Производство деревянных самолетов (Бердинских И.П., Кузнецов М.А., 1945 - Производство деревянных самолетов), страница 8

Временное сопротивление ударному изгибу вычисляют по формуле где Я вЂ” работа, поглощенная образцом при изломе, в кгм; Ь вЂ” ширина образца в см; Ф Ь вЂ” высота образца в см. Для определения деформации при испытании на растяжение и сжатие существуют весьма точные приборы, называемые экстензометрамн. В лабораторной практике встречаются следующие экстензометры: 1) зеркальный прибор Мартеиса, действие которого основано иа применении зеркального отсчета с помощью зрительной трубы; 2) экстензометр Юиита, в котором деформация измеряется при помощи микроскопа с микрометрениым окуляром; 3) прибор Кембриджа, работающий по принципу микрометренного винта; 4) новейшие приборы с автоматическим отсчетом Мформации по микрометренному циферблату.

На наших заводах наиболее часто применяетси зеркальный прибор Мартенса, устройство которого показано на фиг. 28. На образец 9 при помощи пружинного держателя 1, устанавливается легкая пла- 3! стинка 2, которая прижимается к образцу острием 3 и призмой 4 ромбического сечения и снабжена зеркалом 5. Зеркало составляет одно целое с призмой и установлено перпендикулярно наибольшей диагонали а.

В начале диагональ а перпендикулярна, а зеркало параллельно длине образца и расстояние Ьд от острия до призмы является расчетной длиной 1. Перед зеркалом на расстоянии Ь от его поверхности расположены зрительная труба б и рейка 7 с миллиметровой шкалой, поставленные так, что в зрительную трубу видно отражение делений шкалы в зеркале. ( ' Ю Фиг. 28. Зеркальный прибор Мартенса. 3-вружннный держатель; Я-леткзк властннка; 3-острне нластннкн; З -ронбнческак нрвзнз; б-зеркало; 6-зрнтельназ труба; т-рейка. В начале испытания при помощи зрительной трубы наблюдатель увидит деление С на рейке 7. Если образец нагрузить силой Р, то соотвстству(ощсе этой силе удлинение 5| переместит острие призмы из. точки Ь в точку Ь,. Прн этом призма, а с ней и зеркало повернутся около точки О на угол з.

Вследствие этого в зрительную трубу на ,. рейке будет видна какая.то другая точка О. Решая совместно тре,угольники Овв, и ОСО, получим, что . %( СЭ ° а 2т' В приборе Мартеиса обычно — = 500, тогдаЛ1= —, а СО— 2Ь СО и 500 разность отсчетов по рейке до и после нагружения образца. 6. АВИАЦИОИИЫЙ ШПОИ Шпон получается лущеннем (фиг. 29)' предварительно пропаренных или проваренных березовых и ольховых чураков.

Полученная в результате лущения. лента шпона 'разрезается специальнымн ножницами на листы требуемых размеров, сушится и аосле разбраковки и испытания поступает на авиазаводы. ( Авиационный березовый шпон изготовляется .толщиной 0,40; 0,55; 0,70; 0,95; 1,15 н 1,50 мм, длиной от 1100 мм и более с градацией через 50 мм и шириной от 230 мм. Допускаются отклонения от уста- 32 иовленных размеров по толщине+0,05 л~м н по длине и ширине +5 мм. В авиационном шпоне допускаютси следующие дефекты: глазки светлые без ограничения; глазки черные размером не более 4 лтм на расстоянии не менее 100 мм друг от друга; завитки общей длиной до 60 мм при расстоянии между ними по длине волокон ие менее 230 мм; косослой не более 5%; прорости светлые длиной до 10 мм, шириной до 15 мм при расстоянии между ними по длине волокон ие менее 230 мм; свилеватость шириной не более 60 люле; сучки здоровые, вполне сросшиеся, диаметром до 10 мм; цветные окраски розового и оранжевого цветов; гофр при длине волны не менее 25 мм и высоте волны не более 1/10 ее длины; торцевые трещины с одной стороны листа длиной до 50 мм в количестве до трех штук на ширину листа 230 мм.

Фнг. 29. Схема лущення шпона. т-чурак; у-ножн 3-шпон; а — каранааш; 6-прнжйинак линейка. Фиг. 30. Образец для испытания шпоиа на растяжение. где Р— разрушающая образец нагрузка в кг; ,г — площадь поперечного сечения образца в см'.

Влажность шпона должна быть не выше 10,'/е. Временное сопротивление шпона растяжению вдоль волокон зависит от толщины шпоиа, как видно из следующей таблички. Толщина шпоиа о. мм кг/смя 0,40 0,55 -0,95 1,15- 1,50 900 950 7. АВИАЦИОННАЯ ФАНЕРА Из фанеры изготовляют многие детали самолетов и, в частности, обшивки фюзеляжа, крыла, центроплаиа, хвостового оперения, нервюр и шпангоутов. з-изт 33 Шпон испытывается на влажность и растяжение.

Из каждого листа, отобранного для физико-механических испытаний, вырезается один комплект образцов, состоящий из двух образцов на растяжение и одного образца на определение влажности. Влажность определяется иа образце весом ие менее 5 г. Для испытаиия шпона иа растяжение вырезается вдоль волокон древесины образец с размерами, показанными на фиг. 30. Испытание проводят на прессах Амслера или Шоппера, причем за. жимные губки должны захватывать всю поверхность наклейки образца. Нагружают образец равномерно со скоростью 1200 кг(мин. Временное сопротивление растяжению вычисляют по формуле 2 о = — косм', Р Широкое применение фанеры в самолетостроении объясняется ее сравнительно высокой однородностью, большой механической прочностью и выгодной формой, позволяющей легко использовать ее в коцструкцни.

В самолетостроении применяют в основном березовую фанеру и частично ольховую. Фанера изготовляется листами, причем тол1цина листов 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 мм', ширина (поперек волокон рубашки) — 800 лсм н более через 50 мм и длина (вдоль волокон рубашки) — 1000 мм и более через 50 мм. Допускаются отклонения от указанных размеров по ширине и длине листа +20 мм и — 1О мм и по толщине листа от+0,20 до +0,60мм в зависимости от толщины фанеры.

Фане >а сллеивге!сн из шнапс в с;;г"::...-.ь":ь.х Г",ассах, причем наружные слои шпона (рубашки) должны быть из целого листа шпона, внутреянне же слон (серединки) могут быть составлены по ширине пз полос шпона шириной не менее 100 мм. В зависимости от способа клейки и клеящего материала различают следующие виды фанеры: 1) склеенная белковыми клеями сухим горячим способом; 2) склеенная белковыми клеямн сырым горячим способом; 3) склеенная бакелитовой пленкой; 4) склеенная фепольно-формальдегидной смолой. Для ~склеивания фанеры сухим горячим способом применяется шпон, предварительно высушенный до влажности 6 — 8'/о.

Склеивание поопзводят в специальных многоэтажных прессах с 12 — 15 рабочими промежутками, причем в каждый промежуток закладывают два-трн листа, а для толщины свыше 6 лсл~ — одни лист. Плиты пресса подогревают паром под давлением 2 — 5 ат до температуры 110 — 130'. Удельное давление при запрессовке равно 15 — 20 кг/см'-. Фанера, склеенная белковыми клеями сухим горячим способом, имеет влажность до 15'/о. Этот способ дает фанеру высокого качества с низкой влажностью.

Сырым горячим способом фанеру склеивают из сырого шпона в специальных многоэтажных прессах с 15 — 22 .рабочими промежутками. В рабочий промежуток закладывают 4 — 10 листов в зависимости от толщины листа. Плиты пресса подогревают паром с давлением 5 — 6ат до температуры 120 — 130'. Запрессовка длчтся 20 — 25 мин. при удельном давлении до 25 кг/см*. Фанера, склеенная белковымн клеями сырым горячим способом, имеет влажность около 30% и требует дальнейшей подсушки.

В фанерег склеенной по этому способу, возникают внутренние напряжения и появляются мелкие трещины из-за усадки шпона во время склеивания. Вследствие этого такая фанера обладает малой стойкостью в переменных атмосферных условиях. Авиационную фанеру сырым горячим способом в настоящее время клеят в ограниченном количестве и только толщиной 1,0 и 1,5 мм.

Для склеивания фанеры бакелитовой пленкой и феиольно-формаль. дегндной смолой применяют шпон с влажностью 6 — 8'/а Склейку производят в горячих прессах при температуре нлит 140 в 5 удельным давлением 20 — 25 кг/см*. Такая фанера/отличается меньшей влажностью, повышенной механической 1прочиостью, водоупорностью и большой стойкостью при переменных атмосферных условиях.

Для придания большей водоупорности фанеру бакелитовой склейки склеивают с одной или с двух сторон бакелитовой пленкой; такую фанеру называют бакелизированной. Бзкелнзированиая фанера по ме34 ханическим свойствам равноценна бакелитовой фанере и применяется для изготовления обшивок ги1дросамолетов и др. 'В готовой фанере допускаются следующие пороки: завитки, глазки светлые и черные без ограничения количества и размеров во всех слоях; косослой во всех слоях до 7% для трехслойной и до 10% для многослойной фанеры; кремнина во всех слоях в виде полос без разрушения древесины шириной до 200 мм при расстоянии между ними не менее 300 мм; перерезание годичных слоев при расстоянии между ними не менее 10 мм; прорости светлые н черные, сросшиеся с завитками или свилеватостью, на рубашках — до 50 л~м, в серединках — без ограничения; синева без внешних признаков разрушения древесины в виде отдельных полос; сучки здоровые, вполне сросшиеся, и черные, не выпадающие, размером до 10 мм; сучки черные, выпадающие, размером до 5 мм; твердая темнина шириной до 3 мм без ограничения длины и количества; коробление не более чем у 10% общего количества листов партпи со стрелой прогиба до 30 мм иа 1 лог.

м по диагонали листа; прохождение клея не более чем на одной четверти поверхности листа; трещины торцевые, плотно сомкнутые с двух сторон, длиной до 75 мм каждая в количестве не более трех. Влажность фанеры бакелитовой и смоляной склейки должна быть в пределах 6 — 9%, а склеенной белковыми клеями 6 — 12'/о. При приемке фанеру подвергают наружному осмотру и физико-механическим !испытаниям. Для физико-механических испытаний отби,- рают из каждой запрессовки или из нескольких смежных запрессовок однсго и того же пресса, произведенных в одной смене, 3% листов из числа тех, на которых -видно наибольшее число дефектов. Из каждогэ отобранного для физико-механических испытаний листа вырезают два илп три комплекта образцов в зависимости от размера листа. Каждый комплект состоит из следующих образцов: 1) один образец для определения объемного веса и влажности', 2) одни образец для испытания на растяжение вдоль волокон,' 3) один образец для испытания крепости склейки в сухом состоянии; 4) один образец' для испытания крепости склейкп после кипячения в воде в течение 1 часа, Объемный вес фанеры определяют на образцах квадратной формы, изготовленных под угольник с размерами: 1) 75Х75 мм для фанеры толщиной 1,0; 1,5 и 2,0 лслс; 2) 50Х50 мм для фанеры толщиной 2,5 лм и выше.