Технологические процессы формования, намотки и склеивания конструкций - Крысин В.Н.
Технологические процессы формования, намотки и склеивания конструкций
Автор: Крысин В.Н.Другие авторы: Крысин М.В.
Издательство: M.: Машиностроение
Год издания: 1989
Страницы: 240
ISBN 5-217-00533-5
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
Скачать:
В.Н. КРЫСИН
М.В. КРЫСИН
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
ФОРМОВАНИЯ, НАМОТКИ И СКЛЕИВАНИЯ
КОНСТРУКЦИИ
Москва
Машиностроение 1989
ББК 34.6 К85
УДК [621.744 + 621.778.2+621.792]
624.016
Рецензент д-р техн. наук О.С. Сироткин
К85
Крысин В.Н., Крысин М.В.
Технологические процессы формования, намотки и склеивания конструкций. — M.: Машиностроение, 1989. - 240 с: ил. ISBN 5-217-00533-5
Обобщен отечественный и зарубежный опыт по созданию конструкций из металлов и неметаллических материалов с использованием процессов формования, намотки и склеивания. Приведены характеристики материалов, используемых для создания различных конструкций. Рассмотрены способы повышения качества изготовления деталей и конструкций, проведения контрольных операций, ремонта конструкций, а также особенности организации технологической подготовки производства. Описаны средства оценки качества.
Для инженеров, конструкторов и технологов, работающих в авиационной промышленности.
2103000000-019
К - 19-89 ББК 34.6
038 (01) - 89
ISBN 5-217-00533-5 © Издательство "Машиностроение", 1989
ПРЕДИСЛОВИЕ
В последние годы в авиационной и космической технике наметилась тенденция перехода от конструкций, собираемых из большого числа деталей при помощи клепки, к конструкциям с меньшим числом деталей, изготавливаемых склеиванием, формованием и намоткой. Появление нового класса материалов — полимерных композиционных материалов (ПКМ), существенно отличающихся по своей структуре и физико-механическим свойствам от традиционных, потребовало пересмотра организации производственных процессов и, в частности, технологической подготовки производства.
Обобщение достижений отечественной и зарубежной технологии, которое авторы попытались сделать в этой книге, позволит сформировать базу для создания системы автоматизации производства.
Приведенные в книге прочностные характеристики следует рассматривать как критерии оценки технологических процессов, а не как данные для расчета конструкций.
Настоящая работа окажет помощь технологам и конструкторам при использовании новых материалов и разработке новых технологических процессов.
Авторы выражают глубокую благодарность канд.техн.наук Е.В. Моисееву В.П. Батизату, а также докторам техн. наук Б.В. Перову, B.C. Боголюбову и О.С. Сироткину за ценные советы, данные ими при подготовке рукописи к печати.
Все замечания читателей авторами будут приняты с благодарностью.
3
ВВЕДЕНИЕ
При создании любого самолета нельзя избежать противоречия, вытекающего из необходимости обеспечения, с одной стороны, меньших аэродинамического сопротивления и массы, а с другой стороны, требуемых прочности и жесткости.
Повышения ресурса и надежности планера, а также снижения его массы добиваются следующими методами:
сокращением числа конструктивных и технологических разъемов агрегатов;
упрочнением силовых элементов конструкции не только термическими, но и механическими методами (поверхностным упрочнением) ;
применением новых высокопрочных и высокопластичных материалов;
применением клеевых соединений взамен сборно-клепаных;
применением многослойных конструкций с сотовым заполнителем из металлов и неметаллов взамен традиционных клепаных;
применением стеклопластиковых обтекателей, зализов, трубопроводов, коробов и деталей интерьера кабин самолетов взамен алюминиевых клепаных;
применением ПКМ на основе стекло-, угле- и боропластиков и т.п.
Склеивание, формование и намотка позволяют широко использовать в конструкциях неметаллические материалы. Эти методы соединения материалов имеют ряд конструктивных, технологических и эксплуатационных достоинства
позволяют соединять материалы, не опасаясь коррозии;
позволяют получать наиболее гладкие поверхности;
не приводят к возникновению концентрации напряжений в стыке и позволяют получать прочность соединения, равную прочности основных элементов;
не вызывают структурных изменений в соединяемых материалах;
резко уменьшают число входящих в сборочный узел деталей и позволяют стандартизировать способы изготовления сборочного узла;
обеспечивают снижение массы соединений до 20 % по сравнению с массой клепаных соединений;
позволяют снизить стоимость изготовления узлов.
Процессы склеивания, формования и намотки повышают жесткость конструктивных элементов и в ряде случаев дают возможность обойтись без элементов, увеличивающих жесткость. На основе этого свойства были созданы многослойные конструкции, состоящие из материалов с различными свойствами. Внешний слой — обшивка является основным рабочим элементом конструкции и изготовляется из высокопрочных материалов, внутренний слой — заполнитель играет роль жесткостного элемента и изготовляется обычно в виде ячеистой конструкции, напри-4
мер сотового заполнителя. Применение таких конструкций позволяет выполнять обшивку агрегатов самолета без продольных элементов жесткости, даже при увеличении расстояния между нервюрами или шпангоутами.
Высокая сопротивляемость многослойных конструкций сжатию позволяет ограничиваться наружным слоем малой толщины, что приводит к уменьшению массы планера. Например, в сверхзвуковых самолетах клепаной конструкции толщина обшивок крыла составляет 5...8 мм, в то время как толщина наружного слоя многослойной конструкции с сотовым заполнителем — не более 1 мм.
