Панелирование

Панелирование конструкции планера ЛА – это процесс технологического членения агрегатов, отсеков и секций на сборные и монолитные панели. В современных самолетах от 40 до 65% – клепаные конструкции. Поэтому при разработке схемы панелирования агрегатов и секций существует ряд ограничений и требований, основными из которых являются сортамент листов и профилей, поставляемых промышленностью, характеристики металлорежущего, заготовительно-штамповочного оборудования и оборудования для выполнения клепаных соединений (сверлильно-зенковальных установок, клепальных прессов, сверлильно-клепальных автоматов и др.). Например, панелирование крыльевого отсека, при котором панели содержат большое число поясов силовых элементов, нервюр, снижается из-за трудоемкой стыковки этих элементов при сборке агрегата. Определение габаритных размеров панелей - первая задача при выборе схемы панелирования. Второй задачей является определение состава элементов внутреннего силового набора, вынесенного на обшивку. Для агрегатов, имеющих сборные панели, может быть несколько вариантов решения этой задачи. Выбор оптимальной схемы панелирования в каждом конкретном случае должен производиться путем комплексного расчета основных технико-экономических показателей производства (уровня механизации, трудоемкости, затраты на оснастку и др.) по каждому варианту. Наилучшие технико-экономические показатели во многих случаях обеспечиваются при членении агрегатов на панели, включающие обшивку, стрингеры, части несиловых шпангоутов и нервюр (рис.2.6).

Одним из основных показателей технологичности агрегата является коэффициент панелирования

, (2.1)

который определяется отношением панелированной площади ко всей его площади . Этот коэффициент должен стремиться к единице. Агрегат полностью панелирован, если

Конструктивно-технологическое членение и панелирование фюзеляжа, крыла, хвостового оперения и других агрегатов и секций планера самолета во многом предопределяет их схему сборки (рис.2.7).

Технологическое членение на отсеки определяется назначением отдельных частей фюзеляжа и формы поверхности в пределах одного отсека, а также требованиями стыковки крыла и оперения с фюзеляжем. Для обеспечения стыковки крыла и фюзеляжа необходимо предусмотреть два технологических стыка, расчленяющих фюзеляж на носовую часть (Ф1), центроплан (ЦП) и хвостовую (Ф2) часть.

Членение отсеков фюзеляжа на секции определяется габаритными размерами листов обшивки, характеристиками оборудования для выполнения соединений и принятой схемой сборки отсеков.

Членение сварных агрегатов должно обеспечивать свободные подходы к месту сварки, позволяющие автоматизировать и механизировать трудоемкие работы по подготовке кромок и поверхностей, а также процесс сварки. Для выполнения этих требований необходимо следующее:

- при образовании сложных поверхностей в конструкциях предусматривать их членение в местах сопряжения поверхностей разных форм;

- для агрегатов типа тел вращения (фюзеляжа, гондолы двигателей) сварные швы располагать в плоскостях, проходящих через продольную ось, или в плоскостях, параллельных или перпендикулярных ей;

- технологические стыки отсеков располагать в одной плоскости, не допуская в конструкции ступенчатых стыков;

- не допускать в конструкции стыка соединений контактной сваркой и сваркой плавлением;

- обеспечивать двусторонний подход к швам главного направления (швы в направлении наибольшей длины) для непрерывной работы автоматического сварочного оборудования;

- предусмотреть возможность контроля сварных соединений и устранения дефектов;

- отделять сварные отсеки от клепаных, обеспечивая возможность создания специализированных сборочных цехов;

- в конструкциях, где наряду с точечной сваркой применяется клепка, применять прессовую клепку. Если это невозможно, ударную клепку производить до точечной сварки.

Панелирование сварных агрегатов необходимо вести с учетом следующих технологических требований:

- в пределах панели должно быть обеспечено постоянство закона формообразования обводов;

- не допускать в конструкции панелей сочетания различных видов соединений;

- все виды сварки, применяемые при сборке панелей, должны выполняться на серийном оборудовании;

- предусматривать применение минимальной номенклатуры видов сварки и избегать пакетов разной толщины в соединениях одной панели;

- предусматривать возможность применения унифицированной оснастки при сборке панелей;

- не применять конструкций панелей с большим числом поясов силовых элементов, несущих узлы стыковки.