RU2702552C1 - Method of selective assembly of fairings - Google Patents
Method of selective assembly of fairings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2702552C1 RU2702552C1 RU2019104506A RU2019104506A RU2702552C1 RU 2702552 C1 RU2702552 C1 RU 2702552C1 RU 2019104506 A RU2019104506 A RU 2019104506A RU 2019104506 A RU2019104506 A RU 2019104506A RU 2702552 C1 RU2702552 C1 RU 2702552C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- shell
- points
- gap
- adhesive
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
- B32B7/14—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties applied in spaced arrangements, e.g. in stripes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
- C09J5/02—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers involving pretreatment of the surfaces to be joined
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области авиационной и ракетной техники и может быть использовано при изготовлении обтекателей высокоскоростных летательных аппаратов различных классов с оболочками из жаростойких керамических материалов.The invention relates to the field of aviation and rocket technology and can be used in the manufacture of fairings for high-speed aircraft of various classes with shells made of heat-resistant ceramic materials.
Операция соединения оболочки керамического обтекателя с металлическим шпангоутом является наиболее ответственной во всей технологической цепочке производства обтекателей летательных аппаратов. Основным требованием, предъявляемым к данной операции, является обеспечение точной центровки керамической оболочки относительно металлического шпангоута, так как отсутствие центровки приводит к возникновению эффекта биения обтекателя летательного аппарата в ходе полета. Кроме того, в процессе центровки необходимо обеспечить гарантированный зазор между оболочкой обтекателя и металлическим шпангоутом, который заполняется клеем, обеспечить толщину клеевого слоя в заданных параметрах и исключить возможность прямого контакта (без клея) металлического шпангоута и керамической оболочки.The operation of connecting the shell of a ceramic fairing with a metal frame is the most responsible in the entire technological chain of production of fairings for aircraft. The main requirement for this operation is to ensure accurate alignment of the ceramic shell relative to the metal frame, since the lack of alignment leads to the appearance of a run-out of the fairing of the aircraft during flight. In addition, during the alignment process, it is necessary to ensure a guaranteed gap between the fairing shell and the metal frame, which is filled with glue, to ensure the thickness of the adhesive layer in the specified parameters and to exclude the possibility of direct contact (without glue) of the metal frame and ceramic shell.
Сложность задачи обусловлена тем, что для всех обтекателей имеется отклонение от круглости наружной поверхности шпангоута и внутренней склеиваемой поверхности оболочки обтекателя, что делает переменным зазор между ними и обуславливает их пригодность для сборки по условию наличия минимальной величины зазора, не менее требуемой толщины клеевого слоя и наличие отрицательного зазора, что делает невозможным собрать обтекатель.The complexity of the problem is due to the fact that for all fairings there is a deviation from roundness of the outer surface of the frame and the inner bonded surface of the fairing shell, which makes the gap between them variable and determines their suitability for assembly under the condition of having a minimum gap size, not less than the required thickness of the adhesive layer and the presence negative clearance, which makes it impossible to assemble the fairing.
Известен способ склеивания цилиндрических деталей (А.с. №1350167 А1, кл. C09J 5/04, опубл. 07.11.1987 бюл. №41), включающий нанесение клея на охватываемую и охватывающую поверхности, сопряжение деталей, установку внутрь охватываемой детали оправки с определенным зазором, вращение деталей возвратно-поступательно относительно друг друга и отверждение клея. Центрирование деталей происходит за счет того, что детали и оправку в сборе нагревают до температуры полимеризации клея, при этом из-за различных коэффициентов линейного расширения (КЛР) у оправки и сопрягаемых деталей зазор между оправкой и деталями становится равным нулю, что и обеспечивает высокое центрирование деталей по оси оправки.A known method for bonding cylindrical parts (A.S. No. 1350167 A1, class C09J 5/04, published 07.11.1987 bull. No. 41), including applying glue to the covered and covering surfaces, mating parts, installation inside the covered part of the mandrel with a certain gap, the rotation of the parts reciprocating relative to each other and curing the glue. The centering of the parts occurs due to the fact that the parts and the mandrel assembly are heated to the polymerization temperature of the adhesive, while due to the different linear expansion coefficients (CLC) of the mandrel and the mating parts, the gap between the mandrel and the parts becomes zero, which ensures high centering parts along the axis of the mandrel.
Недостатком известного способа является то, что установка внутрь охватываемой детали оправки с определенным зазором не обеспечивает необходимой точности центрирования. Кроме того, применение данного способа возможно только для деталей, изготовленных из материалов с большим значением КЛР. Также к недостаткам данного способа следует отнести то, что его осуществление возможно только при использовании клея, полимеризаця которого происходит при нагревании.The disadvantage of this method is that the installation inside the covered part of the mandrel with a certain gap does not provide the necessary centering accuracy. In addition, the application of this method is possible only for parts made of materials with a large value of CRC. The disadvantages of this method include the fact that its implementation is possible only when using glue, the polymerization of which occurs when heated.
Известен способ соединения керамического изделия с металлическим шпангоутом (патент РФ №2257292 С1, МПК В28В 1/26, опубл. 27.07.2005 бюл. №21), включающий установку металлического шпангоута в керамическое изделие, установку прокладок в зазор между торцом керамического изделия и шпангоутом, нанесение герметика на шпангоут и изделие, поджатие изделия к шпангоуту и выдержка в таком положении до полной вулканизации герметика, прокладки дополнительно устанавливают в зазор между внутренней поверхностью изделия и поверхностью шпангоута, причем прокладки выполняют из материала герметика толщиной, соответствующей величине зазора.A known method of connecting a ceramic product with a metal frame (RF patent No. 2257292 C1, IPC B28B 1/26, publ. 07/27/2005 bull. No. 21), including the installation of a metal frame in a ceramic product, the installation of gaskets in the gap between the end of the ceramic product and the frame , applying sealant to the frame and the product, preloading the product to the frame and holding it in this position until the sealant is completely vulcanized, the gaskets are additionally installed in the gap between the inner surface of the product and the surface of the frame, They are made of sealant material with a thickness corresponding to the gap.
Недостатком данного способа является то, что зазор по всей склеиваемой поверхности не является величиной постоянной и задача подбора прокладок с точно заданной величиной зазора в конкретном месте расположения прокладки представляется трудоемкой задачей. Кроме того, установка прокладок перед нанесением слоя клеящего вещества существенно затрудняет процесс нанесения клея, при этом возникает вероятность смещения прокладки при соединении поверхностей, что может привести к образованию непроклеев (наличие пустот) в клеевом соединении.The disadvantage of this method is that the gap over the entire bonded surface is not a constant value and the task of selecting gaskets with a precisely specified gap value at a specific location of the gasket seems to be a laborious task. In addition, the installation of gaskets before applying the adhesive layer significantly complicates the process of applying glue, and there is a possibility of displacement of the gasket when joining surfaces, which can lead to the formation of glue (voids) in the adhesive joint.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ соединения керамического изделия с металлическим шпангоутом (патент РФ №2637692, МПК C09J 5/02, В32В 7/12, В32В 15/04, В32В 18/00, опубл. 06.12.2017 бюл. №34), включающий определение величины зазора между склеиваемыми поверхностями, изготовление и установку прокладок из затвердевшего клеящего вещества, соединение поверхностей и выдержку под давлением до полного высыхания клеящего вещества, прокладки устанавливают на одну из склеиваемых поверхностей, на которую предварительно нанесен слой клеящего вещества, толщина прокладки соответствует величине зазора.The closest technical solution, selected as a prototype, is a method of connecting a ceramic product with a metal frame (RF patent No. 2637692, IPC C09J 5/02, B32B 7/12, B32B 15/04, B32B 18/00, publ. 06.12.2017 Bulletin No. 34), including determining the size of the gap between the glued surfaces, the manufacture and installation of gaskets from the hardened adhesive, joining the surfaces and holding under pressure until the adhesive is completely dry, the gaskets are installed on one of the glued surfaces on which the pre-heater but a layer of adhesive is applied, the thickness of the gasket corresponds to the size of the gap.
Недостатком данного способа является то, что зазор по всей склеиваемой поверхности не является величиной постоянной и зазор сильно зависит от величины отклонения от круглости сопрягаемых поверхностей оболочки и шпангоута в конкретном месте. В прототипе это не учитывается, что может привести к смещению центровки при установке прокладки, толщина которой выбирается по минимальной или среднеарифметической величине зазора, то есть без учета отклонения от круглости оболочки и шпангоута в этих местах.The disadvantage of this method is that the gap over the entire bonded surface is not constant and the gap strongly depends on the deviation from the roundness of the mating surfaces of the shell and the frame in a particular place. In the prototype, this is not taken into account, which can lead to a misalignment when installing a gasket, the thickness of which is selected by the minimum or arithmetic mean of the gap, that is, without taking into account the deviation from the roundness of the shell and the frame in these places.
Задачей настоящего изобретения является сокращение брака при сборке керамической оболочки обтекателя с металлическим шпангоутом по биению собранного обтекателя и повышение его надежности за счет подбора оптимальной толщины клеевого слоя.The objective of the present invention is to reduce marriage during the assembly of the ceramic shell of the fairing with a metal frame to beat the assembled fairing and increase its reliability by selecting the optimal thickness of the adhesive layer.
Поставленная задача достигается тем, что предложен способ селективной сборки обтекателей, включающий определение величины зазора между оболочкой обтекателя и шпангоутом, нанесение слоя клеящего вещества на склеиваемые поверхности и установку на одну из склеиваемых поверхностей прокладок из затвердевшего клеящего вещества, соединение поверхностей и выдержку под давлением до полного высыхания клеящего вещества, отличающийся тем, что перед сборкой обтекателя на координатно-измерительной машине (КИМ) замеряют круглограммы в дискретных точках в виде радиусов наружной поверхности шпангоута и внутренней склеиваемой поверхности оболочки обтекателя, вычисляют зазор между ними в этих точках и производят подбор пары и положения шпангоута относительно оболочки обтекателя по оптимальной величине зазора (толщине клеевого слоя) из возможного сочетания точек соединения (точек замера круглости) путем перебора, причем полученные в этом случае величины зазоров определяют необходимую толщину клеевого слоя и толщину прокладок в местах их установки.This object is achieved by the fact that the proposed method of selective assembly of fairings, including determining the gap between the fairing shell and the frame, applying a layer of adhesive to the surfaces to be glued and installing gaskets of hardened adhesive on one of the surfaces to be glued, joining the surfaces and holding under pressure to full drying of the adhesive, characterized in that before assembling the fairing on a coordinate measuring machine (CMM), the roundograms are measured in discrete points in the form of the radii of the outer surface of the frame and the inner bonded surface of the cowl shell, calculate the gap between them at these points and select the pair and position of the frame relative to the cowl shell based on the optimal clearance (thickness of the adhesive layer) from a possible combination of connection points (measuring points of roundness) by enumeration, and the gaps obtained in this case determine the necessary thickness of the adhesive layer and the thickness of the gaskets in the places of their installation.
Предложенный способ иллюстрируется на фиг. 1, 2, 3 и реализуется следующим образом.The proposed method is illustrated in FIG. 1, 2, 3 and is implemented as follows.
Пример 1.Example 1
С помощью координатно-измерительной машины (КИМ) модель CRYSTA-Apex S 574 фирмы MITUTOYO призводят замер круглости внутренней поверхности оболочки обтекателя в месте склейки (фиг. 1) и наружной поверхности шпангоута (фиг. 2) в 16-ти дискретных точках, количество которых определяется заранее и, исходя из практики использования КИМ, могут составлять 16, 32 или 64 значения. При этом необходимо иметь ввиду, что чем больше точек используется, тем точнее будет подбор соединяемой пары. В процессе измерения круглограмм производится серия вычислений специальным программным обеспечением MCOSMOS-3, входящим в состав КИМ, и выдается средний (фактический) радиус поверхности (Rcр) шпангоута и оболочки, величина отклонения в каждой точке замера от среднего значения, а также минимальное и максимальное значение отклонений. Определяется также вхождение в пределы заданного допуска на отклонение от круглости для конкретной пары, т.е. максимальный радиус шпангоута не должен превышать минимальный радиус оболочки, иначе эта пара не подходит для сборки, так как не будет обеспечена гарантированная толщина клеевого слоя.Using a coordinate measuring machine (CMM), the CRYSTA-Apex S 574 model of MITUTOYO firm measures the roundness of the inner surface of the cowl shell at the gluing place (Fig. 1) and the outer surface of the frame (Fig. 2) at 16 discrete points, the number of which determined in advance and, based on the practice of using KIM, may be 16, 32 or 64 values. It should be borne in mind that the more points are used, the more accurate will be the selection of the pair to be connected. In the process of measuring roundograms, a series of calculations is performed with special software MCOSMOS-3, which is part of the CMM, and the average (actual) surface radius (R cp ) of the frame and the shell, the deviation at each measurement point from the average value, as well as the minimum and maximum deviation value. It also determines whether the deviation from roundness is within the specified tolerance for a particular pair, i.e. the maximum radius of the frame must not exceed the minimum radius of the shell, otherwise this pair is not suitable for assembly, since the guaranteed thickness of the adhesive layer will not be ensured.
Измеренные значения отклонения радиусов точек (WN) и вычисленные значения круглости: среднее значение Rср, максимальное значение Rмакс=Rсp+Wмакс, минимальное значение Rмин=Rср-Wмин заносятся в таблицу отдельно для каждой оболочки и шпангоута, которые полностью характеризуют их для возможности сборки.The measured values of the deviations of the radii of the points (W N ) and the calculated values of roundness: the average value of R cf , the maximum value of R max = R cp + W max , the minimum value of R min = R cp- W min are entered in the table separately for each shell and frame, which fully characterize them for buildability.
После ввода всех значений отклонения радиусов WN, представленных на фиг. 1 и 2, производится вычисление зазоров в точках 1… N (в примере N=16) ZN=(RN)обол - (RN)шпан для положения оболочки и шпангоута, которое соответствует соединению точками 1 - 1, то есть их первоначальным положениям при измерении, а также вычисляется среднее Zcp, максимальное Zмax и минимальное Zмин значение зазоров, которые также заносятся в таблицу и характеризуют вариант такого соединения, причем величина зазора в этом случае определяет толщину клеевого слоя. Точка 1 маркируется на торце оболочки и торце шпангоута. Выбор точки 1 при проведении измерений произволен, но необходимо только его маркировать и помнить, так как к нему привязаны все последующие действия.After entering all the deviation values of the radii W N shown in FIG. 1 and 2, the gaps are calculated at points 1 ... N (in the example N = 16) Z N = (R N ) obol - (R N ) punks for the position of the shell and the frame, which corresponds to the connection by points 1 - 1, that is, their the initial positions during the measurement, and also calculates the average Z cp , maximum Z max and minimum Z min the value of the gaps, which are also entered in the table and characterize the variant of such a connection, and the size of the gap in this case determines the thickness of the adhesive layer. Point 1 is marked at the end of the shell and the end of the frame. The choice of point 1 during measurements is arbitrary, but it is only necessary to mark and remember it, since all subsequent actions are tied to it.
Вычисленные значения зазоров между оболочкой и шпангоутом для всех N точек замера и различных положений относительно точки 1 оболочки производится по формуле Z1-N=(Rср+WN)обол-(Rcр+WN)шпан и заносятся в таблицу 3.The calculated values of the gaps between the shell and the frame for all N measuring points and various positions relative to point 1 of the shell is made according to the formula Z 1-N = (R cp + W N ) casing - (R cp + W N ) pans and are entered in table 3.
Вычисленные значения зазоров ZN-N, мм между оболочкой и шпангоутом для различных положений шпангоута относительно точки 1 оболочки.The calculated values of the gaps Z NN , mm between the shell and the frame for different positions of the frame relative to point 1 of the shell.
Для выбора оптимального положения шпангоута относительно оболочки обтекателя для сборки, необходимо сформулировать критерий, обеспечивающий необходимый и оптимальный зазор, а именно толщину клеевого слоя. Наилучшим вариантом для сборки обтекателя является условие, где зазор постоянный для любого положения шпангоута относительно оболочки, то есть толщина клеевого слоя будет равномерной по всей окружности оболочки. Поэтому главным критерием оптимальности положения для сборки может быть минимальная величина дисперсии (Disp) отклонений величины зазора в N контрольных точках от среднего значения (таблица 3), которая и будет соответствовать оптимальному положению точек Nобол-Nшпан.To select the optimal position of the frame relative to the fairing shell for assembly, it is necessary to formulate a criterion that provides the necessary and optimal clearance, namely the thickness of the adhesive layer. The best option for assembling the fairing is a condition where the gap is constant for any position of the frame relative to the shell, that is, the thickness of the adhesive layer will be uniform over the entire circumference of the shell. Therefore, the main criterion for optimizing the position for assembly can be the minimum dispersion (Disp) of the deviations of the gap at N control points from the average value (table 3), which will correspond to the optimal position of the points N obol -N punks .
Таким образом, условия подбора следующие:Thus, the selection conditions are as follows:
- наружный размер шпангоута с Rмакс и внутренний размер оболочки с Rмин позволяют собрать обтекатель с гарантированной толщиной клеевого слоя в пределах минимальной и максимальной величины зазора;- the outer frame size with R max and the inner shell size with R min allow you to assemble a fairing with a guaranteed thickness of the adhesive layer within the minimum and maximum clearance;
- если Rмин оболочки менее чем Rмакс шпангоута, то данная пара оболочки обтекателя и шпангоут далее не рассматривается и необходимо заменить либо оболочку, либо шпангоут и повторить подбор;- if the R min of the sheath is less than R max of the frame, then this pair of cowl and sheath frames is not considered further and it is necessary to replace either the sheath or the frame and repeat the selection;
- если Rмин оболочки больше чем Rмакс шпангоута, то необходимо перебрать все (N) положений шпангоута относительно оболочки по измеренным точкам, путем циклического вычисления зазора ZN-N, для соотношения точек 1, 2, 3,… N оболочки и точек 1+i, 2+i, 3+i … шпангоута, где i - меняется в цикле от 1 до (N-1), а N - максимальное число точек измеренных значений. В итоге в таблицу 3 заносится N строк величин зазоров для любого возможного положения шпангоута относительно оболочки;- if R min of the casing is greater than R max of the frame, then it is necessary to sort out all (N) positions of the frame relative to the casing according to the measured points by cyclically calculating the clearance Z NN , for the ratio of points 1, 2, 3, ... N of the casing and points 1 + i , 2 + i, 3 + i ... frames, where i - varies in a cycle from 1 to (N-1), and N is the maximum number of points of measured values. As a result, N rows of gap values are entered in Table 3 for any possible position of the frame relative to the shell;
- для всех положений шпангоута (строк таблицы 3) вычисляются дисперсия отклонений величины зазора (Disp) для точек (1обол-Nшпан) и определяется минимум (Disp)мин, который определяет строку и, тем самым, значения толщины клеевого слоя для этого положения.- for all the frame positions (rows of Table 3) calculated variance of the deviations of the gap (Disp) for points (1 obol -N Spahn) and is determined by the minimum (Disp) min, which determines the line and, thus, the thicknesses of the adhesive layer for this position .
- если оптимального значения зазора не появляется ни при одном положении шпангоута относительно оболочки или величина зазора меньше требуемой минимальной толщины клеевого слоя, то эта пара отклоняется и необходимо заменить либо оболочку, либо шпангоут и повторить подбор.- if the optimal gap value does not appear at any position of the frame relative to the shell or the gap is less than the required minimum thickness of the adhesive layer, then this pair is rejected and it is necessary to replace either the shell or the frame and repeat the selection.
В качестве критерия оптимальности, выбрана минимальная величина дисперсии (Disp)мин=0,00075 отклонений величины зазора, что соответствует положению точек 1 оболочки и 6 шпангоута (таблица 3), то есть Nопт будет равно 6.As a criterion of optimality, the minimum dispersion value (Disp) min = 0,00075 deviations of the gap value is selected, which corresponds to the position of points 1 of the shell and 6 frames (table 3), that is, N opt will be equal to 6.
Для найденного положения шпангоута относительно оболочки (точки 1обол-Nопт) с гарантированным и оптимальным зазором (толщиной клеевого слоя), в соответствующей строке (точки 1-6, таблицы 3) находятся значения зазоров для всех N точек и можно выбрать 3 точки для установки клеевых прокладок, толщины которых берутся из этой строки для соответствующих точек. Если принять равномерное положение прокладок по окружности, то этими тремя точками могут быть, например 1, 6 и 11, с толщинами, соответственно, Z1=0,697 мм, Z6=0,755 мм, Z11=0,700 мм. Поворот шпангоута относительно оболочки, в случае найденного оптимального положения, производится на угол ϕ, вычисляемый от точки 1 (маркированной) по формуле ϕ=(360°/N)*(Nопт-1) или простым линейным смещением шпангоута маркированной точки 1 по окружности на величину L=(6,28*Rшпан/N)*(Nопт-1), где (Rcp)шпан - измеренный средний радиус шпангоута из таблицы 2. В нашем примере угол поворота (смещения) шпангоута относительно оболочки ϕ1-6=(360°/16)*(6-1)=112,5°.For the found position of the frame relative to the shell (1 point obol -N opt) with a guaranteed and an optimum gap (thickness of adhesive layer) in the corresponding row (points 1-6, Table 3) are clearance values for all N points and 3 points can be chosen for the installation of adhesive pads, the thicknesses of which are taken from this line for the corresponding points. If we take a uniform position of the gaskets around the circumference, then these three points can be, for example, 1, 6 and 11, with thicknesses, respectively, Z 1 = 0.697 mm, Z 6 = 0.755 mm, Z 11 = 0.700 mm. The rotation of the frame relative to the shell, in the case of finding the optimal position, is performed at an angle ϕ calculated from point 1 (marked) using the formula ϕ = (360 ° / N) * (N opt -1) or a simple linear displacement of the frame of marked point 1 around the circle by the value L = (6.28 * R sheet steel / N) * (N opt -1), where (R cp ) sheet steel is the measured average radius of the frame from table 2. In our example, the rotation angle (offset) of the frame relative to the shell ϕ 1 -6 = (360 ° / 16) * (6-1) = 112.5 °.
Шпангоут или оболочка, не подходящие для сборки по каким-либо условиям, могут участвовать в подборе с другими парами. При этом необходимо учитывать, что при больших значениях отклонений Rмакс в шпангоуте необходимо начать подбор с оболочки с меньшими значениями отклонений Rмин.The frame or shell, not suitable for assembly under any conditions, can participate in the selection with other pairs. It should be borne in mind that for large deviations of R max in the frame, it is necessary to start selection from the shell with lower deviations of R min .
Пример 2.Example 2
Предложеннная последовательность способа селективной сборки обтекателей реализована в виде EXEL-программы, в которой требуется заполнить только строки по результатам испытаний (таблица 1 и таблица 2), далее все последующие вычисления и заполнения строк (таблица 3) происходят автоматически по приведенным выше формулам.The proposed sequence of the method of selective assembly of fairings is implemented in the form of an EXEL program in which it is required to fill in only the rows according to the test results (table 1 and table 2), then all subsequent calculations and filling in the rows (table 3) occur automatically according to the above formulas.
Проилюстрируем это на примере, когда в паре выбирается другая оболочка (фигура 3), а шпангоут остается прежний и соответствует фиг. 2, замеры круглости шпангоута в таблице 2 остаются неизменными. Для новой оболочки №2 заполняются параметры круглости и отклонения, показанные на фигуре 3 в 16 точках, и заносятся в таблицу 4.We illustrate this with an example when another shell is selected in a pair (Figure 3), and the frame remains the same and corresponds to FIG. 2, the measurements of the roundness of the frame in table 2 remain unchanged. For the new shell No. 2, the parameters of roundness and deviation, shown in figure 3 at 16 points, are filled in and entered in table 4.
Далее перебор положений пары оболочка №2 - шпангоут происходит автоматически по заведенным в EXEL-программу формулам и выдается заполненная таблица 5.Further, the enumeration of the positions of the pair of shell No. 2 - the frame takes place automatically according to the formulas entered in the EXEL program and the completed table 5 is issued.
Вычисленные значения зазоров ZN-N, мм между оболочкой №2 и шпангоутом для различных положений шпангоута относительно точки 1 оболочки 
Оптимальное положение шпангоута, соответствующее минимуму значения дисперсии (Disp)мин=0,00014 (разброс величины зазора), соответствует положению точек 1 оболочки №2 и точки 2 шпангоута (таблица 5), то есть Nопт в данном примере будет равно 2. Аналогично вычисляется угол поворота шпангоута на 22,5° градуса и толщина прокладок для трех точек, например точки 1, 6 и 11, соответственно, Z1=1,507 мм, Z6=1,518 мм и Z11=1,503 мм, выбираются из второй строки таблицы 5.The optimal position of the frame corresponding to the minimum dispersion value (Disp) min = 0.00014 (the spread of the gap) corresponds to the position of points 1 of the shell No. 2 and point 2 of the frame (table 5), that is, N opt in this example will be 2. Similarly the angle of rotation of the frame by 22.5 ° degrees and the thickness of the gaskets for three points are calculated, for example, points 1, 6 and 11, respectively, Z 1 = 1.507 mm, Z 6 = 1.518 mm and Z 11 = 1.503 mm, are selected from the second row of the table 5.
Этот пример показывает, насколько упрощается перебор пар оболочка - шпангоут и подбор оптимального положения шпангоута, для чего достаточно только заполнить 16, 32 или 64 значения в одной из таблиц, а другая остается уже заполненной и неизменной.This example shows how much easier it is to sort out shell – frame pairs and select the optimal frame position, for which it is enough to fill in 16, 32 or 64 values in one of the tables, and the other remains already filled and unchanged.
В случае серийного производства обтекателей, возможно создание базы данных измеренных значений оболочек и шпангоутов, а значит, подбор оптимальной пары будет производится уже автоматически путем просмотра и перебора среди всех оболочек и шпангоутов, входящих в эту базу, по заданному критерию.In the case of serial production of fairings, it is possible to create a database of measured values of shells and frames, which means that the optimal pair will be selected automatically by viewing and sorting among all shells and frames included in this database according to a specified criterion.
Таким образом, способ селективной сборки обтекателей путем подбора оптимальной пары оболочка - шпангоут, исключает негативное влияния отклонения их от круглости, происходящее при их изготовлении на станках.Thus, the method of selective assembly of fairings by selecting the optimal shell-frame pair eliminates the negative impact of their deviation from roundness that occurs during their manufacture on machines.
Полученное конкретное положение оболочки относительно шпангоута обеспечивает необходимую толщину клеевого слоя, а толщина прокладок, автоматически определяемая при таком подборе, обеспечивает точную центровку керамической оболочки относительно металлического шпангоута.The obtained specific position of the shell relative to the frame provides the necessary thickness of the adhesive layer, and the thickness of the gaskets, automatically determined by this selection, ensures accurate alignment of the ceramic shell relative to the metal frame.
Данный способ легко реализуется при наличии КИМ, его использование возможно для сборки любых обтекателей и он наиболее эффективен при серийном производстве обтекателей.This method is easily implemented in the presence of CMM, its use is possible for the assembly of any fairings and it is most effective in mass production of fairings.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019104506A RU2702552C1 (en) | 2019-02-18 | 2019-02-18 | Method of selective assembly of fairings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019104506A RU2702552C1 (en) | 2019-02-18 | 2019-02-18 | Method of selective assembly of fairings |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2702552C1 true RU2702552C1 (en) | 2019-10-08 |
Family
ID=68170805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019104506A RU2702552C1 (en) | 2019-02-18 | 2019-02-18 | Method of selective assembly of fairings |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2702552C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2759326C1 (en) * | 2021-02-08 | 2021-11-11 | Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» | Method for quality control of production of rocket fairings |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4520364A (en) * | 1983-04-19 | 1985-05-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Attachment method-ceramic radome to metal body |
| EP0735607A1 (en) * | 1995-03-28 | 1996-10-02 | Loral Vought Systems Corporation | Radome with secondary heat shield |
| RU2566643C1 (en) * | 2014-07-08 | 2015-10-27 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология"им. А.Г.Ромашина | Method of connection of ceramic fairing with metal casing of aircraft |
| RU2587708C1 (en) * | 2015-03-23 | 2016-06-20 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" (АО "ОНПП "Технология" им.А.Г. Ромашина") | Method of connecting ceramic fairing with frame |
| RU2637692C1 (en) * | 2016-08-11 | 2017-12-06 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" | Method of connecting ceramic product with metallic frame |
-
2019
- 2019-02-18 RU RU2019104506A patent/RU2702552C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4520364A (en) * | 1983-04-19 | 1985-05-28 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Attachment method-ceramic radome to metal body |
| EP0735607A1 (en) * | 1995-03-28 | 1996-10-02 | Loral Vought Systems Corporation | Radome with secondary heat shield |
| RU2566643C1 (en) * | 2014-07-08 | 2015-10-27 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология"им. А.Г.Ромашина | Method of connection of ceramic fairing with metal casing of aircraft |
| RU2587708C1 (en) * | 2015-03-23 | 2016-06-20 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" (АО "ОНПП "Технология" им.А.Г. Ромашина") | Method of connecting ceramic fairing with frame |
| RU2637692C1 (en) * | 2016-08-11 | 2017-12-06 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" | Method of connecting ceramic product with metallic frame |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2759326C1 (en) * | 2021-02-08 | 2021-11-11 | Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» | Method for quality control of production of rocket fairings |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6694897B2 (en) | Method and system for joining | |
| US9759547B2 (en) | Systems and methods for fiber placement inspection during fabrication of fiber-reinforced composite components | |
| RU2702552C1 (en) | Method of selective assembly of fairings | |
| US8539810B2 (en) | Method and apparatus for calibrating a torque measurement | |
| US10288399B2 (en) | Blade geometry characterization tool | |
| Wu et al. | Design and manufacturing of tow-steered composite shells using fiber placement | |
| CN108995252A (en) | A kind of method of calibration of composite material parts structural adhesive bonding | |
| CA3065464C (en) | Bulkhead shims for curvilinear components | |
| US10001365B2 (en) | Methods and systems for forming a mandrel assembly for use with a locating system | |
| RU2637692C1 (en) | Method of connecting ceramic product with metallic frame | |
| US10415489B2 (en) | Method for determining actual lengths of short intervals of a toothed target of a crankshaft | |
| RU2584439C1 (en) | Method of inspecting connection of ceramic cowling | |
| EP2753894B1 (en) | Measurement method and device for determining the position of a profile component applied to a shell component | |
| CN110231139B (en) | Manufacturing method of airplane wind tunnel model shell | |
| CN108168475A (en) | The measuring method of transporter burner inner liner shaped air film hole Special angle | |
| CN113432816A (en) | Method for testing and controlling unevenness of coupling rigidity of aircraft engine rotor | |
| Dammann et al. | Automated selection and assembly of sets of blades for jet engine compressors and turbines | |
| CN115112081A (en) | Aircraft engine rotor assembly phase optimization method and matching method | |
| CN115077412A (en) | Profile detection apparatus, profile detection method, and storage medium | |
| CN112697365A (en) | Thermal vibration testing device and testing method based on form and position equivalent backstepping control | |
| RU2587708C1 (en) | Method of connecting ceramic fairing with frame | |
| Kuczmaszewski et al. | Comparative analysis of the measurement accuracy of geometric features of aircraft components measured by 3D digitisation system and coordinate measuring technique | |
| CN113788157B (en) | Wallboard profile detection and assembly pressing force application method | |
| CN208969240U (en) | A kind of product space detection device based on laser ranging | |
| CN109883345B (en) | Method for determining space net shape strength of parabolic antenna in vacuum low-temperature deformation measurement |