Далин В.Н. Конструкция вертолетов (553618), страница 29
Текст из файла (страница 29)
В пределах Р, < 2 Ро при передаче усилия работают оба троса, и, таким образом, усилие в тросе при одинарной проводке при действии эксплуатационных нагрузок 176 ом 573. 2 б о где М„, — шарнирный момент; д — коэффициент передачи от органа управления к проводке; Π— угол отклонения органа управления; ба — полный ход троса. При проверке суммарного натяжения троса, которое с учетом коэффициента безопасности не должно превышать расчетного усилия, следует определять и усилие в тросе, возникающее при деформации фюзеляжа.
Прн определепии жесткости проводки следует учитывать, что кроме упругих деформаций собственно тросов существугот упругие деформации узлов преобразователей и узлов роликов. Р, Ь Деформация троса определяется из формулы б= — ~ — (где Ь— ЕГ длила гроса). Определение величины деформации преобразователей и остальных узлов тросовой проводки часто вызывает большие затрудпопия.
Поэтому при оценке жесткости проводки па этапе проектирования с достаточной точностью зту часть деформации можно припять равной 1,56. Общая рекомендация по проектированию злементов проводки может быть сформулирована следующим образом: — необходимо стремиться заменить элементы, работающие на изгиб и кручение, элементами, воспринимающими только продольные силы (рис.
3.13.7). Особенно следует избегать передачи движения с помощью качалок (или секторов), соединенных длинными валами, работающими на кручение. Кроме того, необходимо обращать особое внимание на обеспечение ясесткости крепления проводки и конструкции вертолета — от етого в значительной степени зависит общая жесткость проводки. Тропке в проводке ухудшает ее частотные характеристики и характеристики управляемости. При большом трении в проводке, вызывающем необходимость приложепия к рычагам управления достаточно больших сил для их страгивания, управление вертолетом может стать невозможным.
Позтому в общих технических требованиях к вертолету, в зависимости от их типа, оговариваются максимально допустимые силы трения в проводке, приведенные к рычагам управления. Применение комбинированных видов проводки объясняется стремлением конструкторов максимально использовать преимуще- 177 ства каждого из видов, по мере возможности избавляясь от недостатков каждого. Так, например, бесспорным преимуществом жесткой проводки с поступательным движением тяг по сравнению с тросовой проводкой является простота в эксплуатации и меньшее трение при многократных изменениях направления двиятения на качалках. В то же время тросовая проводка на прямых участках получается легче и занимает меньше места, облегчая ее компоновку.
Тросовая проводка проще дублируется. Поэтому часто применяется жесткая проводка в местах, где по условиям обеспечения кинематических связей между элементами системы управления и компоновки их на вертолете необходимы многочисленные соединения и иаменения направления трассы проводки (например, в кабинах пилотов). Длинные прямые участки без изменения направления часто выполняются при помощи тросовой проводки. Плохо Рис.
3Н3.7. Некоторые рекомендации по увеличенгио лсесткости элементов проводки: а — плоские качалки; б — пространственные качалки 178 Винтовые механизмы в системе механического управления Винтовые механизмы служат для преобразования вращательного движения в поступательное. Они состоят из винта и гайки, при взаимном перемещении которых возникает трение скольжения (винтовые механизмы, рис. 3.13,8) илн трение качения (шариковинтовые механизмы, рис. 3.13.9). Ведущее звено в таких механизмах вращается, а ведомое совершает поступательное двиягение. В внптовых передачах в основном применяют трапецеидальпую и упорную реаьбу с малым углом профиля.
Параметры резьбы определязотся значениями нагрузок н перемещений выходного звена. Работоспособность винтовых передач определяется из условий обеспечения минимального износа сопряженных поворхпостой резьб гайки и винта: где пг„— папряясенио смятия; Р— осевое усилие в резьбе; Р— площадь поверхности смятия резьбы, Винты иаготавливазотся из высокопрочпых сталей с последующей химико-термической обработкой, гайки — бронзовые. Для пары трения «сталь-бронза» ~а „~= 12 — 20 МПа.
Винтовые передачи работазот в сложнонапряженпом состоянии. Их работоспособность определяют не только нз условия прочности, по яз условия устойчивости при осевом снгатии силой Р. Шариковыо механизмы по сравнению с винтовымн обладают более высокими точностью, жесткостью, КПД, выдерживают большие скорости и нагрузки, подверягены меньшему износу и потерям на трение. Трение качения в шариковннтовых механизмах создается при двиясенин стальных шариков, размещенных между винтом и гайкой в специальных высокоточных канавках с замкнутым контуром в обводном канале (А — А).
Винт и гайки выполняются из легированной стали и заклзочается в гильзе из алюминиевого сплава. Следует отметить, что шариковые механизмы имеют большую массу и габаритные размеры, чем винтовые механизмы. Вто в некоторых случаях ограничивает их применение в механизмах управления. 179 / г! Г: Г Рис. 3.13.8. ККС узлов управления стабилизаторами 1, 5 — кронштейн; 2 — качалка; 3 — тяга, соединенная с рычагом сектора; 4 — ша/пун! б — сектор; 7 — корпус винтового механизма; б — винт! 9 — бир абаи," ! Π— ш лиц-ширнир; ! 1 — вилка! ! 2 — чехол; 13 — шпанка 180 -,! М / 6 .п 6 Р— 181 — - т - — + -"~" о о ~Ъ, В о Выбор подшипников шарнирных узлов управления Подшипники шарниров проводки управлепия работают при качательном движении.
Их долговечпость определяет местный износ дорожек качения, получивший название «лояшое бринеллирование». В тягах управления применяются шарикоподшипники легкой серии закрытого типа, заправленные консистентной смазкой на весь срок работы подшипника. Допускаемые нагрузки па подшипники механизмов управления, для которых суммарное число качапий не превышает 100 000, а амплитуда качаний равна 20' и более, определязотся по эмпирической формуле ~2 ясп- "асс' " 1и где а — коэффициент, зависящий от типа подшипника, смазки, аоп числа качаний, внутреннего диаметра подшипника; з — число шарикоподшипников; Ыз, — диаметр шарика.
Подшипники выбирают по каталогам-справочникам. Могут применяться сферические самоориентирующиеся подшипники скольжения. К материалу подшипников скольжения предъявляются следующие требования; минимальные коэффициопты трения и износ материалов в пусковом и установившемся режимах; высокие теплостойкость и теплопроводность; минимальный коэффициент линейного расширения; высокая стабильность свойств; технологичность н экономичность. В подшипниках скольжения механизмов управления используют бронзу, фторопласт и композиционные материалы.
Сила тренин определяется по формуле Р=,1У, где г" — коэффициент трения металлополимерной пары; Гà — нормальная сила давления на подшипник. Коэффициент трения зависит от температуры. Так, например, коэффициент трения подшипника скольжения с применением материала ФГ-20 при г= — 40'С при страгивании Г, = 0,18 при движении ~„= 0,13; при 1= +15' С и У',= 0,09 ну = 005. Прогноз долговечности конкретного подшипника необходимо проводить с учетом многообразия действующих на него факторов и всей сложности их взаимодействия (вид смазки, нагрузки, частоты вращения, способ установки подшипника, критерий отказа и другие факторы). 182 Нагрузки на АП носят динамический характер. При таком сложном характере нагружепия любые рекомендации по расчеты подшипников шарниров АП неизбежно будут весьма условными.
Тем не менее некоторые из них помогают конструкторам ориентироваться в вопросах подбора подшипников для этих ответственных агрегатов. Допускаемые нагрузки на подшипники шарниров АП и непосредственно связанных с ним элементов управления обычно определяются экспсримептальным путем. Для этого на специальных стендах, позволяющих создавать все виды усилий, действугощих па АП в полете, производят длительные испытания. Обеспечение работоспособности подшипниковых узлов в механизмах управления Применяются четыре типа заделки подшипников в корпус: тип А — заделка сплошной завальцовкой путем обкатывапия шарикамя или роликами без проточек в корпусе (рис. 3.13,10, а); тип Б — заделка сплошной завальцовкой путем обкатывания шариками или роликами по специальной проточке в корпусе (рнс.
3,13.10, 6); тип  — заделка без проточек путем обжатия пуансоном (рис. 3.13.10, в); тип à — заделка пружинными стопор- ными кольцами (рис. 3.13.10, з). Заделку по типу А применяют для корпусов из материалов с пределами прочности при растяжении не более 600 МПа, по типу Б — от 600 до 1300 МПа. Заделка типа В рекомендуется для корпусов из материалов с пределом прочности при растяжении до 1300 МПа и не рекомендуется для корпусов из цветных металлов с относительным удлинением менее 4зю Заделку типа Г применяют для узлов с периодически демонтируемыми подшипниками и для корпусов из материалов с предельной прочностью при растяясенни свыше 1300 МПа.
Для исключения заедания в подшипниковом узле механизма управления применяются самоориентирующиеся подшипники. Ширина вилки подшипникового узла выбирается таким образом, чтобы при повороте проушины на угол й 5 исключалось ее соприкосновение с внутренними поверхностями вилки. Необходимый зазор создается шайбами или внутренним кольцом подшипника.
183 Рис. 3.13.10. Типы заделки подшипников в узлы механизмов управления: а — заделка сплошной завальцовкой путем обкатывания шариками или роликами без проточек в корпусе; б — заделка сплошной завальцовкой путем обкатывания шариками или роликами по специальной проточке в корпусе; в — заделка без проточек путем обмотал пуансономз г — заделка пруминными стопорными кольцами 184 Глава 4. ТРАНСМИССИЯ ВЕРТОЛКТА Трансмиссия вертолета — это конструктивная совокупность элементов (агрегатов) кинематической связи маршевых (основных) двигателей с несущим (или ненесущим) винтом и другими потребителями мощности, вклгочающая в себя агрегаты и системы, необходимые для обслуягивания самой трансмиссии, а также приводы других потребителей мощности. Состав трансмиссии: — главный и промежуточный редукторы; — редуктор РВ; — соединительные и сипхронизирующие валы с муфтами (эластичными, карданными, шлицевыми и др.) и их опоры; — вентиляторы системы охлаяздения масла; — муфты свободного хода (МСХ); — тормоз 1-!В.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
