Установочной базой в этом случае служат базовые элементы приспособления, имитирующие ответную часть разъема или стыка

Правило жесткой детали рекомендует, в первую очередь, устанавливать (базировать) наиболее жесткие детали, которые в дальнейшем могут служить установочной базой для менее жестких деталей. Это правило, превалирующее в общем машиностроении, широко используется и при сборке летательных аппаратов.

Выбор вида базы (точечная, линейчатая или в виде поверхности) существенно зависит от жесткости устанавливаемых деталей и силовых факторов, характерных для используемого метода соединения.

С точки зрения удобства выполнения сборочных работ, простоты сборочной оснастки, экономичности процесса сборки наиболее эффективным является использование точечных установочных баз. И если жесткость устанавливаемых деталей позволяет, то таким базам надо отдавать предпочтение. Например, при сборке тяжелых самолетов, конструкция которых содержит значительное количество жестких (монолитных) деталей, широко используется базирование по координатно-фиксирующим отверстиям, отверстиям стыковых болтов, точечным опорам.

При сборке пространственных конструкций из деталей небольшой жесткости применяют установочные базы линейчатого типа (рубильники и макетные элементы). Дистанцию между базами выбирают таким образом, чтобы деформации от усилий сборки не превосходили допустимых, а также из условий удобства выполнения соединений.

В некоторых случаях усилия сборки могут быть настолько велики, что линейчатых установочных баз оказывается недостаточно, и тогда применяют базы в виде поверхностей, например, при сборке сотовых панелей или соединении тонкостенных деталей из ПКМ приформовкой других деталей, поступающих на сборку в полуотформованном виде.

Вопросы для самоконтроля:

1. В чем заключается правило совмещения конструкторских и технологических баз?

2. Какими достоинствами и недостатками обладают приемы компенсации?

3. Что предписывает правило разъемов и стыков?

4. Что представляет собой правило жесткой детали?

5. От чего зависит выбор вида базы?

6. Использование каких баз, с точки зрения удобства выполнения сборочных работ, является наиболее эффективным?

7. Базы какого типа используют при сборке пространственных конструкций?

ЛЕКЦИЯ 8. Методы сборки и структура погрешностей

Точность сборочной единицы определяется величиной отклонения ее размера от теоретического контура. Допуск на отклонение от номинального размера задается конструктором в технических условиях. Технолог, проектирующий технологический процесс сборки, должен быть уверен в том, что при выбранном варианте погрешность изделия не превысит установленный допуск. С этой целью и выполняется расчет ожидаемой точности сборки.

Основными факторами, влияющими на точность сборочного процесса, являются:

- выбранный метод сборки;

- принятая схема увязки и переноса размеров;

- точность изготовления деталей, входящих в сборочную единицу, и сборочной оснастки.

Метод сборки определяет структуру и состав факторов, определяющих погрешность собираемого изделия.

Принятая схема увязки и переноса размеров характеризует влияние выбранных методов и средств обеспечения взаимозаменяемости на величину факторов методов сборки.

Точность изготовления деталей сборочной единицы является естественной характеристикой, влияющей, в большинстве случаев, на конечный размер изделия.

Метод сборки – основная характеристика сборочного процесса, так как именно он оказывает наибольшее влияние на два важнейших показателя:

- точность сборки;

- стоимость оснастки и сборочных работ.

Выбором соответствующего метода сборки можно компенсировать неточность входящих в состав изделия деталей, т.е. из неточно изготовленных деталей собрать весьма точную единицу.

Методы сборки

В зависимости от того что используется в качестве сборочной базы, различают две группы методов сборки – без приспособления и в приспособлении (рис. 8.1). Без приспособления собирают: по базовой детали, по сборочным отверстиям, по разметке. При сборке в приспособлениях название метода сборки определяется поверхностью деталей изделия, соприкасающихся с установочными базами приспособления. Если при сборке используются одновременно несколько методов, то название определяют по тому, от которого зависит, в конечном счете, точность аэродинамических обводов. Каждому методу сборки присущи свои факторы, определяющие точность сборки. Для нахождения структуры и состава этих факторов используют методы теории размерных цепей. Следуя этим методам, выбирают одно или несколько сечений изделия, по которым можно оценить отклонение действительного размера сборочной единицы от заданного (теоретического) контура. В том же сечении должны находиться детали сборочной единицы и элементы приспособления, влияющие на конечный размер изделия.

В сечении строится размерная цепь. Началом отсчета выбирают оси сборочной единицы. Размерная цепь ставит своей целью выявить влияние размеров деталей изделия и приспособления на окончательный размер сборочной единицы. Таким образом, размеры приспособления и деталей изделия являются составляющими звеньями, а размер сборочной единицы – замыкающим звеном. Исходя из размерной цепи, получают уравнение размерной цепи вида

, (8.1)

где - размер сборочной единицы (замыкающее звено);

- размер приспособления и деталей, входящих в схему размерной цепи;

n – количество составляющих звеньев.

Рис. 8.1. Методы сборки и способы базирования

Из уравнения размерной цепи вытекает уравнение погрешностей вида

, (8.2)

где - погрешность сборочной единицы;

- погрешности составляющих звеньев.

Погрешности составляющих звеньев и их состав как раз и являются факторами, определяющими погрешность собираемого изделия, и служат предметом анализа выбранного метода сборки, характеризуют его точностные возможности. Рассмотрим состав уравнений погрешностей, характерных для приведенных выше методов сборки.