Процессы общей сборки
ОБЩАЯ СБОРКА И ИСПЫТАНИЯ САМОЛЕТОВ
Общая сборка самолета является завершающим этапом, в процессе которого, отдельные агрегаты, предварительно собранные и частично смонтированные, соединяются в готовые изделия. На этом этапе заканчивается монтаж оборудования, двигательных установок, производится регулирование и испытание всех механизмов и систем вертолета. Трудоемкость процесса общей сборки составляет 12…30% общей трудоемкости изготовления вертолета и зависит от его типа, конструктивного оформления, технологических схем, методов сборки и организации производства.
Процесс общей сборки должен обеспечивать минимально возможный производственный цикл сборки. Уменьшение цикла сборки связано с уменьшением трудоемкости и максимальным расширением фронта работ. Первое требование может быть выполнено уменьшением объема и номенклатуры работ путем вынесения ряда монтажных операций на агрегатную сборку и подачи на общую сборку максимально завершенных монтажей агрегатов. Широта фронта работ зависит от типа самолета (его размеров) и характера работ, выполняемых на стенде. Так для легких самолетов фронт работ значительно меньше, чем для тяжелых.
В зависимости от состояния поставки агрегатов самолета на общую сборку, их стыковка может осуществляться с помощью специальных стыковых стендов или с помощью стендовых тележек. Стыковые стенды применяются в случае поставки агрегатов с неполной взаимозаменяемостью по сопрягаемым элементам и необходимостью совместной разделки стыковых отверстий.
Основными элементами стыковочных стендов являются регулируемые тележки и домкраты, позволяющие перемещать агрегаты в любом направлении, и измерительные устройства (индикаторные головки), позволяющие производить измерения по 3-м взаимно перпендикулярным осям.
На все агрегаты планера при стапельной сборке наносятся реперные точки, которые являются физическими носителями базовых осей агрегатов.
При стыковке самолета в стенде один из агрегатов (обычно фюзеляж или центральная секция фюзеляжа) устанавливается по реперным точкам в рабочее полетное положение и к этому агрегату, который принимается за базовый, последовательно присоединяются все остальные агрегаты. Установка присоединяемых агрегатов производится при помощи тележек и домкратов стенда путем совмещения с требуемой точностью реперных точек агрегатов с измерительными устройствами стенда. После закрепления агрегатов осуществляется совместная разделка стыковых отверстий.
При стыковке самолета из взаимозаменяемых агрегатов, агрегаты устанавливаются на стендовые тележки, совмещаются стыковые отверстия, устанавливаются стыковые болты, и агрегаты автоматически занимают правильное полетное положение. После этого производится проверка правильности установки агрегатов по реперным точкам с помощью оптических приборов: нивелиров и теодолитов.
Разделочные стенды представляют собой сложные агрегатные станки, оснащенные сверлильными и фрезерными станками, копирами, кондукторами, поддерживающими и настраивающими устройствам.
Технологический процесс окончательной сборки включает операции по стыковке агрегатов самолета и монтажу двигателей, шасси и систем, типовыми из которых являются следующие:
- установка агрегатов в линию полета;
- подвод стыкуемых агрегатов до совпадения плоскостей и стыковых отверстий;
- установка стыковых болтов, их затяжка и контроль;
- проверка геометрических параметров агрегатов после стыковки;
- монтаж двигательных установок и систем управления двигателями;
- монтаж шасси, систем управления их выпуском и уборкой, управления тормозами, створками шасси и сигнализацией;
- монтаж систем управления самолетом;
- монтаж топливной системы, включая монтаж трубопроводов, дренажа топливных насосов, топливомеров;
- монтаж системы кондиционирования кабин, противообледенительной, противопожарной, кислородной и других систем;
- монтаж электро- и радиооборудования;
- монтаж оборудования кабин самолета.
Процессы стыковки могут быть механизированы при использовании нивелировочных стендов, на которых размещены фиксаторы реперных точек, позволяющие без специальных нивелировочных средств определять отклонение от заданного положения нивелировочных точек самолета.
Согласно схеме поточной сборки все основные агрегаты поступают на окончательную сборку из цехов агрегатной сборки.
Специальное оснащение на этапе окончательной сборки включает:
- стенды для безнивелировочного соединения агрегатов;
- стенды для испытаний герметичности топливной, дренажной, противопожарной и других систем;
- стенды для опрессовки и испытания пневматических и гидравлических систем высокого давления;
- стенды для испытания гидро- и пневмосистем низкого давления;
- стенды для испытания герметичности кабин самолета;
- стенды для отработки шасси, тормозов и других гидроагрегатов;
- стенды для проверки переходных сопротивлений, изоляции, прозвонки электропроводов;
- стенды для отработки специальных систем;
- стенды для проверки радиооборудования и др.
Состав применяемых стендов зависит от типа самолета, его назначения и масштабов производства.
Монтаж двигателей включает установку самого двигателя на самолет, регулирование его положения и крепление, присоединение к нему проводок управления и прочее.
Поршневые двигатели устанавливаются на жестких рамах, используя специальные амортизирующие крепления. Точность изготовления и установки двигателя достигается разделкой узлов рамы в специальном стенде, который обеспечивает правильное положение оси двигателя и вала редуктора.
Реактивные двигатели в силу особенности их конструкции крепятся не жестко к рамам, а системой регулируемых тяг и подкосов, установленных в нескольких точках.
Положение оси двигателя проверяют оптическими приборами ППС-11 или лазерными системами ЛЦИС. Изменение угла наклона оси двигателя достигается регулированием длин амортизаторов и тяг.
В процессе окончательной сборки самолета с помощью ППС-1 и ЛЦИС аналогично монтируют и устанавливают шасси, стабилизатор и другое.
Шасси в зависимости от принятой схемы сборки монтируют, или на агрегатно-сборочном цехе на соответствующем агрегате или при общей сборке вертолета. В монтаж шасси входят операции постановки комплексной проверки и регулировки всей установки: Механизма уборки и выпуска шасси, тормозной системы, сигнализации, выноса, разворота колес, соосности их и тому подобное. Характер технологического процесса установки шасси зависит от конструкции и степени взаимозаменяемости шасси по соединительным узлам. Взаимозаменяемость шасси, основные узлы которого (стойки и подкосы) крепятся при помощи вильчатых соединений, достигается разделкой соответствующих узлов шасси и агрегата, на котором оно устанавливается.
Монтаж системы управления самолетом сводится к протягиванию жестких и тросовых тяг; установке штурвалов, педалей, рукояток, секторов; соединению тяг с исполнительными и командными органами; регулированию кинематических схем и контролю работы полностью смонтированной системы. На каждом самолете проверяют величину трения в системе управления при полностью смонтированном управлении с подвешенными рулями. По окончании механического регулирования системы управления самолетом, просветки электрооборудования и обработки гидросистем производят проверку работы систем автоматики управления самолетом, гидроагрегатов, рулевых механизмов, снятие загрузочных и жесткостных характеристик.
Собранные и смонтированные на самолете гидрогазовые системы промывают и испытывают на герметичность и функционирование по техническим условиям, установленным для данной системы.
Наряду с испытаниями на герметичность при общей сборке проверяют качество металлизации всей системы, определяя величину переходных сопротивлений. Стенды для промывки, контроля герметичности и функционирования применяют те же, что и в цехе агрегатной сборки. Затем при рабочем давлении гидрогазовые системы отрабатывают на функционирование.
Монтаж электро- и радиосистемсводится к установке на самолете источников энергии, потребителей тока, распределительных управляющих и контрольных органов, электро- и радиожгутов.
Трудоемкость монтажа электро- и радиожгутов зависит от их конструктивного оформления. Наиболее трудоемкой является прокладка жгутов внутри агрегатов с протягиванием их через отверстия в конструктивном наборе и креплением их к элементам набора. Более удобен и менее трудоемок монтаж жгутов в желобах, гротах, траншеях, особенно если к желобам и траншеям есть доступ снаружи. Наиболее совершенным с точки зрения быстроты процесса сборки является монтаж, когда провода заранее на верстаках собирают и закрепляют в специальных съемных коробах, которые затем устанавливают и закрепляют на местах, предусмотренных конструкцией.
После прокладки электрожгутов и радиокабелей проводится проверка сопротивления изоляции проводов жгутов.
Затем производится просветка цепей питания систем, энергоузлов и особо важных цепей систем оборудования, двигателей и управления самолетом. При этом применяются различные пульты контроля и имитаторы систем и агрегатов, которые нельзя включить в сборочном цехе (двигателей, РЛС, специальных систем г. д.).
Проверку систем радиооборудования и специальных систем в цехе окончательной сборки систем выполняют после просветки систем энергопитания и отработки системы управления самолетом.
Проверка производится обычно в минимальном объеме, гарантирующем работоспособность оборудования, и, как правило, не ограничиваетсяпроверкой встроенным контролем систем с целью получения минимальной трудоемкости, имея в виду более глубокую инструментальную проверку в КИС. Для монтажных работ применяют специальный и универсальный инструмент.
Собранные в цехе общей сборки самолеты (вертолеты) в малярном цехе покрывают бесцветными лаками и красками и при помощи трафаретов наносят опознавательные знаки, номера и соответствующие надписи.