ВКР: ВКР на тему "Аксиально-поршневой насос для системы управления пассажирского самолета"

АННОТАЦИЯ
В выпускной квалификационной работе сконструирован аксиальнопоршневой насос с клапанным распределением рабочей жидкости на нагнетании и золотниковым – на всасывании. Расчетно-пояснительная записка содержит листа формата А4, включает в себя 9 таблиц, 15 рисунков, 12 литературных источников. Все материалы соответствуют требованиям ГОСТ, ЕСКД, отраслевых стандартов и выполнены с использованием компьютерных технологий. В введении поставлены цели и задачи работы. В конструкторской части разработана вал-пята с дуговым пазом, через который жидкость поступает в рабочую камеру в ходе всасывания, внесены изменения в конструкцию поршня и блока цилиндров. В исследовательской части проекта анализировались индикаторные и клапанные диаграммы насоса, зависимость их от конструктивных параметров клапанного механизма и коэффициентов уравнений, описывающих рабочий процесс. В технологической части разработаны маршрутная и операционная технология изготовления плунжера. В экономической части был разработан ленточный график организации ОКР, произведена оценка затрат на изготовление насоса.
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время в российских самолетных гидравлических системах (ГС) применяются два типа аксиально-поршневых насосов:  Роторные с торцовым распределением рабочей жидкости;  С неподвижным блоком цилиндров и так называемым клапаннощелевым распределением рабочей жидкости. Наибольшее распространение получили роторные насосы. Связано это с тем, что они имеют лучшие показатели по массовой отдаче-в пределах 0,2…0,35 в зависимости от конкретной конструкции. У клапанных насосов этот показатель составляет 0,6…0,8 кг/кВт. Однако они имеют значительное преимущество по ресурсу и надежности, которое достигается за счет применения подшипников скольжения. Так насосы НП89Д, установленные в ГС самолета ИЛ76 и, до недавнего времени, ТУ154 отрабатывают 20…25 тысяч летных часов без ремонта при эксплуатации на расчетных режимах. Задачей данной работы является разработка аксиально-поршневого насоса с клапанным распределением на нагнетании и золотниковым – на всасывании, приближающегося по весовым показателям к роторным насосам.
На основании анализа результатов экспериментальных и исследовательских работ, проводившихся на авиационной корпорации «Рубин», в качестве золотника предлагается использовать вал-пяту с выполненным на ее поверхности серпообразным пазом. В этом случае всасывание будет осуществляться через вал-пяту и центральное отверстие в башмаке и поршне, что позволит использовать для нагнетания полный ход поршня и, соответственно, уменьшить длину и массу блока цилиндров. Применение технологического процесса диффузионной сварки в вакууме бронзы со сталью при изготовлении подшипника скольжения также приведет к снижению его массы. Исключение двух промежуточных опорных дисков между 6 вал-пятой и подшипником скольжения снизит продольные размеры, а, значит и массу насоса. К тому же результату приведет применение двухкаскадной системы регулирования подачи насоса.
Принцип работы при выполненных изменениях конструкции не изменится. Масло через всасывающий штуцер поступает во внутреннюю полость насоса, полностью ее заполняя за счет сделанных в чугунной проставке отверстий. Заполнение маслом внутренних полостей цилиндров происходит в период хода всасывания поршня через дуговой паз в вал-пяте отверстие в башмаке и поршне. На обратном ходе плунжера после перекрытия перепускных отверстий в поршне и всасывающей канавки вал-пяты происходит нагнетание жидкости через клапан в полость нагнетания и далее в ГС. Поршни имеют 12 отверстий (6 отверстий в двух местах плунжера). Размер регулирующих втулок определяются конструктивно, исходя из расположения этих отверстий. Положение должно быть таким, чтобы до смещения золотника втулки перекрывали отверстия в плунжерах на всей длине рабочего хода , а при смещении золотника на части хода эти отверстия сообщали бы камеру цилиндра с внутренней полостью насоса, т.е. уменьшали подачу насоса. При изменении затяжки вспомогательной пружины можно обеспечить ту или иную величину давления нагнетания, при которой насос начнет изменять производительность. Крутизна графика изменения подачи от полной до нулевой зависит от жесткости пружины.