Федеральное агентство по образованию и науке
Высшее учреждение профессионального образования
Самарский Государственный Аэрокосмический Университет
имени академика С.П. Королева
Кафедра Конструирования и Проектирования Летательных Аппаратов
Расчетная работа
«Проектирование детали самолета»
Вариант № 3-10
Выполнил студент
344 Группы
Федоров А. Н.
Проверил
Майнсков В.Н.
Самара 2008
ЗАДАНИЕ
Необходимо спроектировать кронштейн навески закрылка, крепящийся к крылу.
Размеры:
А = 400мм, Б = 180мм, Н = 240мм, Д = 90мм, Е =110мм, К = 200мм, α = 60°.
Действующая нагрузка РР= 35000 Н.
Содержание.
1.Анализ задания……………………………………………………………………….4
2.Подбор силовой схемы и материала кронштейна………………………………….7
3 Расчет размеров проушины……………………………………………………….…8
4 Конструирование болтового крепления к стойке………………………………….9
5. Определение геометрических характеристик в сечениях………………………..10
Список использованной литературы………………………………………………....13
1.Анализ задания. Определение назначения детали и условий ее работы. Разработка требований к детали.
Необходимо спроектировать кронштейн навески закрылка со стороны крыла.
Кронштейн навески закрылка предназначен для закрепления закрылка на крыле и обеспечения подвижности закрылка, его выпуска.
Кронштейн установлен на крыле, поэтому имеется возможность свободного доступа к большей части детали. Температура эксплуатации от -60° до +50°.
Кронштейн должен удовлетворять как общим, так и специальным требованиям.
Общие требования:
достаточная прочность
достаточная жесткость
технологичность
ресурс, равный ресурсу планера самолета Т = 120000ч
минимальная масса
Кроме того, к детали предъявляются и специальные требования:
минимальное трение и люфты в сочленении кронштейна на крыле и кронштейна на закрылке
исключение возможности заклинивания и заедания при деформировании крыла
обеспечение возможности сосной установки всех кронштейнов навески закрылка
Для проведения анализа рассмотрим кронштейны, приведенные на различных самолетах, кронштейн навески закрылка Ту-154(рис.1) и Ан-2(рис.2).
Кронштейн 1установлен на задней кромке крыла и служит для удерживания закрылка в открытом и закрытом положении. Деталь выполнена из двух выштампованных листов алюминия, скрепленных между собой рядами заклепок.
Деталь не технологична. Дополнительные обработки не проводятся. Поверхность покрывается лакокрасочным покрытием. Деталь может быть рассчитана как ферменная конструкции.
Кронштейн 2отличается своей формой в плане. У него каждое плечо работает как тавровая балка. В теле кронштейна выполнено отверстие облегчения. Он выполнен из алюминиевой литой заготовки. Поверхность детали анодируется для увеличения поверхностной точности.
2.Подбор силовой схемы и материала кронштейна.
Для подбора силовой схемы рассмотрим недостатки и достоинства конструкции аналогов. Кронштейн 1 может выполнятся без дорогостоящего оборудования. Способ выгоден для единичного производства. Расчетной схемой является сплошного сечения. Эта схема имеет малую устойчивость и имеет избыток массы, что не удовлетворяет требованиям по минимальной массе.
Кронштейн 2 предусматривает два метода изготовления: горячая штамповка и литье из деформируемого алюминиего сплава. Деталь технологична. Ее форма проста и после изготовления не требует большого объема механической обработки. Расчетная схема балочнаяс переменной высотой балки.
Рассмотрение вариантов привело к тому,
что я выбрал схему подобную кронштейну
2. Своя схема будет отличатся размером
и способом изготовления. Для данной
схемы выбираем изготовление литьем.
Этот технологический процесс обладает
высокой производительностью, хорошими
механическими свойствами получаемых
заготовок, высоким значением коэффициента
использования материала. Так как деталь
является средне-нагруженной ее выгодно
изготавливать из литейных алюминиевых
сплавов АЛ9, АЛ19. Выбираем материал АЛ19,
т.к. он обладает большим значением
предела прочности
,
а плотность
. Сплав хорошо льется и сваривается,
предназначен для изготовления деталей
сложной конфигурации средней нагруженности
и возможность работать в повышенной
температуре.
