Крайняя тема

bvp

4.виброустойчивость — способность детали гасить возникающие колебания, при которых чаще всего развиваются усталостные повреждения;

5.теплостойкость — способность детали работать в пределах заданных температур в течение установленного срока службы (имеет особое значение для деталей газотурбинных авиационных двигателей).

К узлам и деталям, применяемымБугурусланскоев авиационныхлетноеконструкцияхучилище ГА, предъявляются дополнительные требования: при достаточной прочности, жесткости и теплостойкости они

должны иметь минимально возможную массу. Это достигается применение м особо

качественных материалов (как правило, дорогих) и современной технологии изготовления и

сборки деталей.

В. Барков

2.Значение стандартизации.

Внародном хозяйстве нашей страны действуетКурссистема Государственных стандартов России (ГОСТов), которая распространяется не только на все виды сырья и продукции

промышленности и сельского хозяйства, но и на терминологию, единицы измерения, правила

лекций по

оформления различной документации и другие стороны производственной деятельности.

Цель стандартизации — максимальное упрощение, yдешевление и повышение качества

изделий промышленности благодаря использтеоретическойванию наиболее механикец лесообразных конструктивных размеров типовых деталей и узлов.

Без стандартизации изделий и технологических приемов их изготовления и контроля невозможна взаимозаменяемость деталей и узлов и, следовательно, невозможна кооперация предприятий при изготовлении машин и запасных деталей, используемых при ремонте.

Десятки предприятий участвуют в изготовлении самолетов, поставляя авиационному заводу материалы, отдельные узлы, приборы, оборудование, которые изготовлены в

,

:

-диаметр заклепки d = 2√S, где S – общая толщина склепываемых листов;

-шаг заклепок устанавливается нормативным рядом t = 12,5; 15; 17,5;

20; 25; 30; 40; 50; 60 мм, но не менее 3d;

-расстояние от оси заклепкиг. Бугурусландо края листа с > 2d;

-длина выступающей части заклепки2015 гh. = (1,2 - 1,5) d.

б) Сварные соединения.

Они, в основном применяются соединения деталей из стали, титановых и алюминиевых сплавов и имеют следующие преимущества:

- возможность получения герметичных соединений с высокими механическими

2

bvp

характеристиками;

-меньшая масса соединений;

-меньшая стоимость соединений.

В авиастроении применяют следующие способы автоматической сварки: дуговая сварка, контактная сварка,

Бугурусланскоероликовая сварка, летноеарго -училищедуговая сваркаГА, ультрозвуковая сварка и т.д. Сварные швы могут быть стыковые и угловые.

Недостатком сварных соединений является их пониженное

(например, сотовый наполнитель, используемый в клеевых многослойных конструкциях,

помощью

или

внутренние

многозаходные

4.по профилю резьбы на: метрическую, дюймовую, трубную, треугольную, упорную, трапецеидальную, круглую и специальную.

Резьба характеризуется шагом резьбы, т.е. расстоянием между одноименными точками

резьбы и диаметром резьбы. Метрические резьбы обозначаются: М10х1,5.

г. Бугуруслан

К основным видам крепежных резьбовых изделий относятся болт, винт, шпилька и

2015 г.

гайка. Для предотвращения самопроизвольного отвинчивания резьбовых соединений применяются шплинты, проволочная обвязка, контровочные шайбы, краски и т.п.

Основным преимуществом резьбовых соединений является их разборность, а недостатком повышенная масса и стоимость.

3

bvp

Тема 19. Механизмы передачи вращательного движения.

1. Общие сведения о передачах.

Механические передачи (или просто передачи) предназначены для передачи энергии

вращательного движения, как Бугурусланскоеправило, преобразованиемлетное училищескоростейГА звеньев и соответственным изменением сил и моментов, действующих на них, а иногда и

преобразованием вида движения. Механизмы вращательного движении позволяют

осуществить непрерывное и равномерное движение с наименьшими потерями энергии на

преодоление трения и наименьшими инерционными нагрузками. Механические передачи вращательного движения делятся:

В. Барков

1.по способу передачи движения от ведущего звена к ведомом у на передачи трением

(фрикционные, ременные) и зацеплением (цепные, зубчатые, червячные);

Курс

2.по соотношению скоростей ведущего и ведомого звеньев на замедляющие и ускоряющие;

3.по взаимному расположению осей ведущего и ведомого валов на передачи с параллельными и пересекающимися осями валекцийов. по

Замедляющие передачи в технике получили большее распрост ранение по сравнению

с ускоряющими. Это объясняется тем, что скорости вращения валов двигателей

теоретической механике

различного вида, как правило, значительно выше скоростей валов рабочих машин. Более

быстроходные двигатели имеют меньшие размеры по сравнению с тихоходными двигателями той же мощности, так как с увеличением частоты вращения уменьшаются силы и моменты, действующие на детали двигателя. Например, передавать вращение от быст роходной газовой турбины на вал несущего винта вертолета через специальную замедляющую зубчатую передачу (редуктор) значительно выгоднее, чем применять имеющий большие габаритные

а) Фрикционные передачи.

В этих передачах движение от ведущего к ведомому звену передается трением при их

г. Бугуруслан

непосредственном или через промежуточные элементы. Простейшая фрикционная передача

2015 г.

состоит из двух цилиндрических катков: ведущего и ведомого, насаженных на параллельные валы и прижимаемых друг к другу с определенной силой. Рабочая поверхность одного из катков может быть покрыта фрикционным материалом, усиливающим трение. В качестве нажимных устройств применяются винтовые, пружинные и

4

bvp

рычажные механизмы.

Бугурусланское летное училище ГА

В. Барков

В современном машиностроении фрикционные передачи применяются, главным образом, в виде вариаторов, т. е. устройствКурс, допускающих бесступенчатое изменение передаточного числа. Преимуществом фрикционных передач являются:

1.возможность бесступенчатого изменения передаточного числа; 2.простота конструкции и невысокая еелекцийстоимостьпопри выполнении передач с постоянным

передаточным числом;

3.плавность работы и смягчение толчков при включении привода и резких перегрузках.

теоретической механике

Основными недостатками фрикционных передач являются: 1.большие нагрузки на валы катков и их подшипники; 2.сравнительно невысокий КПД (0,85-0,90);

3.ограниченность передаваемой мощности (обычно не более 10 кВт).

При больших мощностях применение фрикционных передач нецелесообразно из-за их громоздкости, интенсивности износа и шума.

5.

6.

1.непостоянство передаточного числа из-за скольжения ремня на шкивах; 2.значительные габаритные размеры при больших мощностях; 3.большое давление на валы в результате натяжения ремня.

передачи применяются для передачи средних мощностей (не более 150 кВт) между параллельными валами в случаях, когда межосевые расстояния велики для зубчатых передач.

Преимуществами цепных передач являются:

5

bvp

1.отсутствие проскальзывания и достаточная быстроходность (20... 30

м/с);

2.сравнительно большое передаточное число (7 и более);

3.высокий КПД (0,92-0,95);

4.возможность передачи движения от одной цепи нескольким

звездочкамБугурусланское; летное училище ГА

5.небольшая нагрузка на валы, так как цепная передача не нуждается в предварительном натяжении цепи необходимом для ременной

передача состоит из так называемого архимедова червяка, т. е. винта, имеющего трапецеидальную резьбу с углом профиля в осевом сечении, равным

двойному углу зацепления (2а=40°), и червячного колеса. Зубья червячного

г. Бугуруслан

колеса имеют особую форму, получаемую в результате обкатки колеса с

2015 г.

червяком. Червячная передача соединяет в себе свойства винтовых и зубчатых передач. Зацепление червяка и червячного колеса в осевом течении аналогично зацеплению рейки и цилиндрического зубчатого колеса.

Так как в зацеплении червячной пары преобладает трение скольжения, то

6

bvp

материалы для изготовления червяка и колеса должны быть подобраны так, чтобы по возможности уменьшить потери на трение. Наивыгоднейшей является антифрикционная пара сталь-бронза. Червяки для силовых передач изготовляют из стали, поверхность витков обычно закаливают и шлифуют. Зубчатые венцы червячных колес, работающих при больших скоростях скольжения, изготовляют из оловянисто-фосфористой бронзы.

К преимуществам Бугурусланскоечервячных передачлетноеследуетучилищеотнестиГАвозможность получения больших передаточных чисел, плавность и бесшумность работы. Широко применяются в

машиностроении для незначительных мощностей (40 ...50 кВт) при больших передаточных числах (7...60).

д) Планетарные передачи.

Планетарными называются передачи, у которых оси зубчатых колес (сателлитов) перемещаются. Передача состоит из двух

сателлитов может быть различным, но обычно оно не менее трех. Оси вращения центральныхлекцийколес иповодила совпадают.

Планетарные передачи имеют следующие существенные

преимущества по сравнению с обычными шестеренчатыми передачами:

теоретической механике

1.нагрузка передается одновременно несколькими сателлитами,

следовательно, силы, действующие на зубья колес, соответственно уменьшаются, что позволяет использовать колеса меньших габаритиых размеров и массы;

2.в планетарных передачах рационально используются колеса внутреннего зацепления, обладающие большой (по сравнению с колесами наружного зацепления) нагрузочной

преимуществам передачи относятся простота и компактность конструкции, большой выигрыш в силе, точность перемещений. Для точных винтов делительных и измерительных устройств применяют метрическую резьбу.

7

bvp

Недостатком передачи является большая потеря на трение и связанный с этим малый КПД (0,2-0,3) при использовании простых винтов, в шариковых передачах КПД возрастает до 0,8-0,9.

Тема 20. Оси, валы, подшипники, муфты.

Конструкция самолета содержит множество вращающихся деталей и узлов,

работающих в различных условиях. Общим для всех вращающихся деталей является то, что они

установлены на осях и валах или соединены с ними.

В. Барков

Ось поддерживает установленные на ней детали, воспринимает поперечные (а иногда и продольные усилия), но не передает вращающего момента. Ось работает главным образом на

изгиб. Например, оси тормозных колес шасси, оси роликов тросовой системы управления и т.д.

Курс

Вал поддерживает вращающиеся детали или соединяет их и передает вращающий момент, испытывая при этом кручение и изгиб. Например, вал воздушного винта самолета, нагруженный силой тяжести винта и вращающимлекциймоментомпо, или вал привода агрегатов двигателя, несущий зубчатые колеса.

Валы, передающие только крутящий момент, часто называют трансмиссионным валом

теоретической механике

(например, трансмиссионный вал хвостового винта вертолета). В длинных трансмиссионных валах на некоторых критических оборотах могут возникнуть крутильные резонансные колебания, которые приведут к разрушению вала. Для избежания этого устанавливают дополнительные промежуточные опоры. Опорные части осей и валов называются цапфами, причем, концевые цапфы называются шипом, а промежуточные – шейкой. Часто валы приходится делать составными с возможностью угловых перемещений между частями. Эти перемещения

и

в

на

а)

Подшипники

относительном

поверхности толщины.

В простейших случаях при периодическом вращении вала подшипник представляет собой втулку из

износоустойчивого материала (бронза, металлографитовый

г. Бугуруслан

сплав, капрон и др.). При возможных nерекосах вала

2015 г.

подшипник делают самоустанавливающимся.

Преимуществами подшипников скольжения являются: 1.возможность восприятия больших нагрузок, в том числе и ударных; 2.способность гасить вибрации валов;

8

bvp

3.малые радиальные габаритные размеры;

4.бесшумность работы.

Недостатками подшипников скольжения являются: 1.зависимость работоспособности подшипника от условий смазки; 2.большой расход смазки;

3.большой износ при резкоБугурусланскоеизменяющих я угловыхлетноескоростяхучилищевращеГАния вала; 4.большое трение в покое и, следовательно, потребность в больших пусковых моментах.

1.чувствительность к ударам и вибрациям вследствие большой жесткости подшипника;

теоретической механике

2.большие радиальные габаритные размеры;

3.повышенный шум при работе.

По форме тел качения различают шариковые и роликовые подшипники. При этом ролики в

2.по

3. Муфты.

Муфта — устройство (деталь машины), предназначенное для соединения друг с другом

концов валов и свободно сидящих на них деталей и передачи крутящего момента. Служат для

г. Бугуруслан

соединения двух валов, расположенных на одной оси или под углом друг к другу. Муфта

2015 г.

передаёт механическую энергию без изменения её величины.

9

bvp

Бугурусланское летное училище ГА

В. Барков

3.сцепные муфты, обеспечивающие соединение и разъединение валов в работе;

4.шарнирные муфты, допускающие большие угловые смещения валов (30...40°);

5.упругие муфты, сглаживающие неравномерность передаваемого момента;

6.предохранительные муфты, ограничивающие передаваемый максимальный вращающий момент;

г. Бугуруслан

2015 г.

10