Точность изготовления и точность увязки

Тема 2. Принципы образования форм и размеров

I. Формы взаимозаменяемости

Когда шел разговор об особенностях конструкции ЛА как объекта производства, отмечалось, что детали и сборные единицы обладают рядом особенностей, среди которых отмечались:

- сложность форм,

- малая жесткость,

- большие габаритные размеры,

- высокие требования точности изготовления и точности увязки.

В свете этих особенностей конструкции для удовлетворения требований, предъявляемых к ЛА, необходима не только его рациональная конструкция, но и возможность осуществления (реализации) этой конструкции с заданной целевой отдачей (потребительскими свойствами). Поэтому особое внимание в производстве ЛА уделяется вопросам обеспечения взаимозаменяемости.

Под полной взаимозаменяемостью понимаются такие принципы конструирования и производства изделий, которые удовлетворяют требованиям:

1) при их независимом изготовлении обеспечивается требуемое качество ЛА,

2) возможность сборки без подгонки,

3) возможность ремонта без подбора запасных частей по месту.

Однако, во многих случаях полную взаимозаменяемость частей ЛА либо не удается получить по техническим причинам, либо невыгодно в экономическом отношении. В таких случаях говорят, что данные объекты обладают одной из форм неполной взаимозаменяемости. К таким формам относят:

I) эксплуатационную взаимозаменяемость, характеризующуюся выполнением первого требования полной взаимозаменяемости и имеющую место в тех случаях, когда точность изготовления частей ЛА обеспечивает их качественную работу при эксплуатации. При этом сборка и ремонт могут сопровождаться выполнением подгоночных и доводочных работ;

2) производственную взаимозаменяемость, характеризующуюся выполнением второго требования полной взаимозаменяемости и имеющую место, когда конструкция и точность рассматриваемых частей ЛА обеспечивают возможность их сборки с другими частями без подбора и подгонки по месту;

3) ремонтную взаимозаменяемость, характеризующуюся третьим признаком полной взаимозаменяемости, т.е. возможностью замены изношенных частей новыми без подгонки их по месту.

Из трех рассмотренных форм взаимозаменяемости эксплуатационная взаимозаменяемость является наиболее ответственной, хотя производственная и ремонтная взаимозаменяемости также имеют большое значение для нормального производства и эксплуатации ЛА.

Точность изготовления и точность увязки

В технологии производства ЛА различают понятия точность изготовления и точность увязки.

Под точностью изготовления (формы, размера детали, узла и т.п.) понимается степень геометрического соответствия идеальному объекту, определенному в проекте. Чем выше это соответствие, тем выше точность изготовления изделия.

Точность изготовления характеризуется производственной погрешностью геометрических параметров, определяющих его размеры и форму

,

где: - производственная погрешность,

- действительный размер изделия,

- идеальное значение геометрического параметра.

Под точностью увязки двух объектов понимают степень согласованности их геометрических параметров.

Точность увязки параметров и двух объектов характеризуется погрешностью увязки

,

где: - погрешность изготовления параметра ,

- погрешность изготовления параметра .

Точность изготовления и точность увязки оказывают различное влияние на взаимозаменяемость.

Точность изготовления влияет, главным образом, на эксплуатационную взаимозаменяемость. Точность увязки частей ЛА оказывает влияние на все формы неполной взаимозаменяемости: эксплуатационную, производственную и ремонтную.

Точность изготовления формы и размеров изделия (точность формы и размеров диаметров, величина ступеньки h, рис.8) оказывают влияние на лобовое сопротивление, т.е. качество. От точности же увязки геометрических параметров (например, стыка диаметров D₁ и D₂ отсеков агрегата) зависит как лобовое сопротивление, возрастающее с увеличением высоты ступеньки h в месте разъема, так и возможность стыковки без подгонки или доработки их сопрягаемых поверхностей в процессе производства и ремонта.

Рассмотрим место стыковки отъемной части крыла с центропланом (рис.9).

Рис. 8. Стык носовой части ракеты

Рис. 9. Стык центроплана и крыла

Из условий минимальных затрат производства и эксплуатации нет необходимости устанавливать жесткие допуска на выполнение размеров L_ц и L_очк. Однако, точность взаимной увязки этих размеров непосредственно влияет как на возможность стыковки агрегатов без подгонки, так и на высоту ступеньки h, с увеличением которой ухудшается качество изделия.

Из этих примеров наглядно видно, что к точности увязки объектов предъявляют более высокие требования, чем к точности изготовления. Поэтому, например, к величине ступеньки h предъявляют более жесткие требования, чем к колебанию размеров L_ц и L_очк.