Производство деревянных самолетов (Бердинских И.П., Кузнецов М.А., 1945 - Производство деревянных самолетов)

И. П. БЕРДИНСКИХ и М. А. КУЗНЕЦОо Опечатки По чьей внне Напечатано Должно быть Строка Стр, табл. 2, заголовок, последняя графа 18 кгм(сма кгм/смт тпп. Бе р ам мс мы ы и Куем едем, Преыааеаетао аерееыыына еамааетеы з ° изт ОБОРОНГИЗ НКАП ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ АВИАЦИОННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Москва 1945 ПРОИЗВОДСТВО ДЕРЕВЯННЫХ САМОЛЕТОВ Еиига предназначена для инженеров н техников, а также для работников заводских лабораторий, технологических и конструкторских отделов иа заводах, производящих деревянные и смешанныс самолеты, В кингс описано строение древесины, технические свойства древесных материалов, технологические процессы обработки древесины, изготовления деталей и сборки агрегатов самолета. Большое внимание уделено рациональному раскрою древесных лгатсриалов, оборудованию и станкам, применяемым для механической обработки древесины, изготовления деталей н сборки агрегатов.

Технология раскроя древесных материалов, изготовления деталей и сборки агрегатов самолета описана с ориентировкой иа поточный метод производства и отражает опыт передовых самолетных заводов Союза. ПРЕДИСЛОВИЕ Широкое применение древесины в самолетостроении давно уже требовало появления достаточно полного руководства по изготовлению де1алей и агрегатов деревянных самолетоз.

Авторы настойщей книги задались целью осветить все стороны ' производства деревянных самолетов, начиная с древесных материалов и кончая технологией лакокрасочных покрытий готовых агрегатов. Из древесных материалов подробнее описаны те, которые находят наибольшее. прпмепе.ше в самолетостроении, причем, чтобы не загружать книгу излишними сведениями, охарактеризованы только те свойства, которые в первую очередь интересуют самолетостронтеля. Для правильного использования анструментов и станков при механической обработке древесины в книгу включены основные сведения по теории резания древесины. При описании деревообрабатывающих станков рассмотрены:1голько те из них, которые получили широкое при.менение в самолеФ~троеЬйк, причем приведены принципиальные схемы и характеристикИ одного-двух станков каждой группы.

Описана также наладка станф~в, обеспечивающая их нормальную работу. Б главе Склейка древесных материалов» приведены характеристики не только применяемых сейчас в самолетостроении клеев (казеинового и смоляных), но также карбинольного й карбамидных клеев, так как в ближайшее время эти клен могут найти широкое применение. Методы выклейки обшивок из шпона описаны в той последовательности, в какой они применялись, начиная с гвоздевого метода и кончая методом котловой выклейки. Так как подогрев, резко уменьшающий цикл производства изделий, является в настоящее время составной частью технологического процесса при изготовлении подавляющего большинства клееных заготовок, деталей 'и агрегатов, то авторы уделили много места описанию различных способов подогрева, причем более подробно рассмотрен контактный электроподогрев как основной способ подогрева при производстве деревянных агрегатов самолета.

Технология изготовления деталей и сборки агрегатов самолета описана в соответствии с поточным методом производства и с учетом взаимозаменяемости, т. е. на основе передовой техники самолетострое- ния. В кинге описан также впервые применяемый в производстве блочный способ изготовления элементарных .и узловых деталей.

Прн рассмотрении сборки агрегатов особое внимание уделено расчлененной сборке как наиболее эффективной и зарекомендовавшей себя при производстве самолетов. Технология нанесения лакокрасочных покрытий описана в соответствии с действующими инструкциями, причем рассмотрены принципы механизированной окраски и описаны конвейерные тележки для окраски консоли крыла.

При поточном методе производства самолетов и при конвейерной сборке основных агрегатов транспортные операции тесно переплетаются с технологическими и поэтому хорошее знание внутризаводского транспорта обязательно для руководящего заводского работника. По этим соображениям авторы ввели в книгу главу «Внутризаводский транспорт», в которой кратко описаны применяемые в самолетостроении способы межцеховой и внутрицеховой транспортировки материалов, деталей н агрегатов. Прн составлении настоящей книги охвачен оЧень большой круг вопросов, причем по мчогим разделам ~приходилось использовать разрозненные материалы в виде производственных инструкций, отчетов, журнальных статей и часто брать материал непосредственно с производственных участков.

Подобная работа выходит впервые н, возможно, не лишена недостатков. Все замечания читателей будут приняты авторами с благодарностью. ГЛАВА 7 ДРЕВЕСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В САМОЛЕТОСТРОЕНИИ Материалы аО к $ *х .а Ю к $"э к й У а< кЯ *х .а Ю к $'Ъ к \.$ У 1 с У У к У у ы $$ С У р ь с к к о $ о ы ы к к $ $ ь $.$ Удельиал прочность и о о $ У ы $$$ У У 2 к $о У ос ы У ы $ ск ы е$ с с к у о.

ы У ° с 18,4 17,8 7,4 6,2 18,0 6,4 18,0 6,4 15,7 6.8 На растяжение На сжатие 16,4 6,3 18,4 7,5 18,8 8,5 9,4 14,0 — 14,0 17,8 17,8 18,5 18,5 ! 5 1. ПРИМЕНЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ В САМОЛЕТОСТРОЕНИИ . В первый период развития самолетостроения древесина была основным конструкционным материалом и из нее изготовлялись почти все силовые детали. Впоследствии,. особенно в связи с появлением много- моторных самолетов, древесина стала вытесняться новыми конструкционными материалами — дуралюмином, качественными сталями и др. 11о несмотря на широкое использование этих материалов, потребление древесины в самолетостроении увеличивается с каждым годом. В настоящее время древесина успешно конкурирует с другими материалами при изготовлении малых и средних самолетов.

Широкое атрименение 'древесины в самолетостроении объясняется следующими основными ее преимуществами: 1) высокая прочность, 2) малый объемный вес, 3) простота обработки, 4) высокие упругие свойства, 5) дешевизна. Наиболее широко применяется в самолетостроении. сосна.

В качестве заменителей сосны с успехом могут применяться ель обыкновенная, ель аянская (ДВК) и пихта кавказская (Кавказ). Хотя механические качества древесины этих пород несколько ниже, чем у сосны, ио удельная прочность почти одинакова. Из лиственных пород наибольшее применение в самолетостроении имеют ясень обыкновенный и дуб.

В качестве заменителей ясеня и дуба используются бук (Кавказ), ясень манчжурский (ДВК) и лиственница. С целью лучшего использования древесины нужно древесину повышенного и нормального качества применять только для изготовления силовых деталей, а все несиловые и малонагруженные детали изготовлять из древесины с пониженными механическими качествами. Для сравнения применяемых в самолетостроении конструкционных материалов з табл. 1 приведена их удельная прочность.

Таблица 1 Удельная прочность конструкционных материалов Из этой таблицы видно, что по удельной прочности древесина уступает только специальным сталям, электрону и дуралюмнну (на сжатие). Наряду с преимушествами древесина имеет и следующие основные недостатки: 1) .неоднородность строения, '2) гигроскапичность, 3) способность загнивать при определенных условиях. Для уменьшения гигроскопичности и склонности к загниванию древесину подвергают камерной сушке и антисептированию, а также наносят на нее лакокрасочные покрытия. За последчие годы для уменьшения нли устранения недостатков древесины разработаны и освоены методы ее облагораживания. В самолетостроении в основном применяют древесину, облагороженную путем пропитки шпона при высоких температурах и давлениях фенбльно- или крезольноформальдегидными смолами.

Освоение массового производства бакелитовой фанеры и древесных пластиков позволило снова значительно расширить использование древесины в самолетостроении, и за последние годы появился ряд прекрасных деревянных самолетов, нап имер известные истребители Лавочкина и Яковлева. й ожно с полным основанием утверждать, что в дальнейшем применение древесины для изготовления самолетов еще более расширится ввиду наличия громадных запасов древесины в СССР и в связи с раз- работкой методов получения из иее безукоризненного конструкцион- ного легко обрабатываемого материала.

2."СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ И КОРЫ Дерево любой породы состоит из корней, ствола, ветвей и листьев (хвои). Древесина как материал для производства получается из ствола, который составляет 50 — 90% объема всего дерева. В дальнейшем, го- воря о древесине, будем иметь в виду именно древесину ствола. Ствол дерева выполняет следующие функции: 1) проводит воду от корней к листьям; 2) отводит запасы, органических питательных веществ, выработан- ных листьями, вниз', 3) держит тяжесть кроны; 4) сохраняет запасы питательных веществ. Эти функции ствола и определяют его достоинства и недостатки как конструкцианного материала. Тзк, например, многие миллионы лет специальные клетки древесины ствола тренировалнсь в поддержи- вании кроны и в сопротивлении ветрам, стремящимся согнуть дерево.

В результате такой длительной тренировки и выработались прекрасные прочностные качества древесины ствола. С другой стороны, нахожде- ние в древесине ствола значительных запасов питательных веществ определяет склонность древесины к загниванию и т. д. Ствол состоит из сердцевины, древесины, камбия и коры. С е р д ц е в н н а находится в центре ствола н состоит нз тонкостен- ных паренхимных клеток, образующих рыхлую ткань. К сердцевине прилегает первичная древесина, т.

е. древесина, образовавшаяся в пер- вый 'год существования побега. Сердцевина и первичная древесина об- разуют сердцевинную трубку, которая у хвойных пород в сечении име- ет форму круга, у дуба — звезды, у ольхи — треугольника, у ясеня четырехугольника и т. д. Диаметр сердцевинной трубки около 3 — б мм. Сердцевина обладает низкими механическими качествами н подле- жит удалению при заготовке брусков и планок для самолетного завода. ' Д р е в е с и и а.