Спосіб загального складання фюзеляжу повітряного судна

Реферат: Спосіб загального складання фюзеляжу повітряного судна включає встановлення на майданчику складального стенда лазерного трекера позиціонування (ЛТП), а також роботизованої стійки (PC), яка виконана з можливістю переміщення по майданчику стенда, та забезпечені монтажними ложементами (МЛ). При цьому кожен з них забезпечений вбудованим реперним лазерним рефлектором ложементу (РЛОЛ), а кількість PC вибирають з розрахунку щонайменше чотирьох на кожен агрегат (А). На кожен агрегат (А) встановлюють два реперних лазерних відбивачі агрегату (РЛОА). ЛТП та PC під'єднують до системного блока управління (СБУ). В СБУ вводять програмний продукт, який відображає алгоритм реалізації процесу складання в часі. Від СБУ, відповідно до введеної програми, по лазерному променю від ЛТП і відбитому променю від РЛОЛ розставляють PC. Агрегати призначені для складання фюзеляжу повітряного судна переміщують в район складального стенда. Потім по черзі, кожен з А, за допомогою цехових засобів переміщення позиціонують їх над відповідними їм МЛ, з використання керуючого впливу від СБУ, по лазерному променю від ЛТП і відбитому променю від РЛОА. Опускають А на відповідні їм МЛ по керуючому впливу від системного блока управління. За сигналом від СБУ, за допомогою відповідних PC здійснюють коригування і зближення одного А з іншим під контролем ЛТП до їх стикування. Виробляють відповідну збірку А між собою. UA 113525 U (12) UA 113525 U UA 113525 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до технологічного устаткування для стикування агрегатів повітряного судна (ПС) і реалізує безплазовий метод збирання (БПМЗ). БПМЗ базується на реалізації CALS-технологій, що є, за своєю суттю, системою технологій, які беруть участь на етапі загального складання агрегатів фюзеляжу повітряного судна, заснованих на інформаційних технологіях, через їх управлінський вплив. Відомий спосіб складання агрегатів повітряного судна з використанням стикувального стенду. При цьому один з відсіків закріплюють на стенді нерухомо, а інший, що стикують, відсік має можливість переміщатися щодо першого відсіку. Встановлення відсіків у стенд можна виконувати в декількох варіантах, тобто шляхом встановлення відсіків по обводах на ложементи стенда і координацію їх по базових отворах або закріплення відсіків за стикувальні вузли (стабілізатора, кіля, шасі), які в даній операції стикування не беруть участь. Повертають відсік, домагаючись такого положення, при якому нівелювальні точки будуть перебувати на лінії будівельної горизонталі, а інші нівелювальні точки - на осі симетрії літака, поєднують базові поверхні відсіків (торці, пази, проточки і т. д.), і здійснюють операцію кріплення [1]. Недоліком даного способу збирання є недостатня точність процесу і його низька продуктивність. Задача корисної моделі є удосконалення способу загального складання фюзеляжу повітряного судна шляхом використання інформаційних технологій, забезпечити точність і продуктивність процесу. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб загального складання фюзеляжу повітряного судна включає його реалізацію послідовно в кілька етапів, а саме на майданчику складального стенда встановлюють лазерний трекер позиціонування (ЛТП), а також роботизовані стійки (PC), які виконані з можливістю переміщення по майданчику стенда та забезпечені монтажними ложементами (МЛ), при цьому кожен з них має вбудований реперний лазерний відбивач ложементу (РЛВЛ), а кількість PC вибирають з розрахунку щонайменше чотирьох на кожен агрегат (А) (по дві з кожної сторони). На кожен А встановлюють, щонайменше два, реперних лазерних відбивачі агрегату (РЛВА), як ЛТП, так і PC (їх приводу) під'єднують до системного блока управління (СБУ). У нього вводять програмний продукт, що відображає алгоритм реалізації процесу складання, у часі, тобто для управління процесом складання, від СБУ, відповідно до введеної програми, по лазерному променю від ЛТП і відбитому променю від РЛВЛ розставляють PC, а призначені для складання фюзеляжу повітряного судна, переміщують в район складального стенда, потім, по черзі, кожен з А, за допомогою цехових засобів переміщення, позиціонують їх над відповідними їм МЛ, з використання керуючого впливу від СБУ, по лазерному променю від ЛТП і відбитому променю від РЛВА, опускають А на відповідні їм МЛ по керуючому впливу від СБУ, надалі, за сигналом від СБУ, за допомогою відповідних PC (використовуючи їх керований привід), здійснюють коригування і зближення одного А з іншим під контролем ЛТП до їх стикування. Проводять відповідне складання А між собою. Запропонована корисна модель ілюстрована наступними графічними матеріалами: - на фігурі 1 наведена схема загального вигляду майданчика складального стенда, в аксонометрії, з системою управління; - на фігурі 2 наведена блок-схема системного блоку управління; - на фігурі 3 наведена схема загального вигляду PC з МЛ, в аксонометрії. Дана корисна модель реалізується в кілька етапів наступним чином. Спочатку роблять підготовку майданчика складального стенда (1) і необхідного устаткування для здійснення процесу складання. А саме: - встановлюють ЛТП (2), за які використовують, наприклад, лазерний трекер марки FARO Laser Tracker Vantage (або інших марок з аналогічними експлуатаційними параметрами) в режимі ADM (Abcolute Distance Measurement), що дозволяє відстежувати рухомі об'єкт; - на майданчику складального стенда розміщують також PC (3), кожна з яких оснащена керованим приводом (на фігурах не показаний) їх переміщення по майданчику стенду 1. PC (3) забезпечені МЛ (5) з вбудованим РЛВЛ (6), наприклад лазерним відбивачем марки FARO. МЛ (5) забезпечений своїм приводом переміщення (на фігурах не показаний) перпендикулярно PC (3), до того ж він забезпечений приводом вертикального переміщення (на фігурах не показаний). При цьому система керованих приводів кожної PC (3) дозволяє змінювати положення МЛ (5) в 3-D координатах. Кількість PC (3) вибирають з розрахунку, щонайменше, чотирьох на кожен агрегат (А) (9) (по дві з кожної сторони); - на кожен з А (9) встановлюють, щонайменше два, РЛВА (10), наприклад, марки FARO; - по черзі, кожен з А (9), за допомогою цехових засобів переміщення позиціонують їх над відповідними їм МЛ (5); 1 UA 113525 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 - як ЛТП (2) так і PC (3) (а саме їх приводу) під'єднують до СБУ (11), блок-схема якого приведена на фігурі 2 та складається з програмно-апаратного блоку (ПАБ) (12), до якого приєднаний блок вхідних даних (БВД) (13), засіб візуалізації (ЗВ) (14) і введено програмний продукт управління через блок введення програм (БВП) (15). До даних, які знаходяться в БВД (13) відносять: - математичну модель фюзеляжу повітряного судна в системі координат XYZ (XYZ будівельні осі повітряного судна); - потрібний зазор між фюзеляжем повітряного судна і основою складального стенда необхідний для вільного переміщення слюсарів-складальників під фюзеляжем, що знаходиться в межах 2,0…2,2 м; - потрібні початкові технологічні зазори на складальному стенді між торцями сусідніх А, становить від 0,3 до 0,5 м; - установні відстані між ЛТП (2) і основою складального стенда 1, що визначається розміром стандартної стійки на якій він встановлений, так, наприклад, для трекера марки FARO Laser Tracker Vantage - становить 0,8 м. До програмних продуктів управління відносять: - програму перерахунку математичної моделі повітряного судна в системі координат XYZ в математичну модель повітряного судна в системі координат XoYoZo (XoYoZo - будівельні осі стенда з початком координат, що знаходиться в точці розташування ЛТП (2), при цьому вісь Хо спрямована уздовж осі стенда, вісь Yo спрямована вертикально вгору, а вісь Zo спрямована перпендикулярно осі Хо); - програму розрахунку необхідних координат розташування монтажних ложементів, в точці розташування РЛВЛ (6), на складальному стенді, в системі координат XoYoZo; - програму розрахунку необхідних координат розташування агрегатів фюзеляжу повітряного судна, в точці розташування РЛВА (10), над відповідними монтажними ложементами (в системі координат XoYoZo). ЗВ (14) (наприклад комп'ютерний монітор) використовується оператором для контролю і ручного управління процесом складання від початку і до його кінця. Після проведеної підготовки оператор включає ЛТП (2) і СБУ (11). При цьому оператор за допомогою ПАБ (12) (фіг. 3) подає сигнал на генерування керуючого впливу, а саме: - встановлюють кожну PC (2) (через їх приводи), несучих МЛ (5), шляхом захоплення лазерним променем ЛТП (2) РЛВЛ (6) і відстеження оператором траєкторії переміщення PC (2) разом з МЛ (5) до місця із заданими координатами згідно з розрахунковими значеннями за відповідною програмою; - уточнюють позиціонування А (9) і переміщують їх над відповідними МЛ (5) шляхом захоплення лазерним променем ЛТП (2) РЛВА (10) і відстеження оператором траєкторії переміщення А (9) до місця із заданими координатами згідно з розрахунковими значеннями за відповідною програмою; - переміщують вертикально вниз кожен з А (9) на відповідні їм МЛ (5); - по черзі кожен з А (9) переміщують у бік сусіднього А (9) і зістиковують їх, при цьому в процесі зближення контролюють по ЗВ (14) взаємне їх розташування, а при потребі подають керуючий вплив на коригування процесу за допомогою зміни розташування PC (2), за умовою геометричного збігу їх торців в процесі зближення; - здійснюють відповідне складання А (9) між собою. Джерела інформації: 1. Вашуков Ю.А. Технология и оборудование сборочных процессов [Электронный ресурс]: мультимед. пособие / Ю.А. Вашуков, О.В. Ломовской, А.А. Шаров; М-во образования и науки Рос. Федерации, Самар. гос. аэрокосм, ун-т им. С.П. Королева (нац. исслед. ун-т). - Электрон, текстовые и граф. дан. (5,98 Мбайт). - Самара, 2011. (httр://ssau.ru/files/еduсаtіоn/uсh_роsоb/Технология%20и%20оборудование%20сборочных%2 0процессов-Вашуков%20ЮА.рdf) ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 60 Спосіб загального складання фюзеляжу повітряного судна, який характеризується тим, що його реалізують послідовно в кілька етапів: на майданчику складального стенда (1) встановлюють лазерний трекер позиціонування (ЛТП) (2), а також роботизовані стійки (PC) (3), виконані з можливістю переміщення по майданчику стенда (1), забезпечених монтажними ложементами (МЛ) (5), при цьому кожен з них забезпечені вбудованим реперних лазерним рефлектором ложементу (РЛОЛ) (6), а кількість PC 2 UA 113525 U 5 10 15 20 (3) вибирають з розрахунку щонайменше чотирьох на кожен агрегат (А) (9) (по дві з кожної сторони); на кожен з А (9) встановлюють, щонайменше два, реперних лазерних відбивачі агрегату (РЛОА) (10); як ЛТП (2), так і PC (3) (їх приводу) під'єднують до системного блока управління (СБУ) (11); в СБУ (11) вводять програмний продукт, який відображає алгоритм реалізації процесу складання, в часі, тобто для управління процесом складання; від СБУ (11), відповідно до введеної програми, по лазерному променю від ЛТП (2) і відбитому променю від РЛОЛ (6) розставляють PC (3); А (9) призначені для складання фюзеляжу повітряного судна переміщують в район складального стенда (1); потім, по черзі, кожен з А (9), за допомогою цехових засобів переміщення позиціонують їх над відповідними їм МЛ (5), з використанням керуючого впливу від СБУ (11), по лазерному променю від ЛТП (2) і відбитому променю від РЛОА (10); опускають А (9) на відповідні їм МЛ (5) по керуючому впливу від системного блока управління (СБУ) (11); в подальшому, за сигналом від СБУ (11), за допомогою відповідних PC (3) (використовуючи їх керований привід), здійснюють коригування і зближення одного А (9) з іншим під контролем ЛТП (2) до їх стикування; виробляють відповідну збірку А (9) між собою. 3 UA 113525 U Комп’ютерна верстка Т. Вахричева Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4