Конструкция и технологический процесс изготовления крышки нижней части мотогондолы
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
х авиалиниях. Особенностью этого самолета является эксплуатация на малоподготовленных коротких грунтовых площадках, всепогодная эксплуатация в любое время года и суток на любых широтах как на трассах, так и вне трасс, сочетание высокой крейсерской скорости и высокой топливной эффективности.
Была разработана конструкция панели нижней части мотогондолы. Изначально панель была каркасной конструкцией, подкрепленная пенопластовыми вкладышами. эта панель изготавливалась из стеклоткани Т-10-80 на связующем СП-97К, пенопласт марки ЭТ-Р1. Масса этой панели была 8,6 кг. Из-за недостатков этой крышки (большое количество рифтов, тяжелый ТП изготовления) и того, что она не прошла сертификационные испытания на огнестойкость необходимо было поменять конструкцию. Поэтому разработали трехслойную конструкцию, которая оказалась более легкой (М = 6,8 кг), технологичная и отвечает требованиям по огнестойкости. Она изготавливается из стеклоткани Т-10-80 на модифицированном связующем СП-97К-5-211-БН. Обшивка состоит из двух слоев стеклоткани Т-10-80, трубчатій зхаполнитель - двух слоев стеклоленты ЛЭС-0,15х35. Расчет на прочность показал, что в панели под действием нагрузки DРр = 3090 кгс/мм2 возникают напряжения 5,4 кгс/мм2, что значительно меньше предела прочности 44 кгс/мм2.
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Введение
Производство изделий из КМ содержит ряд специфических процессов, требующих для их проектирования, оснащения и реализации специалистов определенной квалификации. Однако, все эти процессы взаимно обусловлены и связаны в единый производственный процесс изготовления конкретной детали. Все они имеют одну общую особенность - преобразование исходных материалов в готовые продукты производства заданного качества с наименьшими затратами труда для данных условий.
Совокупность процессов, которые осуществляются с целью преобразования исходных материалов в готовую продукцию, называется производственным процессом. Часть производственного процесса, которая непосредственно связана с изменениями качественного состава объекта производства, называется технологическим процессом.
Технологический процесс изготовления изделий из композиционных материалов (КМ) состоит из целого ряда процессов, имеющих свои особенности. Эти процессы можно разделить на основные и вспомогательные.
К основным процессам относят формообразование, формование, механическая обработка и сборка.
К вспомогательным относят подготовительные процессы, процессы приемника-сдачи, а также ремонтно-восстановительные процессы. Подготовительные операции включают в себя процесс приготовления связующего, процесс приготовления препрегов и входной контроль исходных материалов.
2.1 Определение необходимого количества армирующего материала и связующего
При производстве панели будут использованы следующие материалы и полуфабрикаты:
- армирующий материал - стеклоткань Т-10-80 и стеклолента ЛЭС-0,15х35;
- связующее СП-97К-5-211-БН.
Поверхностная плотность стеклоткани Т-10-80 r = 0,29 кг/м2. Ткань вырабатывается переплетением сатин 8/3:
d = 0,25 мм;
r = 2400 кг/м3;
b = 900 мм.
Поверхностная плотность стеклоленты ЛЭС-0,15х35 r = 0,19 кг/м2.
Для изготовления панели необходимо 18,45 м2 стеклоткани Т-10-80 и 240 м стеклоленты ЛЭС-0,15х35.
Определим массу армирующего материала:
(2.1)
где S - площадь материала.
Определим необходимое количество связующего для того, чтобы пропитать 6,5 кг армирующего материала:
- По ПИ-59-1026-86 содержание связующего в пластике 38%;
Содержание наполнителя в пластике 62%. Определим сухой остаток связующего в пластике:
,95 кг - 62%(2.3)
х - 38%
кг.
- Для приготовления связующего 50%-ной концентрации необходимо 4,26 кг растворителя.
- Итак, всего связующего необходимо:
Мс = 4,26+4,26=8,52 кг.
- С учетом технологических потерь (kтп = 1,25):
;(2.4)
кг.
Связующее СП-97К-5-211-БН получается путем введения в связующее СП-97К смолы 5-211-БН в количестве 15% от массы сухой смолы СП-97С.
Рецептура связующего 5-211-БН:
- смола эпоксидная ЭД-20…………50 м.ч.;
- смола УП-631…………………..…..50 м.ч.;
- смола СФ-341А…………………….50 м.ч.;
- спирто-ацетоновая смесь………..170 м.ч.
Для приготовления 10 кг связующего СП-97С 50%-ной концентрации производится следующий расчет количества компонентов:
- При 100%-ной концентрации смолы СП-97С и продукта МФСН-А соотношение компонентов следующее (в кг):
- смола СП-97С - 4,854 (100 м.ч.);
- продукт МНФС-А - 0,146 (3 м.ч.);
- растворитель - 5,0.
- При концентрации смолы СП-97С 60%, а смолы МФСН-А 49% соотношение компонентов изменится так (в кг):
смола СП-97С -
продукт МНФС-А -
растворитель -
- Для загрузки в реактор отвесить (в кг):
- смола СП-97С - 8,09;
- продукт МНФС-А - 0,298;
- растворитель - 1,612.
Соблюдая пропорцию указанных компонентов, можно рассчитать состав любого количества связующего.
Т.к. для приготовления М1 = 10 кг связующего СП-97К необходимо 8,09 кг СП-97С, то для приготовления СП-97К-5-211-БН необходимо:
кг связующего 5-211-БН.
Масса связующего СП-97К-5-211-БН равна:
кг.(2.5)
Тогда для приготовления связующего 10,65 кг СП-97К-5-211-БН необходимо следующее количество 5-211-БН:
,21 - 1,21,(2.6)
,65 - Х;
кг.
Количество каждого компонента связующего определяется из соотношения:
(2.7)
где Мi