Принципы взаимной увязки

По способу образования форм и размеров детали ЛА можно разбить на две группы:

- детали, ограниченные поверхностями простой формы.

- детали, ограниченные поверхностями сложной формы.

Взаимную увязку этих деталей можно осуществить тремя методами:

- по принципу независимого образования форм и размеров,

- по принципу связанного образования форм и размеров,

- увязку по принципу компенсации при сборке.

В общем машиностроении, а для жестких деталей и в производстве ЛА (шасси, гидроцилиндры и т.п.) обеспечение взаимозаменяемости достигается путем изготовления всей продукции по единому исходному эталону, в качестве которого используется прототип международного метра. Созданные средства последовательного перенесения долей размера эталона на продукцию - образцовые и рабочие меры, измерительные приборы, станки и т.д. обеспечивают заданную точность изготовления деталей.

При изготовлении различных размеров деталей процессы перенесения осуществляются в этом случае с помощью различных экземпляров мер, измерительных приборов и станков на различных рабочих местах, цехах или заводах. Поэтому они по существу независимы (рис.10).

При независимом образовании форм и размеров их точность определяется суммой погрешностей, возникающих на каждом этапе процесса перенесения. Точность согласования двух сопрягаемых при сборке деталей (точность посадки) в общем случае значительно ниже точности каждой детали, так как определяется (как будет показано ниже) суммой погрешностей обеих сопрягаемых деталей.

По этому принципу построена система допусков и посадок общего машиностроения.

Наибольшие погрешности возникают на этапах, при выполнении которых осуществляется переход от размеров к форме детали, т.е. при образовании непрерывной поверхности. Возникающие на этом этапе погрешности, как правило, возрастают с усложнением формы обрабатываемой детали и с увеличением ее габаритных размеров.

Вследствие этих причин и с учетом производства изделий сложной формы, больших габаритов и малой жесткости этот принцип не обеспечивает достаточную точность взаимной увязки элементов изделия. Поэтому в производстве такой продукции применяется система эталонирования, основанная на принципе связанного образования форм и размеров объектов производства (рис.11).

При осуществлении этого принципа на практике для каждого изделия изготавливают жесткие носители форм и размеров его элементов (плазы, шаблоны, макеты и т.п.), с которых затем размеры и форму непосредственно или через технологическую оснастку переносят на соответствующие элементы конструкции.

Рис. 10. Принцип независимого образования геометрических параметров сопрягаемых элементов конструкции

Рис. 11. Принцип связанного образования геометрических

параметров сопрягаемых элементов конструкции

Частными формами такой системы являются плазово-шаблонный и эталонно-шаблонный методы обеспечения взаимозаменяемости, широко распространенные в производстве ЛА.

Вариант процесса перенесения исходных геометрических данных (при плазово-шаблонном методе) на два сопрягаемых элемента конструкции (нервюру и обшивку) представлен на рис.12.

Все этапы этого процесса увязки можно разделить на две группы: общие для увязываемых деталей (или "связанные") и индивидуальные (или "несвязанные"), относящиеся только к данной детали.

Погрешности, возникающие при выполнении "связанных" этапов, не сказываются на точности сопряжения поверхностей деталей. Они влияют только на точность изготовления деталей. Погрешности же, возникающие при выполнении "несвязанных" этапов, отражаются как на точности изготовления деталей, так и на точности их увязки.

Действительно (забегая несколько вперед), согласно основного уравнения теории размерных цепей

погрешность изготовления какого-то замыкающего звена размера обшивки составит (рис.12)

,

а погрешность замыкающего звена сопрягаемого размера изготовления нервюры

.

+

Рис. 12. Плазово – шаблонный метод увязки геометрических параметров сопрягаемых элементов конструкции

Погрешность же увязки этих размеров согласно определения

,

т.е.

и окончательно

.

В тех случаях, когда точность изготовления деталей по принципам независимого и связанного образования форм и размеров не обеспечивает требуемую точность сборки (увязки), применяется метод компенсации (рис.13). Точность увязки в этом случае определяется точностью одного этапа перенесения первичного размера объекта увязки А на объект В.

Номенклатура необходимой технологической оснастки и шаблонов зависит от структуры применяемого метода увязки, так как в отдельных вариантах плазово-шаблонного метода обеспечения взаимозаменяемости функции шаблонов частично выполняются другими носителями форм и размеров - макетами и эталона

Рис. 13. Увязка по принципу компенсации при сборке