РАБОТ

Сварной узел (фиг. 152) является характерным, для крыла фюз ляжа центроплана металлического самолета. Узлы подобного типів

имеют патрубки, обычно изготовляемы1 из листового материала и пластины с г. s накладками и шайбами. Изготовляют!

Щ — _* -^5» такой узел в зависимости от его работы ^шідт-ll на самолете из малоуглеродистой, мар­

ганцовистой, хромомолибденовой или| хромансилевой сталей. Приварку и при­хватку усилительной накладки и шай­бы к пластине производят без при-! способлений элекгроточечной сваркой. Прихватку пластины к патрубку производят в приспособлении подобном показанному на фиг. 132.

Сварку узла ведут в свободном состоянии газовой сваркой. В данном случае применены два метода сварки: электроточечная и ацетилено-кислородная, причем последующая приварка пластины к патрубку вредного влияние на выполненную раньше электрото — чечную сварку не оказывает.

Применяя для изготовления одного узла несколько методов сварки сплавлением, технологический процесс необходимо проектировать так, чтобы в первую очередь надо было сваривать швы, выполняе­мые газовой сваркой, затем швы, выполняемые атомноводородной сваркой, и наконец те швы, для которых применяют электродуговую сварку.

Приведенный в табл. 40 технологический процесс изготовления сварного узла из хромомолибденовой или хромансилевой стали будет характерным и для узлов из углеродистой стали. Изменяется лишь термообработка: операция 13-я заменяется нор­мализацией, а операция 16-я выпадает совсем, так как вы­
правленный после нормализации подобный узел не подвергают последующей термообработке.

Режимы термообработки (табл. 40—42) даны для хромо. молибдено­вой стали для получения крепости НО ± 10 кг/мм*. Для хроманси­левой стали температуру отпуска повышают на 30°.

Технологический процесс изготовления подкоса шасси (табл. 41) интересен тем, что здесь применены подогрев деталей в процессе сварки и чистовая механическая обработка (фрезерование) после сварки и термической обработки. Механическая обработка (фрезерование) ушей подкоса вызвана значительной поводкой подкоса после сварки и термообработки, а также требованиями точности. Для этого уши изготовляют с технологическими припусками в местах, обрабатывае­мых после окончательной термической обработки. Отверстия подкоса также сверлят предварительно с большими припусками, так как их просверливают и развертывают окончательно после закалки по специальному кондуктору.

Слесарь получает от заготовочной группы трубу подкоса с обжа­тым с одной стороны яблочком и прорезями для хвостовиков ушей. Другой конец трубы слесарь обжимает в нагретом состоянии при прихватывании ушей. Сборку и прихватку подкоса производят в при­способлении, а сварку в свободном состоянии. В соответствии с при­мененной в данном случае электродуговой сваркой в качестве про­межуточной термообработки применена закалка с низких температур (закалка нитридов) и при отпуске (окончательная термообработка) предусмотрено охлаждение в холодном масле.

Таблица 40

Технологический процесс изготовления сварного узла

Термически об­работать (закал­ка с отпуском) Закалка: по — Калиль — догреть до 500— шик 550°, выдержать 7 мин., нагреть до 880 ± Ю°, выдер­жать 7 мин., охла­дить в холодном масле при 20—50°,! выдержать 7 мин. Отпуск: на — Калиль — греть до *475 —525°, щик выдержать 30 мин., охладить в холо­дном масле при 20—50°, выдер­жать Юсек., охла­дить на воздухе

Прове­

рочное

ириспо-

:обление,

оправка,

молоток

16 | Просверлить Свер — 5 Сверли — Кондук­

тор со съемны­ми втул­ками

Проверка чистоты обработки отверстий и их размеров

Технологический процесс изготовления фермы шасси самолета среднего тоннажа характерен для ряда трубчатых цельносварных термически обрабатываемых до высокой крепости конструкций. В отличие от пространственных сварных ферм такие фермы можно сваривать как в приспособлениях, так и без них. В табл. 42 приведен технологический процесс сварки фермы в свободном состо-

Производство самолетов— 175— 15

янии после предварительного скрепления всех элементов прихватка» в приспособлении.

Последовательность сварки узлов конструкции, порядок нале жения швов и направление их (см. фиг. 151) обычно указывают в и» струкционных картах и в данном случае не приводятся.

Некоторые операции в разбираемом процессе объединены: на| пример, слесарная обработка до прихватывания и после нее, ш подогрев детали перед сваркой и между сварочными операция» и сварочные операции после операций подогрева. Такое объединена возможно при переплетении между собой родственных операций когда время для производства работ по каждой операции незначн тельно.

Технологический процесс изготовления фермы шасси

Проверка качества сварки

23 Эскиз см. опер. 20 и 21 Термически об — Калиль- работать (закалка шик с отпуском) Закалка:подо­греть до 500—550*. выдержать 15 мин., нагреть до 880±10°, выдер­жать 15 мин., охладить в масле при 20—50а, вы­держав 20 мин.

Проверка размеров фермы

25

Проверка качества сварных соединений и основного

материала

Приспо-
собление
для фре-
зерова-
ния

Проверка раз м еров после фрезерования

27

Проверка размеров и чистоты обработки отверстий и радиусов закруглений

Технологический процесс изготовления сварного фюзеляжа. Сварной фюзеляж современного легкого самолета (фиг. 153) является наиболее сложной сварной пространственной кон­струкцией. Изготовляют его обычно из труб легированной стали (хро­момолибденовой или хромансилевой), собирая и сваривая в специаль­ном вращающемся приспособлении. В зависимости от построения техно­логического процесса, это приспособление может быть более или менее громоздким. Например, если фюзеляж собирают и сваривают в при­способлении не из частей, а целиком из отдельных элементов — труб.

привариваемых последовательно, то применяют приспособление, изо­браженное на фиг. 154. Если же в приспособлении фюзеляж собирают из частей (в виде ферм), предварительно собранных и сваренных от­дельно, то это приспособление будет значительно проще, так как отпадает необходимость в ряде фиксаторов для труб и конструктивных элементах для крепления фиксаторов.

Производственный процесс сборки и сварки подобных конструкций в основном имеет два варианта, получившие широкое распростране­ние: концентрированная сборка-сварка и диференцированная сборка — сварка конструкции.

для сборки и сварки фюзеляжа

Первый вариант состоит из следующих операций:

1) заготовка труб нужных размеров;

2) пригонка-сборка и фиксация;

3) прихватывание труб;

4) сварка конструкции;

5) обдувание песком;

6) покрытие светлым лаком.

Второй вариант состоит из следующих операций:

1) заготовка труб нужных размеров;

2) пригонка-сборка и фиксация труб в приспособлениях для сборки частей конструкции;

3) прихватывание труб частей конструкции;

4) сварка частей конструкции;

5) пригонка-сборка и фиксация частей конструкции и остальных труб в сборочном приспособлении;

6) прихватывание;

7) сварка конструкции;

8) обдувание песком;

9) покрытие светлым лаком.

Первый вариант применяют обычно в опытном и мелкосерийном производствах. В этом случае требуется только одно приспособление. Сборку выполняют одновременно два слесаря, а сварку после прихва­тывания — одновременно четыре сварщика: двое сваривают узлы от головной части фюзеляжа к хвосту, двое других—от хвостовой части к головной (по одному человеку с каждой стороны).

Второй вариант сборки-сварки фюзеляжей применяют в крупно­серийном производстве. При изготовлении фюзеляжа по второму ва­рианту требуется не менее трех сборочных приспособлений: два для параллельной сборки-сварки верхней и нижней панелей или боковин (в зависимости от конструкции и технологии) и одно — для оконча­тельной сборки-сварки фюзеляжа. Приспособления эти значительно проще. Таким образом при втором варианте требуется больше при­способлений, но сокращаются производственные площади на еди­ницу изделия и сокращается производственный цикл. Кроме того, внестанельные работы по сварке фюзеляжа, занимающие довольно значительное место (15—20% от общего количества сварочных работ) при изготовлении фюзеляжа по первому варианту, при при­менении второго варианта могут быть значительно уменьшены (до 5%).

Если при изготовлении ферм и подкосов шасси, рассчитанных на работу при кратковременных ударных нагрузках, наряду с ацетилено — кислородной сваркой применяют также электродуговую, то при изго­товлении фюзеляжей, работающих при переменных динамических и вибрационных нагрузках, применяют только ацетилено-кислород­ную и атомно-водородную сварку.

Сварной фюзеляж собирают и сваривают обычно из нормализован­ных труб, без последующей термообработки сварной конструкции. Однако, стремясь повысить прочность сварных фюзеляжей, стали применять закалку с последующим отпуском сваренных частей фюзе-

ляжа (верхней, нижней панелей или боковин), или всего фюзеля’ к целом. В нервом случае отдельные части собирают и сваривают изотермически отожженных труб, так как после сварки части фит ляжа закаливаются, а для соединения частей фюзеляжа применяв предварительно закаленные трубы, так как после окончательно сборки и сварки фюзеляж термически не обрабатывают; во второ случае подвергают закалке с отпуском весь фюзеляж целико; после его сварки. Сборка-сварка фюзеляжа в этом случае произво дится целиком из изотермически отожженных труб. При термическо обработке после сварки частей фюзеляжа прочность фюзеляжа увели чивается за счет снятия внутренних напряжений и устранения пере ходных зон в трубах большинства узлов. Притермическойже обработк после сварки всего фюзеляжа получается полноценная с точки зре­ния прочности сварная конструкция.

Технологический процесс изготовления свар­ного бензинового бака. Сварные баки из сплавов А. Мц ил-‘ АМг изготовляют при помощи ацетилено-кислородной сварки. Сварк

этих сплавов не представляет трудносте: для сварщика, имеющего опыт в сварке тонкой листовой стали, тем более, что сварные соединения, применяемые в кон­струкции баков, все открытые. Обычно употребляют соединения: а) стыковое с отбортовкой и б) без отбортовки; в) в замок, являющееся также разновидностью стыко­вого соединения, и г) внахлестку (фиг. 155).

Соединение с отбортовкой применяют при приварке арматуры бака, ремонтных люков, а также днищ к обичайке, а соедине­ние встык и в замок—при сварке обичайки. Прочность обоих последних соединений одинакова, поэтому соединением в замок не пользуются. Соединение внахлестку приваривания к обичайке днищ бака и

тов, а также правку их. Для рифтовки применяют зиг-машины с тек­столитовыми или стальными шлифованными роликами. Чтобы снять напряжения после рифтовки, в отдельных случаях детали отпускают в печи при 120—150° в течение 1 часа.

Места сварки зачищают непосредственно перед свариванием круг­лой или мелкой металлической щеткой, насаживаемой на нневмо — или электродрель. Применять наждачное полотно воспрещается, чтобы в металл шва не попадали наждачная пыль и частицы карбо­рунда.

Баки сваривают ацетилено-кислородной или водородо-кисло — родной сваркой. Последняя имеет более низкую температуру пламени (2100°), что значительно уменьшает опасность перегрева или пере­жога материала. Механические свойства швов, выполненных водоро­до-кислородной и ацетилено-кислородной сваркой, примерно одина­ковы.

Режим сварки зависит от толщины материала (табл. 43).

Таблица 43 Режимы сварки баков из сплавов АМц и АМг Толщина № Вид Диаметр присадоч- Ацетилено-кислород­ная сварка Водородо-кислород­ная сварка материала мм наконечни­ ка соединения ной про­волоки мм давление кислорода am расход ацетилена л! час давление кислорода am давление водорода am 0,8 0 В замок и внахле­стку 2-2,5 0,2 75 1,0 1,5 1 0—1 То же 3-4 2.0 150 1,5 2,5 1 -2 1—2 » 4-4,5 3,0 150 — 300 1,5 3,0

При газовой сварке алюминиевых сплавов применяют флюс чаще всего следующего состава (в %):

Хлористый калий…………………………….. 45

Хлористый натрий…………………………… 30

Хлористый литий…………………………….. 15

Фтористый калий………………………………. 7

Кислый сернокислый калий… 3 (не обязательно)

Флюс представляет собой мелкий, гигроскопичный порошок, который надо хранить в герметической упаковке. Перед употребле­нием порошок разводят в дестиллированной воде до густоты пасты и наносят на присадочную проволоку и свариваемые кромки металла непосредственно перед сваркой. Применяют также и негигроско­пичный порошок.

В качестве присадочного материала применяют проволоку сплава АК, которую можно употреблять при газовой сварке разнородных алюминиевых сплавов, и проволоку сплава АМг.

		Рабочий	Обору­ дование
Эскиз	Операция	специ­ альность	Е* К 8-
		О.

№ операции

Технологический процесс изготовления сварного бензинового бака

I- S ю ¥ ° Ьч и £ О “•с о

: si

Контроль качества сварки и промывки

Выправить Жестян — 4 Верстак обичайку, обре — шик зать по шаблону, вырезать отвер­стия для арма­туры и опилить места обрезки

Контроль качества, обработки

Рифтовать по — Жестян — 3 перек обичайку щик и днища

Контроль качества поперечной рифтовки

Контроль качества клепки

Контроль качества клепки

Под­держка, пневма­тический молоток, обжимка

Обварить за — 1 клепки по швам | 1, 2, 3, 4, 5 по — ! следовательно	Сварщик	5	Приспо- 1собление для сварки	Горелка, наконеч­ник № 0
Сварить швы | 6 и 7, соеднняю — I щие обичайку с | днищами, и за — тем заклепки этих швов	Сварщик	5	Приспо­ собление для сварки	Горелка, наконеч­ник № 0
Промыть бак горячим хромпи­ком	Черно­ рабочий і	2	Ванна	Щетка

Контроль качества сварки и промывки 18 • Пригнать ре­монтные лючки и арматуру ’ Жестян — І щик 4 Верстак Оправка, напиль­ ник, молоток 19 Приварить ре­монтные лючки и арматуру Сварщик 5 Верстак Горелка, наконеч­ник № 0 20 Промыть бак горячим хром­пиком и ВОДОЙ Черно­ рабочий 2 Ванна Щетка Контроль качества сварки и промывки 21 Испытать бак на герметичность Черно­ рабочий 2 Специ­ альное приспо­ собление, ванна

‘			Рабочий		ь
3					Обору­ дование	Н
ь. с	Эскиз	Операция	А Н • о	rj к	* s ggu
с			ГЗ = о из	о, п		Н Г J *~ О — S
•л			с ” с-> гг	со С.		“ С. XI S С г;

22

	Испытать бак на вибрацию	Лаборант	4	Вибра­ ционный станок
	Промыть бак горячим хромпи­ком и водой	Черно­ рабочий	2	Ванна	Щетка
	Испытать бак на герметичность		2	Специ­ альное приспо­ собление, ванна

23

24

Контроль герметичности

	Просушить бак	Маляр	3	Верстак,	Пульве­
	горячим возду­			сушиль­	ризатор
	хом и окрасить			ная ка­
				мера

25

Контроль герметичности после вибра’ции

Контроль качества окраски

После каждой сварочной операции место сварки, а после послед­ней операции сварки весь бак, промывают горячей водой и водным раствором хромового ангидрида (20 г хромового ангидрида на 1 л воды), нагретого до 60—80э. Промывка необходима при газовой сварке баков для устранения флюса, остающегося после сварки в виде стекловидного налета. Если не удалить с мест сварки флюс, то он вызывает интенсивную коррозию металла. Поэтому промывка баков имеет весьма большое значение.

Все баки, независимо от их назначения, после промывки испыты­вают на герметичность.

Проверенный на герметичность бак наполняют на 2/3 горячей во­дой или хромпиком и устанавливают на вибрационный станок (фиг. 156). Испытаниям на вибрацию подвергают все баки, доводя общее число колебаний до 120 000. Амплитуда колебаний зависит от типа самолета, на котором будет установлен данный бак, и колеб­лется от 0,1 до 1,5 мм. Наиболее часто применяется частота коле­баний 1000—2000 в мин. После вибрационных испытаний бак вновь испытывают на герметичность, а затем окончательно промывают, сушат и окрашивают.

В табл. 44 приведен технологический процесс изготовления свар­ного бензинового бака газовой сваркой. Применение электроконтакт-

ной (роликовой и точечной) сварки упрощает технологический про­цесс: отпадают сверление отверстий и клепка, а также промывка, так как сварка производится без флюсов. Но для того чтобы бак

можно было сварить полностью на электроконтактных аппаратах, часто возникает необходимость существенно изменить конструк­цию бака. Поэтому на одном и том же баке применяют частично роликовую или точечную — и частично газовую сварку. Например, перегородки в большинстве случаев приваривают роликовой и то­чечной сваркой. Сварка стыковых швов обичайки, а также при­варка днищ, лючков и арматуры производится газовой сваркой.