натурних координатних схем на столі координатного стенда в три етапи: на першому, підготовчому етапі збирають натурну координатну схему, деталі встановлюють, підганяють по індивідуальних координатних носіях форми і розмірів схеми, там же збирають секції, а після збирання їх передають на другий етап разом з координатними носіями форми і розмірів, де з готових секцій збирають агрегат в заздалегідь зібраному каркасі схеми, а на третьому етапі агрегати стикують між собою по розмірах в трьох геометричних площинах на тих же координатних носіях форми і розмірів, встановлених в заздалегідь зібраний каркас схеми. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що агрегати на столі стенда додатково контролюють лазерними поздовжніми і поперечними променями по лініях візування, що проходять через центри координатних отворів стенда і цільових знаків, встановлених на базових поверхнях агрегатів. A (54) СПОСІБ ЗБИРАННЯ АГРЕГАТІВ ЛІТАКА І АНАЛОГІЧНИХ ВИРОБІВ ТА КООРДИНАТНИЙ СТЕНД ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ 30371 збирання вузлів, панелей, агрегатів. Зібрані вузли, панелі, агрегати в одному пристосуванні їх розфіксовують і переносять в інше пристосування більш високого класу, відбувається зміна настановних баз, через що виникають напруження, деформації і т. п. Відсутній системний підхід при запуску виробів, в поєднанні єдиних універсальних базових коштів, способу, техніки організації виробництва і управління ним із застосуванням ЕОМ. Мета винаходу - запропонувати в комплексі: координатно-розчленований, посекційний засіб в поєднанні з аналітичним методом і станками з ЧПЗ; координатний стенд для збирання вузлів, агрегатів; техніку організації процесу виробництва управління ним по укрупнених посекційно крізних завданнях з додатком комплектуючих і нормативних карт. Поставлена мета досягається тим, що в способі, що полягає в послідовному збиранні на координатному стенді деталей у вузли, панелі, агрегати, їх переустановлюють в інші індивідуальні пристрої для збирання і стиковки в більш високого класу пристрої згідно з винаходом збирання вузлів панелями, агрегатами, здійснюють посекційно, незалежно, одночасно зі збиранням натурних координатних схем на столі координатного стенда в три етапи: на першому, підготовчому етапі збирають натурну координатну схему, деталі встановлюють, підганяють по індивідуальних координатних носіях форми і розмірів схеми, там же збирають секції, а після збирання їх передають на другий етап разом з координатними носіями форми і розмірів, де з готових секцій збирають агрегат в заздалегідь зібраному каркасі схеми, а на третьому етапі агрегати стикують між собою по розмірах в трьох геометричних площинах на тих же координатних носіях форми і розмірів, встановлених в заздалегідь зібраний каркас схеми, де агрегати додатково контролюють лазерними подовжніми і поперечними променями по лініях візування, що проходять через центр координатних отворів стенда і цільових знаків, встановлених на базових поверхнях агрегатів. При збиранні агрегатів посекційно в три етапи, при цьому базою даних є укрупнені посекційно крізні завдання, додатком комплектуючих, нормативних карт. При умові дослідного виробництва виробу, натурні координатні схеми збирають на столі стенда для єдиного збирання вузла, агрегату, а при серійному виробництві з оптимальної їх необхідності. Спосіб пояснюється кресленнями: на фіг. 9б зображений агрегат літака зі специфікацією секцій: 1 - носок; 2 - панель верхня; 3 панель нижня; 4 - лонжерон; 5 - нервюри; 6 хвостова частина; на фіг. 9а зображена натурна координатна схема для збирання агрегату з готових секцій; 4 координатна стійка; 9 - балка верхня і нижня; координатний носій розйома;15 - координатні носії форми і розмірів агрегату (КНФР); на фіг. 6 - натурно-об'ємна координатна схема для стиковки агрегатів:1 - координатний стіл, закладений в підмурівок підлоги; 4 - стійки спарені по висоті; 19 - координатні калібри; 7 - фітинги з лазерними випромінювачами - 20; 21 - координатна балка з лазерним розворотником - 22; фіг. 10 - типова схема-формула, що визначає процес виробництва виробів.Збирання секцій агрегату: нижньої панелі п. 3 фіг. 9б; лонжерона п. 4 фіг. 9б; зображені відповідно на НКС фіг. 7а і 7б, де на координатному столі 1, встановлені косинці 2 з фітингами 6 і з КНФР - 15, а на фіг. 7б, косинці - 2 з фітингами 6 і КНФР - 16. Процес збирання виробу (агрегатів) здійснюється по-секційно в три етапи по укрупнених крізних завданнях: 1 етап - побудова натурної координатної схеми (НКС) для збирання секції, збирання секцій агрегату; 2 етап - збирання агрегату з готових секцій в заздалегідь зібраній НКС; 3 етап - стиковка суміжних агрегатів в заздалегідь зібраній схемі ( НКС ). Збирання секції агрегату: нижньої панелі 3 фіг. 9б і лонжерона п. 4 фіг. 9б здійснюється одночасно з процесом збирання НКС по крізних завданнях в три етапи: на першому, підготовчому етапі за кресленням-схемою фіг. 7а і фіг. 7б, на початку встановлюють на столі 1 косинці 2 з фітингами 6 і фіксують їх по координатних отворах, виконаних на них, потім на фітинги 6 встановлюють і закріплюють на координатних отворах, відповідно, КНФР п. 15 і п. 16, після чого секції комплектують вхідними деталями по завданнях, встановлюють їх в робоче положення на КНФР пп. 15 і 16, підганяють, закріпляють і там же здійснюють збирання секції панелі 3 і лонжерона п. 4. Після збирання: панель 3 і лонжерон 4 КНФР 15 і 16 розфіксовують і разом передають на другий етап збирання, де їх встановлюють в заздалегідь зібраний каркас НКС фіг. 7б фіксують почергово лонжерон п. 4 на координатні отвори нижньої балки, а панель п. 3 - на монтажні отвори верхньої і нижньої балок 9, за допомогою елементів, що зчленовуються 14, заздалегідь встановлених на балках і після установки інших секцій, що входять в агрегат, зібраних аналогічним чином, збирають агрегат. Зібраний агрегат знімають з каркаса НКС разом з КНФР 15 і передають на стиковку з іншим суміжним агрегатом, в заздалегідь зібрану НКС фіг. 6, де їх виставляють на столі 1 на своїх КНФР по розмірах в трьох геометричних площинах НКС і, після підключення лазерних випромінювачів 20 і 22 до джерела струму і їх настройок, здійснюють додаткову перевірку розміщення агрегату на КНФР, шляхом проходження поздовжніх і поперечних лазерних променів по координатних отворів, виконаних на КНФР і цільових знаків, встановлених на агрегатах в базових місцях, здійснюють стиковку агрегатів. Після закінчення стиковки суміжних агрегатів КНФР передають на збирання іншого комплекту секцій і агрегатів. Таким чином, новизна запропонованого способу збирання агрегатів літака і інших типових виробів полягає у взаємодії поступового процесу, що містить крізні рішення, що повторюються в застосуванні типових натурних координатних схем, способу збирання, відстиковки агрегатів, техніки організації процесу виконання робіт по укрупнених крізних завданнях, для чого: вироби, агрегати розчленені по конструктивно технологічних ознаках на окремо закінчені напівзбірки секцій, що входять 2 30371 деталями і вузлами по приналежності без залишку. Процес збирання агрегатів супроводжується одночасним збиранням натурних координатних схем з універсальних, уніфікованих і індивідуальних (координатних носіїв форми і розмірів) елементів на столі координатного стенда в три етапи: збирання секцій; збирання агрегатів з готових секцій; збирання суміжних агрегатів з використанням єдиних і тих же індивідуальних базових координатних носіїв на всіх трьох етапах. Все це разом дозволяє вирішувати задачі на більш високому рівні вимог як сьогоднішнього дня, так і в перспективі: скоротить трудові і матеріальні витрати, і цикл збирання у два-три рази, а також площі. Координатний стенд для здійснення збирання агрегатів літака і аналогічних виробів. Відомий координатний стенд, патент № 4540, утримає координатну плиту, з призмами і засобами ув'язки оснащення, виконаними у вигляді закріплених на косинцях майстра-плит, лекал, вузлів стику, при цьому в координатній плиті, в прямокутних призмах, косинцях, лекалах, вузлах стику і майстер-плитах виконана сітка координатних отворів рівного кроку, розташованих в площинах прямокутної системи координат стенда і взаємозв'язаних з отворами базових реперів пристосування. Стенд використовують для виготовлення і відстиковки пристосування, призначеного для збирання вузлів і агрегатів літака, а стенд патент (№ 6644) додатково забезпечений верхньою і нижньою балками з встановленими на них затискними і фіксуючими елементами, при цьому балки закріплені на косинцях за допомогою реперів. Завдяки наявності балок з елементами, стенд вже можна використати безпосередньо для разового збирання агрегатів літака. Однак відомий стенд (патент № 6644) не забезпечує перебудову його натурних схем на інші схеми для збирання інших вузлів, панелей, агрегатів виробу через недостатню уніфікацію верхньої і нижньої балок, а також обмеженого різновиду елементів, що застосовуються (універсальних, уніфікованих) на стенді для збирання різної форми і розмірів вузлів, відсіків, агрегатів виробу. В основу винаходу поставлена задача удосконалення координатного стенда шляхом забезпечення можливості одночасного, взаємонезалежного фіксування в просторі елементів, вузлів, площин, їхню взаємну паралельність і перпендикулярність з отворами і пазами, виконаними на них і їх елементах, при споруді натурно об'ємних координатних схем на столі стенда для збирання агрегатів і відстиковки готових агрегатів, в тому числі і за допомогою лазерних випромінювачів, вбудованих в натурну координатну схему стенда, що в результаті забезпечить широку універсальність стенда і скоротить цикл і витрати на збирання виробів. Поставлена задача вирішується тим, що координатний стенд для збирання агрегатів літака і аналогічних виробів, утримуючий координатний стіл з координатними отворами, встановлений на столі по отворах взаємозв'язаних з отворами стола кроку, верхні і нижні, подовжні і поперечні балки з реперами, калібри з лазерними випромінювачами, стійки і призми, згідно з винаходом, стенд забезпече ний встановленими на столі косинці з фітингами, стійками, призмами, набором зчленованих елементів верхньої і нижньої подовжніх балок, координатними індивідуальними носіями форми і розмірів вузлів, що збираються, або агрегатів виробів, при цьому в косинцях з фітингами, стійках з призмами, елементах, що зчленовуються, виконані отвори, які взаємозв'язані з отворами реперів балок, що також мають отвори і пази взаємозв'язаного кроку з отворами згаданих складових стенда і з пазами балок, що з'єднуються індивідуальними носіями. Для визначення і фіксації деталей, вузлів, панелей і т. п., що має розміри не кратні кроку отворів координатного стенда, стенд забезпечений набором кутових, мірних плиток, фітингів. Стіл координатного стенда, як і побудова натурної координатної схеми, виконують і безпосередньо на поверхні бетонної підлоги шляхом закладення в підмурівок рядами координатних лінійок з сіткою взаємозв'язаних отворів і координації на них стійок, калібрів з лазерними випромінювачами, для визначення розташування агрегатів, які стикуються, повздовжніми і поперечними променями по цільових знаках на них і стенді. Запропоноване технічне рішення дозволяє по новому вирішувати задачі по збиранню, контролю, стиковці агрегатів виробів споруди натурно об'ємних координатних схем на столі координатного стенда, завдяки наявності універсальних, уніфікованих і індивідуальних елементів координатних носіїв форми і розмірів конкретного вузла, панелі, агрегату виготовлених на станках з ЧПЗ. Все це разом дозволить скоротити трудові і матеріальні витрати і цикл збирання виробів в 1,52 рази. Винахід пояснюється кресленнями (фіг. 1-8). Робоче розташування універсальних елементів 1-8, уніфікованих 9, 10 на столі стенда визначають площини, отвори, пази виконані на них в системі прямокутних і кратних розмірам 25, 50, 100 мм, координат. Розташування індивідуальних елементів 15, 16 (що визначають форму розміри виробу, що збирається, агрегату, секції) також визначають їх площини і монтажні отвори (МО) виконані на них, відносно координатних отворів (КО) стенда, заданих при їх виготовленні на станках з ЧПЗ. Процес збирання натурних координатних схем з універсальних, уніфікованих і індивідуальних елементів полягає в такому. На початку на столі стенда, збирають за робочим кресленням каркас схеми з універсальних елементів 2-8, уніфікованих елементів 9, 10 (фіг. 7а, 7д), потім встановлюють індивідуальні елементи 15, 16 і фіксують на елементи каркаса схеми безпосередньо на КО або через посередництво координатних зчленованих елементів 14 (фіг. 7б, 7в), а при некратності розмірів між універсальними елементами і індивідуальними встановлюють мірні плитки 12 або кутову 12 (фіг. 7а-7д). Після установки всіх елементів, згідно з кресленням в схемі, збирання секцій, агрегату, виробу здійснюється згідно з технологічним процесом. По закінченні техпроцесу елементи розфіксовуються: індивідуальні елементи 15,16, за умови дослідного виробництва, зберігають до наступного збирання, а універсальні і уніфіковані 2-14 переустановлю 3 30371 ють на столі координатного стенда для збирання інших секцій. Заумови ж серійного виробництва каркас натурної координатної схеми на столі залишається для збирання наступного комплекту секцій або агрегату, а індивідуальні координатні носії форми і розмірів (КНФР) передаються разом із зібраною секцією або агрегатом на вище стояче збирання. Готові агрегати з'єднують між собою в натурно-об'ємній координатній схемі на координатному столі 1, закладеному в підмурівок підлоги (фіг. 6) з окремих координатних лінійок з сіткою взаємозв'язаних отворів в площині і встановленими за розмірами в трьох геометричних площинах спарені координатні стійки 4, в поєднанні з калібрами 19 (фіг. 6) несучі на собі лазерні випромінювачі 20 для проходження поздовжніх променів, а поперечних від випромінювачів 21, встановлених на координатній балці 22. 4 Фіг. 1 30371 5 Фіг. 2 30371 6 Фіг. 3 30371 7 Фіг. 4б Фіг. 4а 30371 8 Фіг. 5 30371 9 Фіг. 6 30371 10 30371 Фіг. 7а Фіг. 7б 11 30371 Фіг. 7в Фіг. 7г 12 30371 Фіг. 7д 13 Фіг. 8 30371 14 30371 Фіг. 9а Фіг. 9б 15 Фіг. 10 30371 16 30371 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 17