Разработка системы контроля приспособлений для изделий ракетно-космической техники
Введение
Актуальность темы исследования. Современное изделие представляет собой сложную взаимосвязанную систему, требуемые лётно-технические характеристики которой определяют специфические особенности изготовления агрегатов и узлов, в частности накладывают жёсткие ограничения на точность исполнения теоретических обводов изделия. Количество деталей и узлов в отдельно взятом изделии достигает тысячи единиц. Высокие требования предъявляются к деталям, входящим в стыковые соединения, так как малейшие их неточности приводят к большим доводочным работам и нарушают всю систему взаимозаменяемости деталей. Размеры деталей изделия измеряются от нескольких миллиметров (крепежные детали) до нескольких метров (стрингеры, листы обшивки, монолитные отсеки). При этом большинство деталей значительных габаритных размеров обладает малой жесткостью, что создает трудности получения точных размеров в процессе сборки из них узлов и агрегатов. Именно этими особенностями обусловлено применение в машиностроении
Содержание
Введение………………………………………………………………………….. 5
1 Обзор существующих методов контроля приспособлений для изделий ракетно-космической техники………………………………………………….. 6
1.1 Методы контроля и сборки оснастки…………………………………….. 6
1.2 Метод эталонирования……………………………………………………. 10
1.3 Метод объемной увязки …………………….…………………………….. 11
1.4 Метод безплазовой (безэталонной) увязки (программно-инструментальный метод……………………………………………………….. 14
2 Выбор системы контроля стапельной оснастки методом безплазовой (безэталонной) увязки ……………………………………………………...…… 16
2.1 Монтаж и контроль стапеля при помощи установочных и базовых отверстий (штифтовая завязка)…………………………………………………. 16
2.2 Монтаж и аттестация стапеля при помощи координатно-измерительных машин……………………………………............................... 19
2.3 Мобильные контрольно-измерительные машины……………………….. 21
2.4 Лазерно-оптические системы измерений и контроля стапельной оснастки…………………………………………………………………………... 23
2.4.1 Монтаж и контроль стапеля при помощи специальных оптических приборов………………………………………………………………………….. 23
2.4.2 Применение голографии для контроля стапельной оснастки……….. 27
2.4.3 Монтаж и контроль стапеля при помощи лазерного трекера на примере Leica Absolute Tracker AT960LR……………………………………… 29
3 Система контроля стапеля с применением лазерного трекера Leica и промышленного робота для сборки и монтажа KUKA KR60 HA……………. 39
3.1 Применение технологии безэталонного монтажа сборочной оснастки... 39
3.2 Процесс автоматизированного монтажа и контроля сборочной оснастки…………………………………………………………………………...45
3.3 Экономическая эффективность от внедрения робота KUKA KR 60 HA для автоматизированного безэталонного метода увязки стапельной оснастки…………………………………………………………………………..47
Заключение……………………………………………………………………… 52
Список использованных источников…………………………………………… 53
Список использованных источников
1 Поляков Д.И. Переналаживаемая технологическая оснастка / Д.И Поляков. – М.: Машиностроение,1988. – 256 с
2 Крысин В.Н. Технологическая подготовка авиационного производства/ В.Н. Крысин -М.: Машиностроение, 1984. -200 с.
3 Бакаев В.В. Информационное обеспечение, поддержка и сопровождение жизненного цикла изделия/ Бакаев В.В., Судов Е.В., Гомозов В.А. и др – М.: Машиностроение-1, 2005. - 624 с.
4 Митрофанов А.А. Контроль сборки летательных аппаратов. / А.А Митрофанов. – М.: Машиностроение, 1989. - 208 с.
5 Вагнер Е.Т. Лазерные и оптические методы контроля в самолетостроении / Е.Т. Вагнер, А.А. Митрофанов, В.Н. Барков. – М.: Машино строение, 1977. - 175 с.
6 Пекарш А.И Современные технологии агрегатно-сборочного производства самолетов / А.И. Пекарш, Ю.М. Тарасов, Г.А. Кривов и др. – М.: Аграф-пресс, 2006. - 304 с,
7 Ахатов, Р.Х. Современные методы и средства монтажа сборочной оснастки: учебно-методическое пособие / Р.Х. Ахатов, А.С. Говорков. – Иркутск: Изд-во НИ ИрГТУ, 2011. - 76 с.
8 Братухин А.Г. Приоритеты авиационных технологий: В 2-х кн. / А.Г.Братухин, В.А. Тихомиров, С.И. Феоктистов и др.; Науч.ред. А.Г.Братухин. – М.: Изд-во МАИ, 2004. – Книга 1: Гл. 1-12. – 696 с.
9 Братухин А.Г. Приоритеты авиационных технологий: В 2-х кн. / А.Г.Братухин, В.А.Тихомиров, С.И.Феоктистов и др.; Науч.ред. А.Г.Братухин. – М.: Изд-во МАИ, 2004. – Кн. 2: Гл. 13-31. – 640 с.
10 Чурбанов А.П. Проектирование и применение технологической оснастки в машиностроении: учебное пособие /А.П. Чурбанов, А.Б. Ефременков; Юргинский технологический институт. – Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2010. – 316 с.
11 Шемонаева Е. С. О способах контроля точности при окончательной сборке изделий ракетно-космической техники / Е. С. Шемонаева, Г.И. Аушкин // XLI Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С. П. Королева и других выдающихся отечественных ученых — пионеров освоения космическ
Основным недостатком портальных и консольных КИМ является передвижение измерительного щупа только по трём координатам без возможности наклона. Измерительный щуп КИМ на основе платформы Стюарта перемещается посредством шести линейных приводов с шарнирным креплением, что позволяет его наклонять до 60 градусов [12].
Общие недостатки стационарных КИМ:
– занимает большую площадь;
– ограничения на перемещение измерительного элемента, накладываемые конструкцией КИМ;
– возможность применения ограничена габаритами стола.
Таким образом, использовать стационарные КИМ целесообразно при крупносерийном и массовом производстве для измерения мелко- и среднегабаритных деталей.
2.3 Мобильные контрольно-измерительные машины
Мобильные контрольно-измерительные м