Маршрутная карта. Наименование и содержание операций.
1. Комплектовочная.
2. Контроль исходных материалов.
3. Входной контроль оснастки
4. Подготовка и термообработка оснастки.
5. Контрольная.
6. Проверка оснастки на герметичность.
7. Контрольная.
8. Разрезка сотоблоков на прямоугольные заготовки.
9. Контрольная.
10. Обрезка прямоугольных заготовок.
11. Контроль обрезки прямоугольных заготовок на клин.
12. Склейка сотоблоков.
13. Контроль склейки сотоблоков.
14. Термостатирование клея ВКВ - 3.
15. Контрольная.
16. Механическая обработка сотоблока.
17. Приклейка сотопанели к технологической обшивке.
18. Фрезерование криволинейной поверхности сотоблока.
19. Доводка обработанной поверхности сотоблока.
20. Контрольная.
21. Предварительная сборка каркаса с обшивкой.
22. Контрольная.
23. Сверловка технологических отверстий.
24. Контрольная.
25. Предварительная сборка каркаса с сотовым заполнителем.
26. Контрольная.
27. Контроль качества подгонки сотового заполнителя.
28. Контроль предварительной сборки.
29. Склейка – сборка обшивки с каркасом.
30. Контрольная.
31. Изготовление вакуумного чехла.
32. Проверка вакуумного чехла на герметичность.
32. Контрольная.
33. Автоклавное формование.
34. Контроль параметров формования.
35. Распрессовка вакуумного чехла.
36. Фрезерование второго теоретического сотоблока.
37. Контрольная.
38. Доводка обработанной поверхности сотового заполнителя.
39. Контрольная.
40. Заливка полимерного заполнителя ВПЗ – 5 в местах упрочнения сот.
41. Контрольная.
42. Предварительная сборка каркаса с обшивкой.
43. Контрольная.
44. Склейка – сборка обшивки с каркасом.
45. Контрольная.
46. Изготовление вакуумного чехла.
47. Автоклавное формование.
48. Распрессовка сборки.
49. Неразрушающий контроль.
50. Установка накладок на клее ВК – 9.
51. Контрольная.
52. Предварительная маркировка.
53. Покрытие сборки.
54. Окончательная маркировка.
55. Определение массы.
56. Окончательный контроль.
57.Предъявление деталей БТК по форме 21.
58. Упаковка.
59. Хранение и транспортировка.
4. Разработка технологической оснастки.
4.1. Разработка технических условий на оснастку.
1. Форму изготовить по программе на станке с ПУ.
2. Нанести все риски и их информацию вне рабочей зоны с учетом т.к.л.р.=0,2% в сторону уменьшения размеров. Риски глубиной 0,5 мм х 60о заполнить несмываемой тушью.
3. Острые кромки скруглить R≈3мм.
4. Сквозные отверстия в деталях позиции 1 не допускаются, кроме отверстий под рым-болты.
5. Детали позиции 2 : 4 установить на виксинт.
4.2. Описание оснастки и способа ее изготовления.
Анализ опыта освоения новых изделий на предприятиях отрасли выявил необходимость комплексного решения проблем производства деталей из ПКМ.
В процессе изготовления основным фактором, определяющим размеры и форму детали из полимерных композиционных материалов, является выклеечная оснастка, на которой осуществляется выкладка и автоклавное формование детали.
Наибольшее распространение получила металлическая оснастка, используемая как для формообразования обшивок, так и для склейки трехслойных элементов конструкции, в том числе и с сотовым заполнителем.
При проектировании, выборе типа формообразующей, выклеечной оснасток необходим грамотный подход к работе. Для каждой детали необходимо спроектировать необходимую оснастку, исходя из многих данных: материала заготовок, материала каркаса и обшивок оснастки, температурного коэффициента линейного расширения детали и оснастки, ориентации формообразующей поверхности относительно базовой плоскости.
В зависимости от размеров и кривизны деталей применяются три типа формообразующей металлической оснастки:
- монолитная,
- литая,
- каркасная.
Формообразующая металлическая оснастка состоит из собственно оснастки и вспомогательных элементов, вакуумных трубок, штуцеров для подключения вакуумтрубопровода, такелажных узлов.
Для выклейки нашей детали применяем монолитную оснастку.
Монолитной оснасткой считается оснастка, не имеющая соединений в рабочей зоне и изготавливаемая из алюминиевых плит. В зависимости от габаритных размеров и кривизны деталей из полимерных композиционных материалов оснастка имеет различную конструкцию. Для изготовления деталей, имеющих преимущественно плоскую форму и габаритные размеры, не превышающие 2000 миллиметров.
Рабочая поверхность монолитной оснастки обрабатывается па станках с числовым программным управлением.
Требования к оснастке.
1.Конструкция и материал оснастки должны обеспечивать многократное формование деталей из полимерных композиционных материалов при температуре до 200 градусов Цельсия и давлении до 20 кгс/кв.см.
2.Жесткость оснастки должна быть достаточной, во всем диапазоне температур, для получения деталей, заданной формы и размеров с заданной точностью.
3.Тепловой коэффициент линейного расширения материала оснастки должен быть близок к тепловому коэффициенту линейного расширения формуемой детали, а в случае различия должен учитываться при проектировании оснастки.
4.Оснастка должна иметь минимальную массу с целью сокращения времени прогрева и экономии материала при обеспечении требуемой жесткости.
5.Площадь проекции формообразующей поверхности на базовую (горизонтальную) поверхность оснастки должна быть максимальной, с целью повышения качества оснастки и удобства в работе.
6.Точность формообразующей поверхности оснастки по отношению к теоретическому контуру изделия в зависимости от требований, предъявляемых к конструкции, должна соответствовать от ± 0.5 до ±1.5 миллиметров.
7.Рабочие поверхности оснастки должны обеспечивать качество поверхности деталей в соответствии с техническими условиями на изделие.
8.Царапины, забоины, вмятины и другие дефекты на рабочих поверхностях форм и поверхностях для выклейки вакуумного мешка не допускается.
9.Шероховатость поверхности оснастки должна быть в пределах: от 2.5 до 0.63 мкм.
10.Оснастка должна обеспечивать постоянство и равномерность распределения давления по всей поверхности детали, равномерность прогрева детали, возможность монтажа ограничительной рамки.
11.Обшивка оснастки должна иметь припуск по периметру 120 - 150 миллиметров для установки дренажных трубок, штуцеров и вакуумной диафрагмы (вакуумного мешка).
12.Формообразующая обшивка оснастки должна сохранять герметичность при режимах формования деталей из полимерных композиционных материалов.
13.Разметка на формах должна быть четко выполнена в соответствии с требованиями чертежа изделия и обеспечивать возможность переноса её на деталь путем отпечатка. Разметкуоснастки производить по чертежам изделия, шаблонам, конструктивным плазам, по программе ЭВМ, чертежам оснастки.
Разметка должна включать: линию обреза детали; линию технологического припуска по ведомости подготовки шаблонов и оснастки; оси установки дополнительных элементов (усиливающих накладок, вкладышей); оси шпангоутов, стрингеров, лонжеронов, нервюр; оси установки шаблонов контура сечения (ШКС).
14.Разметка линии обреза сот, проекции линии (плоскости) пересечения плоскости скоса сот с поверхностью сотоблока выполнять рисками глубиной 0,3 - 0,5 миллиметров. Остальную информацию наносить шириной и глубиной 0,8 – 1,0 миллиметров. Риски заливаются несмываемой тушью.
15. Оснастка для изготовления деталей из полимерных композиционных материалов должна быть безопасной и удобной в работе.
16.Размеры оснастки должны быть согласованы с рабочими размерами станков для ее обработки, автоклавов, термопечей и эргономическими возможностями рабочего персонала, который в дальнейшем будет производить детали на этой оснастке.
Материалы, применяемые для изготовления формообразующей металлической оснастки.
| № | Наименование | Назначение |
1. | Сплав алюминия Д16Т | ГОСТ 21631-76 |
| а) лист 3-5 мм | диафрагма, лекало каркасной оснастки | |
| б) лист 10 мм | основание | |
| в) лист 40-200 мм | плита монолитной оснастки | |
2. | Сплав алюминия Д16Т | ГОСТ 17239-79 |
| лист 5-10 мм плита 50-200 мм | основание, плита монолитной оснастки | |
3. | Лист сталь 9 | ГОСТ 380-88 обшивка, диафрагма, лекало стальной оснастки |
| 4. | Сталь 20 | ГОСТ 1050-74 обшивка |
Список использованной литературы:
1. Гребеньков О.А. Конструкция элементов системы управления самолетом: Учебное пособие, - Казань: КАИ, 1984 - 36с.
2. Гребеньков О.А., Матяж А.И. Конструкция самолетов: Учебное пособие, - Казань: КАИ, 1976 - 50с.
3. Халиулин В.И., Шапаев И.И. Технология производства изделий из КМ; Подготовка производства и формирование структуры изделий из ПКМ; Конспект лекций. Казань: Изд-во КГТУ, 1998 - 63с.
4. Композиционные материалы: Справочник - В.В. Васильев, В.Д. Протасов,B.В. Болотин и др.; Под общей редакцией В.В. Васильева, Ю.М. Тарпопольского. М.: Машиностроение, 1990 - 512с.