Лекция 1. 1.1. Особенности самолета и самолетостроительного производства
Среди изделий машиностроения самолет как объект производства имеет ряд специфических особенностей, определяющих и выделяющих самолетостроение как самостоятельную отрасль народного хозяйства. К этим особенностям относится следующее.
Большая номенклатура и многодетальность планера ЛА
Количество деталей, объединяемых в конструкции планера ЛА в узлы, панели, отсеки и агрегаты, достигает для крупных ЛА более сотен единиц. Кроме того, в состав ЛА в целом входит большое количество различного оборудования, приборов и механизмов. Это вызывает необходимость разработки и применения многочисленных и разнообразных технологических процессов, специальных станочных приспособлений и сборочной оснастки, усложняет планирование, контроль и учет всего производства в целом и отдельных производственных процессов.
Большая номенклатура используемых материалов
Жесткое требование минимизации массы конструкции ЛА при обеспечении ее прочности и надежности, весьма разнообразные условия функционирования агрегатов приводят к необходимости использования в конструкции большой номенклатуры материалов (как металлических, так и неметаллических). В свою очередь это вызывает необходимость учета различных технологических свойств этих материалов при проектировании технологических процессов изготовления деталей из них.
Сложность пространственных форм
Требование оптимизации аэродинамических характеристик ЛА выполняется при обеспечении оптимальных аэродинамических обводов ЛА. Для выполнения этого требования ряд элементов конструкции планера ЛА имеет малую жесткость, большой диапазон геометрических размеров и форм. Эти особенности обусловливают применение в самолетостроении специфических сборочных, монтажных и других приспособлений, специальных технологических методов их производства, включая сборку.
Большая трудоемкость монтажно-сборочных, регулировочных и испытательных работ
Трудоемкость этих работ составляет до 50 % общей трудоемкости изготовления самолета в целом. Это обусловлено применением в процессе сборки и выполнения других работ применение разнообразных видов как разъемных, так и неразъемных соединений, необходимостью использования различного вида специализированного оборудования.
Кроме того, требование обеспечения высокой надежности (безотказного функционирования) всех систем ЛА требует проведения их автономной и комплексной отработки, регулировки и испытаний как на земле, так и в полете.
Высокие требования к качеству самолета в целом и его отдельным элементам и системам
Качество самолета как объекта производства представляет собой комплекс его ТТХ и показателей, характеризующих его надежность во всем диапазоне условий эксплуатации.
Необходимы не только рациональное проектирование конструкции самолета в целом, но и возможность производства этой конструкции с заданной степенью точности, а также разработка высоко ресурсных видов соединений всех элементов конструкции.
Широкое кооперирование производства
Применение в самолетостроении большого количества специальных материалов, полуфабрикатов, заготовок, а также приборов и агрегатов для электрических, гидравлических, пневматических и других систем самолета требует их проектирования и производства на специализированных предприятиях. В свою очередь это требует кооперирования производства, т.е. координации производственной деятельности большого числа предприятий.
Частая смена объектов производства
Постоянная конкурентная борьба требует непрерывного совершенствования как объекта производства, так и технологических процессов и методов его изготовления. В связи с этим непрерывно модернизируется (совершенствуется) оснащение самолетостроительного производства, его материально-техническая база.
Большой объем работ по подготовке производства
В связи с большой сложностью современных ЛА как объектов производства их подготовка для серийного производства является весьма сложной задачей, требующей больших трудозатрат. Это приводит к необходимости использования наиболее прогрессивных методов технологической и организационной подготовки серийного производства в целях сокращения ее сроков.
Структура предприятия, его производственный процесс, объем и программа выпуска самолетов
Любое предприятие, в том числе самолетостроительное, включает три типа производств (производственных подразделений). На рис. 1.1 представлены эти три типа, с определением их задач.