ВВЕДЕНИЕ 12
1 КОНСТРУКТИВНО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КМ 14
1.1 Назначение и место положения криволинейного сотового заполнителя 14
1.2 Описание конструкции 16
1.3 Применяемые материалы 24
1.4 Оценка технологичности 28
2 ВЫБОР II ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
ПРОИЗВОДСТВА 31
2.1 Анализ существующих технологических схем изготовления 31
2.2 Выбор метода создания преформы 47
2.3 Выбор метода формования 63
2.4 Составление номенклатуры оснастки для придания формы и процесса формования 69
2.5 Разработка схемы увязки оснастки и всего изделия в целом 75
2.6 Выбор необходимого оборудования 77
2.7 Выбор материалов для изготовления преформы 80
2.8 Расчет ожидаемой точности изготовления 83
3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ
КРИВОЛИНЕЙНОГО СОТОВОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ 84
3.1 Выбор технологических режимов 84
3.2 Выбор вспомогательных материалов для реализации технологического
процесса 85
3.3 Разработка маршрутного п операционных процессов на формование и сборку 86
3.4 Технике - экономическая оценка принятого варианта 91
4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ 92
4.1 Выбор материалов для изготовления оснастки 92
4.2 Разработка технических условий на оснастку 94
4.3 Описание оснастки 96
4.4 Описание проектирования и способа изготовления оснастки 104
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 105
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 107
Повышение эффективности современной авиационной техники неразрывно связано с поиском и реализацией новых конструктивно- технологических решений. Одним из важных направлений в этой области является применение конструкций, изготовленных из композиционных материалов.
Применение полимерных композиционных материалов взамен металлических сплавов в отечественных конструкциях авиакосмической техники обеспечило снижение массы конструкций до 30-50%, повышение ресурса эксплуатации - в 2-5 раз, снижение трудоемкости изготовления - на 20-40% и материалоёмкости до 50%.
Современные технологии позволяют в цифровой среде проектировать технологический процесс, оснастку, укладку материала в будущую преформу, что обеспечивает развитие композитных технологий.
Наибольшего совершенства конструкции с заполнителем достигли в производстве летательных аппаратов. Основными требованиями к планеру всегда были высокая удельная прочность и надежность.
При выборе типа заполнителя обращают внимание на прочностные, теплоизоляционные, шумопоглощающие, энергопоглощающие и другие характеристики. Стоимость заполнителей весьма высока, а изготовление криволинейных панелей - технически сложная задача.
Основные требования к заполнителям: обеспечение высоких
функциональных параметров; наличие развитой площади соединения с обшивками; отсутствие нарушения конфигурации заполнителя; многообразие материалов; высокая технологичность.
При изготовлении детали из композиционных материалов можно выбирать различные технологические схемы. Для деталей различного класса применение одной и той же схемы может иметь различную эффективность.
Поэтому актуален вопрос в выборе рационального метода изготовления деталей.
Общая цель проводимых работ - разработка технологии изготовления изделия из ПКМ. В качестве объекта исследования взят криволинейный сотовый заполнитель.
Задачи:
- Разработка и проектирование оснастки;
- Выбор метода создания преформы и метода формования изделия;
- Составление номенклатуры технологической оснастки;
- Выбор материалов для частей оснастки и преформы;
- Разработка маршрутной и операционной карт;
- Разработка технологического режима для связующего;
- Разработка технических условий на оснастку;
- Расчет ожидаемой точности изготовления;
- Разработка схемы увязки оснастки;
- Выбор необходимого оборудования;
- Создание анимации сборки и процесса формования в Siemens NX;
- Проведение технико-экономической оценки принятого варианта.
Данная работа имеет практическую важность в авиастроении, так как эта новая технология изготовления криволинейного сотового заполнителя помогает решить проблему остаточных напряжений, возникающих в результате деформации прямолинейного сотового заполнителя на криволинейной поверхности - седловидность.
В результате проделанной работы была разработана технология изготовления криволинейного сотового заполнителя из композиционного материала, а именно:
- Разработана и спроектирована конструкция технологической оснастки;
- Выбран метод создания преформы и метод формования изделия;
- Составлена номенклатура технологической оснастки;
- Выбраны материалы для частей оснастки и преформы;
- Расчитана точность изготовления;
- Разработана схема увязки оснастки;
- Выбрано необходимое оборудование;
- Разработана маршрутная и операционная карты;
- Разработан технологический режим для связующего;
- Разработаны технические условия на оснастку;
- Создана анимация сборки и процесса формования в Siemens NX;
- Проведена технико-экономическая оценка принятого варианта.
