Крысин В.Н., Крысин М.В. - Технологические процессы формирования, намотки и склеивания конструкций (1049225), страница 31
Текст из файла (страница 31)
суяьфидного компаунда. Чтобы избежать забот о защите. переходят на крсплснис из корро. знонно.стойкой стали или титана, а в нскоторых случаях нз исмсталлов. В частности, зарубежными фирмами используется кре~шенис иэ графитозлоксидпых материалов и ксвлара. Примсчатсльно, что латали из ПКМ, случайно попавшие в двигатель. нс причиняют вреда лопаткам. В табл. 2.!6 приведены характсристики матсрналов. используемых в элементах крсплсння и совместимых с ПКМ. Эффективна замена механического крсппсиня иа клссвос Клан в конструкциях иэ ПКМ обычно используются лля сосдннсния составляюпгих компопсптов многослойных материалов друг с другом, присоединения этих материалов к металлу для мсстиого усилсния или объединения отдельных мсталличсских вставок, слоев.
Если металл вводится н ПКМ в вице прокладок или элсмситов нахлссточного сосдинсння„клсй нс должсц силыю увеличивать толщину, вызывать смсщенне слоя, нссущсго нагрузку. Клси для этих цслсй наносятся очсиь тонким слоем (0,02 ... 0,05 мм). Сопротивлснис отрыву представляет собой важнейшую характеристику клеевых соединений, в особсииости дпя конструкций, работающих при высоких температурах. В этих случаях происходит охрулчиваинс клея н, как следствис, умсньщсиис предела прочности на отрыв. В таких системах даже увеличение протяженности нахлссткн нс ласт пояожю тельных результатов. Это связано с тем, что вьюокий модуль упру~ ос~и пс позволяет псрсраспредслнть местные палря:кения, возиикающис иа концах клеевого сосдннслия. Другая особснность клеевых сосдинсиий ПКМ состои~ в том, что в склейках появляются дополнитсльныс большис вапряжсння или дсфор.
мацин, оттого что рядом расположены слои с разным направлсиием укладки волокна и большой разницей в коэффициентах Пуассона. Переходя к конструкциям иэ ПКМ на основе угольных волокон, получаем выигрыш в массе изделия. Йрн замспс дсталсй крсплсиия из алюминиевых сплавов в этих конструкциях как ие совместимых с угольными волокнами по коррозиониой стойкости па летали из тиюна и коррозиопио.стойкой стали замстио снижается выигрыш в массе.
Для о н .Ю д л х Зс Р О. и $б! 6. Крысин М ю3~ 1 а с~ О~ Р. о р ~. =Ям Гз .Ф в о ф д, Я. О М ~= ЯВ. л 3 Ы Ф == С. й1 Ы Щ О. аЗ Ю 2 Х я ои Я Х 3С -р М2И к й увеличения эффективности применения ПКМ в 'конструкциях в США разработана технология юготовлеиия креплений двух типов. а также создана проюводственная линия для их изготовления. Оба типа крепления иэ ПКМ при испытаниях показали, что они имеют такие же характеристики, какие имеет крепление из алюмнние. лого сплава в тех местах, где наибольшую важность представляет прочность на срез, Эти крепления спроектированы таким образом.
что они могут конкурировать с тигановыми креплениями и широко применяться для соединения металла и углеэпоксидного материала, Разработанныс крепления отличаются материалом, конструкцией и методом установки, Крепление одного типа состоит из двух деталей — стержня н втулки, выполненных иэ термически фиксируемой эпоксидной смолы, упрочиеииой стекловолокном. Крепление другого типа выполнено из тсрмо. пластичной полисульфндиой смолы, упрочисииой стекловолокном. Крепления обоих типов изготавляются с потайной и выступающей головкой.
Даухдетальное крепление перед установкой проходит термообработку — отверждение. На поверхность леталей крепления наносится клей. После сборки крепление впрессовывается в отверстие н при высо. ких температуре, давлении и большой выдержке происходит спада~сине пакета. Кроме упомянутых креплении фирма "Воуг" изготовила крепление ю графитоволоконного полиамцпного матерюла с головкамн двух типов: потайной и выступающей. Длн препупреждеиня коррозии, которая может яривести'к образованию грешил в местах соединении, специалисты фирмы "Дуглас" иссле.
дуют возможность применения тефлоновых покрьпнй. Этн покрытия наносятся на летали крепления. Специалисты, работающие иад улучше. пнем технологии подготовки отверстий, установили, что зснковки нод потайные головки. так как графитоволокоиный полиамидный материал не деформируется под нагрузкой, необходимо плотно устанавливать в отверстие, чтобы перераспределять напряжения между отверстием и болтом.
3. ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЫСОКОГО КАЧЕСТВА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИИ ЗД. ТОЧНОСТЬ И КАЧЕСТВО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОСНАСТКИ И ВХОДЯП1ИХ В НЕЕ ДЕТАЛЕЙ Изучение технологических связей в условиях действия многих стохастическн изменяющихся факторов позволило установить и причинно.следствениые связи, которые вызывают отклонения в технологи. 162 ческом регламсвтс оперзцин, обусловливающие проиэводствснныс погрсшиости. Производственные ногрсшностн по их природа можно рзэлслить на слвдуюшие виды: относяшисся к системам автоматического управления рсжнмами тсхнологичсских опсрзпнй и регулироваина этих режимов (нзпрнмср„ рсжнмов нанесения клссв, обсэжнровзиия н др.); отиосяшссся к операциям, при нровсдснни которых нриыспястся универсальное и спсциэлиэированнос оборудование.
а упрзвлсине процессами сводится к первоначальной 1юстройке, подладкс, смсис инструмента и лр. (нзпримср, к операциям фрсэсрования контура сотового эаполинтсля, монолитных дстзлей. лонжеронов. силовых псрвюр н лр.); отиосяшсссв к снстсмаы изготовления дсталсй, входящих в сборочный узел, изготовлению сборочных лрнспособлсннй. форм лля выклсйкв. формирования и намотки; относящссся к систсмам базирования прн изготовлении деталей и сборке, з также к методам сборки сборочног о узла.
Прн опрелеленнп погрсшностсй >-го вида тсхнологичсскис процсссы рассматриваются на уровне случайных функций. з при опрслслснии остальных погрсшностсй — на уровнс случайных всличин. Поэтому возможны два пути создания матсматичсскнх мопслсй. Теория случайных функций прпмсплется для аналнм взнболсс изученных стационарных процессов. т.с. рсальных производственных процессов. Оптимальные параметры техиологичсских процессов могут быть получены лишь рсшсписм нслинсйных нсстацнонарных задач. Дублированные многослойные конструкции (эакрытыс) п мпогослойпыс конструкции с сотовым эзполиитслем (открытие) являются малодстальиымн.
Технологическая сложность нх сборки обусловливастся лсобходимостью обсспсчсиия комплекса покзэатслсй: точности контура аэродшюмичсских обводов, высокого кзчсствз внсшнсй повсрхпостн собираемых згрсгатов, прочности склеивания сборочных элсмснтов, вэанмозамсинпмостн конструкций ло посадочным мсстам, большого ресурса сборочного узла, агрсгата и издсжной плагоэзглшы Ш~я прецупрсждсння коррозии. Прн сборка клспзно-сборочных конструкций допускастся некоторая дсформация сборочных эпсмснтоа ло сосцннясмыьэ поверхностям. Клсспо-сборочная конструкшая хорошо работает нз сдвиг.
но недостаточно устойчива к нсрапиомсрвому отрыву. Поэтому обеспсчсннс точности изготовления сборочпьш элементов является сложпон задачей лля технологов производства и конструкторов, соэцающих клеевую конструк цню. Внедренна клеевых конструкций в павыс напевна звнаеюнной техники проходит при болыпой прнемсгвснпостн технологических процсссов. разработанных для клспапо.сборочных конструкций. Прн изготовлении многослойных конструкции с сотовым эзпол. б* 1ьэ нителем лля обеспечения взаимозаменяемости применяется как зависимое, так н независимое изготовление сборочных элементов и узлов.
Согласование форм и размеров сборочных злслгентов при зависимом методе изготовлении производится с помощью плоских и пространственных носителей форм и размеров. Вэаимозаменяемость деталей многослойных дублированных конструкций при независимом методе нх изготовления должна быть такой, чтобы в процессе сборки узла были обеспечены зазоры яо контактируемым поверхностям деталей в пределах 0,1 ... 0,2 мм. Рассмотрение методов сборки клепаносборочных конструкций, принятых в промышленности, показывает, что в производстве клеевых конструкций могут быть использованы методы сборки с базой — внешней поверхностью обшивки и с базой -- внешней поверхностью каркаса.
Вазовой деталью прн сборке в первом случае служит одна нз обшивок. а во втором случае — наружная поверхность сборочных элементов каркаса (лонжеронов, нервюр нли сотового заполнителя) . Выбор метода базирования определяется как заданной точностью аэродинамического контура сборочного узла или агрегата, так н точностью подгонки сопрягаеммх поверхностей для обеспечения качества склеивания. Изготовление деталей и сборка узлов клеевой конструкции нронзводятсн, как правило, на различных производственных участках, а иногда и на различных заводах. Все сборочные единицы должны быть взаимозаменяемы, Взаимозаменяемости сборочных элементов клеевых конструкций добнванпся увязкой заготовительной н сборочной оснастки.