Конструкция крышка мотогондола самолет

Введение

конструкция крышка мотогондола самолет

Для Украины авиастроение занимает одно из ведущих мест в экономике. Главный разработчик авиационной техники на Украине - это Авиационный Научно-технический Комплекс им. О.К. Антонова, который может выпустить самолет и обеспечить выполнение всего объема работ, связанных с созданием авиационной техники, а именно: постройка модели, изготовление опытного экземпляра, проведение прочностных испытаний и, наконец, доводка самолета на летно-испытательной и доводочной базе, и конечно сертификация самолета.

С 1970 г. АНТК им. “Антонова” является одной из ведущей организацией отрасли по разработке конструкций деталей транспортных и пассажирских самолетов с применением композиционных материалов (КМ).

В течение 30 лет АНТК им. “Антонова” выполнил комплекс работ по созданию и внедрению конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ) в самолеты АН-2, АН-2М, АН-26, АН-28, АН-32, АН-72, АН-74, АН-71, АН-124, АН-225, Ан-70 с постоянным ростом объема КМ. Эти объемы находились на уровне мировых достижений, а в самолетах сверхбольшой грузоподъемности АН-124 и АН-225 превысили уровень для самолетов данного класса.

В настоящее время ведущие авиационные фирмы мира уже разрабатывают проекты создания крупных пассажирских самолетов с объемом внедрения КМ до 60-70% от веса конструкции планера.

Следует отметить, что интенсивный рост объемов применения КМ произошел не только в авиастроении. На основе авиационных технологий расширились объемы применения КМ в наземном транспорте (автобусах, троллейбусах, трамваях, поездах), в судостроении, в спортивном инвентаре (велосипедах, санях, теннисных ракетках, лыжах).

К основным преимуществам композиционных материалов следует отнести следующие: малую плотность, высокие характеристики статической и усталостной прочностей, жесткости, малый коэффициент температурного расширения, сопротивляемость к коррозии и т.п.

Благодаря анизотропии деформативно-прочностных свойств композитов появляется возможность создавать материалы с заданным распределением жесткости и прочности. Преимущества применения этих материалов заключаются также в возможности одновременного формования крупных элементов конструкции. При этом уменьшается количество деталей и срок изготовления изделия в целом.

Применение композиционных материалов (композитов) в самолетостроении диктуется потребностями настоящего времени.

Внедрение ПКМ обеспечило качественно новые характеристики несущих конструкций и самолетов (снижение веса, улучшение аэродинамики, повышение усталостной прочности и вибропрочности, снижение трудоемкости изготовления и пр.).

Многолетний опыт использования КМ в конструкциях летательных аппаратов показал, что снижение массы соответствует их потенциальным возможностям в агрегатах простых геометрических форм (стержни, оболочки и т.п.) при постоянных и равномерно распределенных нагрузках (баллоны давления, корпуса РДТТ, топливные баки и др.).

Основные агрегаты самолета (крыло, фюзеляж, оперение) характеризуются сложным нагружением в пространстве и во времени. В связи с этим возникают трудноразрешимые задачи организации оптимальных траекторий армирования КМ. Особые трудности возникают при необходимости изменения направления силовых потоков и передачи сосредоточенных нагрузок, т.е. в местах сильных нерегулярностей как конструкции, так и внешних воздействий. Это связано с такими специфическими особенностями КМ как низкая сдвиговая жесткость, незначительная межслойная прочность, невозможность непрерывного изменения траектории волокон.

Кроме того, авиационные конструкции отличаются большим количеством функциональных, эксплуатационных и технологических стыков и соединений. Наличие большого количества технологических стыков обуславливается, с одной стороны, с размерами оборудования (автоклавов, термопечей, намоточных станков и др.), а с другой стороны - с многообразием технологических процессов, полуфабрикатов и компонентов КМ. При этом стыки являются, с одной стороны, источниками нерегулярностей, а с другой, требуют некоторых специальных свойств мест сочленения деталей (микротвердость, износостойкость и пр.), которыми не обладают КМ. Этим объясняются многочисленные прогнозы объема применения КМ в самолетах не более чем до 75%. Оставшиеся 25% приходятся на стыковые узлы, усиления для восприятия сосредоточенных сил, крепеж и другие неизбежные металлические детали. Стыки и соединения увеличивают массу конструкции примерно на 20% и ответственны за 80% случаев разрушения.

В данном дипломном проекте разработана конструкция крышки нижней части мотогондолы транспортного самолета, рассмотрен технологический процесс изготовления крышки нижней части мотогондолы из стеклопластика и оснастки для изготовления крышки нижней части мотогондолы, в экономической части рассчитаны себестоимости панелей каркасной конструкции с пенопластовыми вкладышами и трехслойной с трубчатым заполнителем.

 

1. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

 

Введение

 

Структурное конструирование является всегда итерационным процессом, начинающимся с создания конструкторских представлений о целесообразных путях использования новых материалов.

Существует целый ряд факторов, которые должны учитываться в процессе производства: масса материала; цена материала, включающая стоимость его разработки; легкость в переработке надежность и испытанность. Значимость того или иного фактора зависит от области применения материала. Уменьшение массы особенно важно при создании материалов для авиакосмической техники. Снижение массы и уменьшение размеров деталей при конструировании новых авиационных систем приводит, в конечном счете, к снижению цены на изделие.

В данной части дипломного проекта будут рассмотрены назначение и эксплуатационные особенности, краткое описание конструкции и тактико-технические характеристики самолета АН-70. Также будет разработана конструкция крышки задней части мотогондолы и произведен расчет на прочность данной панели.

Конструкция крышка мотогондола самолет

Общие сведения о самолете

Описание конструкций и расчет крышки нижней части мотогондолы

 

Расчет на прочность крышки

Мотогондола состоит из двух крышек, стянутых между собой стяжными замками в нижней части. В верхней части крышки крепятся к балкам посредством кронштейнов.

На рис. 1 показана панель мотогондолы.

 

Н = 26, 6 мм;

h = 25 мм;

d = d_в = d_н = 0, 8 мм;

d_ст = 0, 3 мм.

 

 

Рис. 1 Панель мотогондолы

 

Механические характеристики данной конструкции:

 

44 кгс/мм²;

21 кгс/мм²;

21 кгс/мм²;

0, 165;

2000 кгс/мм²;

1430 кгс/мм².

Максимальное значение расчетной удельной нагрузки получено на высоте Н = 0 со скоростью V_max = 600 км/ч:

 

DР^р = 3090 кгс/мм².

 

В дали от подкрепленной в облочке от равномерного распределенной нагрузки DР^р действуют кольцевые напряжения  равные:

 

 (1.1)

 

где R - радиус изгиба панели, R_ср = 1000 мм.

 

5, 4 кгс/мм².

 5, 4 кгс/мм² <  44 кгс/мм².

 

Вывод

 

Транспортный самолет АН-70 предназначен для перевозки войск со штатной боевой техникой и вооружением, воздушного десантирования парашютистов, грузов, техники и средств материально-технического обеспечения, перевозки грузов и техники на коммерческих 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 DР^р = 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.

Приготовление связующего

Приготовление связующего производить в эмалированном (или из нержавеющей стали) реакторе, снабженном якорной мешалкой, охлаждением, обогревом, обратным холодильником и термометром, с люком для загрузки и нижним спускным краном.

Перед приготовлением и после использования связующего реактор промыть ацетоном, а затем небольшим количеством смеси спирто-ацетеновой 1: 2 не менее 100 г на 3-5 литровую емкость.

Приготовление связующего СП-97К-5-211-БН состоит из следующих операций:

1) Приготовление связующего СП-97К:

a) загрузить в аппарат 7, 6 кг смолы СП-97С;

b) разбавить смолу спиртом 0, 28 кг из расчета получения 50%-ного раствора связующего; ) после введения в смолу П-97С спирта всю массу тщательно перемешать в течение 1 часа; )  ввести продукт МФСН-А 0, 28 кг; )    перемешать связующее в течение 0, 5 часа.

По окончании смешивания из реактора отобрать пробу связующего СП-97К, которое должно отвечать следующим требованиям:

· концентрация - 50-55%;

· плотность - 1-1, 02 кг/м³.

Срок хранения готового связующего 3 суток при температуре 18-25⁰С и в герметично закрытой емкости.

) Приготовление связующего 5-211-БН:

При приготовлении связующего с целью ускорения процесса растворения смолу СФ-341А размолоть на вольцах или шаровых мельницах (размер кусков не более 5 мм).

) залить в реактор расчетное количество смеси спирто-ацетоновой 0, 57 кг;

) при работающей мешалке 60-80 об/мин загрузить 0, 17 кг смолы СФ-341А, 0, 17 кг смолы УП-631 и 0, 24 кг смолы ЭД-20;

) перемешать смесь указанных компонентов при температуре (20±5)⁰С в течение часа.

Приготовленное связующее слить через фильтр (сетку) или сложенную втрое марлю в чистую, высушенную металлическую из нержавеющей стали тару с герметичной крышкой или в стеклянные бутылки с притертыми пробками.

От каждой партии отбирают пробу для определения плотности и концентрации. Плотность связующего, приготовленного для пропитки, при температуре 20⁰С должна составлять 0, 92 кг/м³, концентрация - (50±5)%.

3) Приготовление связующего СП-97К-5-211-БН.

) залить связующее 5-211-БН в связующее СП-97К;

) тщательно перемешать всю массу в течение 0, 5 часа при температуре (20±5)⁰С.

Готовое связующее сливается в тару. Срок хранения в плотно закрытой таре при температуре (20±5)⁰С - 10 суток.

При приготовлении связующего строго соблюдать правила техники безопасности.

Готовое связующее передавать в производство в герметично закрытой таре, снабженной биркой или свидетельством с указанием марки, даты приготовления и номера партии связующего, концентрации связующего.

Все работы по приготовлению связующих производить только в вытяжных шкафах или в смесителях и реакторах, снабженных местной вытяжной вентиляцией.

 

Приготовление препрегов

Изделия из КМ получаю двумя способами - «мокрым» и «сухим». При «мокром» способе наполнитель пропитывается связующим непосредственно при выкладке. При «сухом» способе пропитка выделена в самостоятельную операцию, в результате которой из арматуры и связующего получают препреги (нити, ленты, ткани, которые после пропитки просушиваются для частичного удаления летучих веществ).

Процесс приготовления препрегов разделяют на две стадии:

· нанесение связующего на армирующий материал;

· частичное удаление растворителей (подсушка препрегов).

Пропитку армирующего материала связующим осуществляют в ваннах пропиточных машин или вакуумной пропиткой в закрытых формах. Основными требованиями данной операции являются поддержание заданной постоянной концентрации и вязкости связующего, оптимального содержания летучих веществ.

Длительная сушка и повышение температуры в перпреге могут ухудшать качество нанесенного на армирующий материал связующего за счет преждевременной полимеризации.

Важно фиксирование нанесенного на армирующий материал связующего путем сушки. Для этого необходимо рационально выбрать следующие параметры:

· температуру сушки (Т_с);

· время сушки (т_с).

Конечное содержание летучих продуктов после сушки должно быть 6-9%, связующего - 35-38%, растворимой смолы - не менее 95%.

Процесс пропитки и сушки стеклоткани необходимо проводить в вертикальной пропиточной машине. Перед началом пропитки необходимо:

1) конец пропитываемого наполнителя присоединить к заправочному полотну сваркой полиэтиленовой пленкой, второй конец заправочного полотна пропустить через систему валков пропиточной машины; на рис. 2 показана схема заправки ткани по тканепроводу установки УПСТ-1000М;

 

- разматывающее устройство; 2 - зажимное устройство;

- рулон сухой ткани; 4 - механизм соединения ткани; 5 - накопитель;

- пропиточная ванна; 7 - пропиточный вал; 8 - отжимное устройство; 9 - валки тянущие; 10 - разделительная пленка; 11 - валки подающие;

- рулон препрега; 13 - приемное устройство.

Рис. 2 Схема заправки ткани по тканепроводу установки УПСТ-1000М

 

2) установить температуру по зонам в шахте пропиточной установки в соответствии с данными, приведенными в табл.2.1.

 

Таблица 2.1 Технологические параметры пропитки армирующих наполнителей

Марка пропитываемого материала	Температура по зонам, 0С			Скорость пропитки, м/мин
	I	II	III
Т-10-80	50±5	99±5	75±5	1, 5±0, 5
Т-13	55±5	65±5	75±5	3-5

 

3) проконтролировать чистоту валков установки;

4) отрегулировать свободное сматывание материалов с подающих бобин и обеспечить плотное и равномерное натяжение слоев с помощью тормозных колодок;

5) в ванну пропиточной установки залить приготовленное связующее до уровня оси валков (температура связующего в ванне пропиточной установки должна быть (20±5)⁰С).

6) для предотвращения слипания пропитанных материалов при намотке необходимо применять разделительный слой из полиэтиленовой пленки. Применяемая пленка должна быть гладкой равномерной толщины и шире пропитываемого материала на 20-30 мм.

При наносе связующего необходимо контролировать:

· равномерность натяга пропитываемого материала;

· скорость перемещения армирующего материала по тракту пропиточной машины;

· уровень связующего в пропиточной ванне;

· вязкость связующего в пропиточной ванне.

Для контроля пропитанного материала отбираются образцы 200х200 мм в начале, середине и в конце 50-100 метров рулона. Если рулон меньше 50 м, то на пробу вырезать образцы в начале и конце рулона.

Подготовка трубчатого заполнителя

Трубчатый заполнитель представляет собой прямоугольные трубки с поперечным сечением 20х25 мм.

Подготовить трубчатый заполнитель:

· проверить комплексность резиновых оправок, визуально проконтролировать качество поверхности;

· протереть оправки влажной салфеткой, растворитель не применять, просушить на воздухе при температуре воздуха в цехе;

· обмотать оправки фторопластовой пленкой.

Произвести намотку стеклоленты ЛЭС-0, 15х35-76 (поз. 5) на оправки

(согласно чертежу - 77.00.6906.770.000СБ): угол намотки 16, перехлест 6 мм, второй слой намотки сместить на полшага -15 мм.

Контролировать качество намотки трубчатого заполнителя согласно требованиям чертежа (поз. 5, сеч. А-А).

Упаковать и хранить оправки с намотанным трубчатым заполнителем при температуре (18-25)⁰С в герметичных мешках из ткани 500 или полиэтиленовой пленки согласно ТИ 59-1033-87 раздел 11. Хранение оправок в неупакованном виде более 4 часов не допускается.

Разработка техпроцесса формообразования детали

Выбор и обоснование метода формообразования

Технологическим процессом формообразования называется комплекс технологических и контрольных операций, обеспечивающих изделию в формообразующей оснастке заданной, но обратимой формы.

Выбор метода формообразования изделий из композиционных материалов (КМ) зависит от назначения изделия, состава связующего, габаритных размеров и др.

Наибольшее распространение получили следующие методы формообразования: выкладка, намотка, напыление, пултрузия.

Методом выкладки изготавливают силовые и несиловые плоские и объемные детали сложной конфигурации.

Намоткой могут изготавливаться преимущественно изделия осесимметричные объемные, а также силовые плоские элементы конструкций, «вафельные» панели.

Напыление редко встречается при производстве летательных аппаратов, потому что этот метод позволяет изготавливать несиловые изделия сложной формы.

Методом пултрузии получают профильные подкрепляющие элементы, разные по форме и размеру поперечного сечения и неограниченной длины с однонаправленным размещением армирующих волокон.

Комбинированное формообразование изделий из КМ включает в себя элементы разных методов, что позволяет получать силовые профильные элементы с улучшенными наперед заданными характеристиками.

Технологический процесс выкладки в зависимости от геометрии деталей и возможностей производства по способу выполнения разделяется на ручной, автоматизированный и механизированный.

Ручная выкладка применяется при производстве малогабаритных деталей, а также для изготовления любых деталей сложной конфигурации.

Автоматизированная выкладка применяется при производстве деталей плоской формы и одинарной кривизны с углом подъема кривой менее 5⁰.

Механизированную выкладку применяют для изготовления детали двойной, а также одинарной кривизны с углом наклона более 5⁰.

Методом выкладки получают подавляющее число плоских, криволинейных и объемных деталей сложной конфигурации с любым количеством слоев, с закладными элементами изменяющейся толщины.

Способ ручной выкладки позволяет в полной мере решить задачу локального изменения схем армирования, приближая их к оптимальному.

В нашем случае для изготовления панели из КМ применяется ручная выкладка.

Ручная выкладка заключается в послойном наборе пакета из заранее раскроенных заготовок в соответствии со схемой выкладки. Раскрой заготовок проводят средствами малой механизации из предварительно пропитанных лент после их выдержке 2, 0…2, 5часов при температуре цеха (в случае хранения материала в холодильнике).

Заготовки из однонаправленных лент выкладывают встык на форму или лист с обработанной поверхностью или проложенной разделительной пленкой. Для сложных по конфигурации деталей допускаются нахлесты или зазоры 1, 5…2, 0 мм, при этом в схеме выкладки должно быть предусмотрено смещение нахлестов в слоях. После выкладки каждого слоя пакет уплотняется обогревающим роликом через разделительную пленку для удаления воздушных включений и усиления соединения слоев.

Выкладка включает в свой состав такие ТП:

) подготовка оснастки;

) выкладка разделительного слоя (антиадгезионных специальных составов или полипропиленовой пленки) на поверхность формообразующей оснастки (ФО);

) выкладка слоев и пакета на ФО;

) выкладка разделительного слоя;

) укладка цулаги;

) выкладка дренажного слоя;

) изготовление вакуумного мешка;

) герметизация оснастки специальными приспособлениями или клеем.

При выкладке изделий используют такую оснастку: инструмент для резки и раскроя препрега на заготовки, прикаточный ролик с обогревом для уплотнения пакета, шаблоны для раскроя препрега на заготовки и шаблоны для выкладки.

Шаблоны для раскроя изготавливаются из метала или из неметаллических материалов толщиной 1, 5…2, 0 мм. Количество шаблонов отвечает числу разных заготовок, указанных в схеме выкладки.

Прикаточный ролик изготовлен из метала, имеет массу - 2, 0…2, 5 кг. Диаметр ролика - 0, 075…0, 1 м при длине 0, 05…0, 3 м. Температура поверхности ролика - 40…120⁰С.

Требования к оснастке

4. Оснастка должна иметь достаточную изгибную и крутильную жесткости, обеспечивающие получение деталей, удовлетворяющих требованиям к точности выполнения их форм и размеров.

5. Конструкция и материал оснастки должны обеспечивать многократное формование деталей из КМ при температуре 170⁰С и давлении 1, 0 МПа (10 кгс/см²).

6. Рабочие поверхности оснастки должны обеспечить качество поверхности деталей в соответствии с техническими условиями на изделие.

Царапины, забоины и др. дефекты на рабочих поверхностях форм не допускаются.

7. Коэффициент линейного теплового расширения (КЛТР) материала оснастки должен быть близок к КЛТР формуемой детали, а в случае отличия должен учитываться при проектировании оснастки.

8. Формообразующая обшивка оснастки должна сохранять герметичность при условиях формования деталей из КМ.

9. Оснастка должна иметь минимальную массу при обеспечении требуемой жесткости с целью сокращения времени прогрева (не более 40 кг/м² конструкции оснастки).

10.Рабочие поверхности оснастки должны иметь антиадгезионные свойства за счет нанесения специальных покрытий.

11.Разметка на формах должна быть четко выполнена в соответствии с требованиями чертежей изделия, и обеспечить возможность переноса ее на деталь путем отпечатка.

12.Оснастка должна обеспечивать:

· Постоянство и равномерность распределения давления по всей поверхности детали;

· Равномерность прогрева детали;

· Возможность монтажа ограничительной рамки и вакуумной диафрагмы при использовании формы для склейки трехслойных элементов конструкции.

Конструкция оснастки

В условиях опытного производства для изготовления элементов конструкций из ПКМ используются в основном металлические оснастки каркасного типа.

Однако на стадии теоретических обводов элементов конструкций, в процессе летных испытаний и необходимости их доводки, а также для деталей со сложными поверхностями используется стеклопластиковая оснастка, обладающая некоторыми преимуществами в сравнении с металлической:

1. Менее трудоемкий процесс изготовления рабочих поверхностей (обшивок) с более высокой точностью обеспечения теоретического контура (ТК).

2. Возможность доработки ТК при необходимости без изменения несущего каркаса форм.

3. Более близкие КЛТР детали и оснастки.

4. Ресурс использования значительно выше ресурса использования форм с обшивкой из алюминиевых сплавов (АМГ и АМц).

Для изготовления панели крышки нижней части мотогондолы, требующей обеспечения всех перечисленных особенностей при ее изготовлении, была спроектирована и изготовлена полимерная оснастка с использованием в качестве установочной базовой поверхности металлической (стальной) сварной рамы прямоугольной формы. Сверху к раме приварены стальные листы, придающие крутильную жесткость коробке рамы и служащие для присоединения к ней уголков крепления лекал.

Обшивка формы изготавливается из стеклоткани Т-10-80 и Т-13 на связующем ВСО-200. В качестве оправок для формования элементов жесткости используются пенопластовые вкладыши.

Вывод

 

В технологической части дипломного проекта был разработан технологический процесс изготовления панели нижней части мотогондолы из стеклопластика.

Панель изготавливается из стеклоткани Т-10-80 на связующем СП-97К-5-211-БН методом ручной выкладки с последующим автоклавным формованием. Режим выбран в соответствии с инструкцией ТИ 59-1026-86.

Выкладка производится «сухим» способом - предварительно пропитанным полуфабрикатом (препрегом). Применяется ручная выкладка, т.к. деталь не очень большого размера и не сложной формы.

Сборка-склейка панели с окантовками и накладками производится на клее ВК-9. Склеивание происходит при следующем режиме: р_вак=0, 8 кгс/см², Т=18-23⁰С, t=72 ч.

Оснастка для изготовления панели выполнена из стеклоткани Т-10-80 и Т-13 на связующем ВСО-200. В качестве оправок для формования элементов жесткости используются пенопластовые вкладыши.

СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

 

Требования к мастер-моделям

 

Для изготовления деревянных мастер-моделей используют сухую (влажность не более 5-7%) древесину хвойных пород. После склейки заготовки мастер-модели, перед чистовой обработкой просушивают при температуре (95-110)⁰С в течение 2-3 часов. Склеивание заготовок производится на казеиновом клее.

Конструкция мастер-модели должна обеспечивать:

1) формование на ней детали-формы из ПКМ автоклавным методом при температуре (125-135)⁰С при избыточном давлении2-3 кгс/см²;

2) наличие технологических припусков согласно требованиям КД на форму;

3) наличие такелажных узлов для транспортировки.

Рабочие поверхности мастер-моделей должны обеспечивать точность формы и размеров, качество поверхности формы в соответствии с техническими условиями на оснастку.

На рабочей поверхности мастер-модели сучки, косослой не допускается. В случае наличия указанных дефектов необходимо производить ремонт с заменой дефектных мест на прямослойную древесину. Раковины, трещины, канавки от фрез выровнять пастой ВП-1 и зашкурить до шероховатости поверхности не ниже R_z20.

 

Требования к оснастке

 

Соблюдение технологических режимов формования и склеивания элементов конструкций из КМ во многом зависит от качества оснастки для их изготовления. Поэтому к ней предъявляются требования, связанные со спецификой этих материалов:

. Оснастка должна иметь достаточную жесткость, обеспечивающую получение деталей, удовлетворяющих требованиям к точности выполнения их форм и размеров.

. Конструкция и материал оснастки должны обеспечивать многократное формование деталей из КМ при температуре 160°С и давлении 1, 0 МПа (10 кгс/см²⁾.

. Коэффициент теплового расширения материала оснастки должен быть близок к коэффициенту теплового расширения формуемой детали, а в случае отличия должен учитываться при проектировании.

. Формообразующая обшивка оснастки должна сохранять герметичность при условиях формования деталей из КМ.

. Оснастка должна иметь минимальную массу при обеспечении требуемой жесткости с целью сокращения времени прогрева (не более 40 кг/м² конструкции оснастки).

. Рабочие поверхности оснастки должны обеспечивать качество поверхности деталей в соответствии с техническими требованиями на изделие.

Царапины, забоины, потертости и другие дефекты на рабочих поверхностях форм для изготовления обшивок, определяющих внешнюю форму изделия, не допускаются.

Оснастка должна обеспечивать:

постоянство и равномерность распределения давления по всей поверхности детали;

равномерность прогрева детали;

возможность монтажа ограничительной рамки и вакуумной диафрагмы при использовании формы для склейки трехслойных элементов конструкции.

 

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

4.1 Расчет плановой себестоимости изделия

 

В экономической части данного дипломного проекта рассчитываются себестоимости панелей каркасной конструкции с пенопластовыми вкладышами и трехслойной с трубчатым заполнителем.

Себестоимость продукции - это выраженные в денежной форме затраты предприятия на ее выпуск и реализацию.

Показатели себестоимости широко применяются при оценки производственно-хозяйственной деятельности предприятия, в системе их хозрасчетных отношений, при определенной экономической эффективности капитальных вложений, внедрения новой техники, технологических процессов, новых материалов, выборе конструкции новой машины, видов заводского транспорта, совершенствования организации и во многих других случаях.

В зависимости от состава учитываемых затрат различают технологическую, цеховую, производственную и полную себестоимость продукции.

Калькуляция плановой себестоимости изделий или работ цеха учитывает только те затраты, которые производятся в данном цехе, без учета затрат других цехов. Полная калькуляция готового изделия производится централизованно путем суммирования затрат всех цехов, изготавливающих это изделие.

Рассчитаем себестоимости панелей каркасной и трехслойной конструкции.

Рассмотрим порядок проведения расчетов по важнейшим статьям.

В статью «Сырье и материалы» включают затраты на основные материалы, которые входят в состав выпускаемой продукции, а также затраты на вспомогательные материалы, используемые для обеспечения технологического процесса.

Стоимость основных материалов определяется по формуле:

 

                                   (4.1.)

 

где Н_мi - норма расходов i-го материала на изделие;

Ц_мi - цена единицы i-го материала;

m - количество видов материалов.

 

Коэффициент 1, 05 учитывает транспортно-заготовительные расходы.

Стоимость материалов приведена в табл. 4.1.

 

Таблица 4.1.Стоимость материалов

№	Материал	Ед. изм.	Цена за ед.	Трехслойная конструкция		Каркасная конструкция
				Кол-во	Стоимость, грн.	Кол-во	Стоимость, грн.
1	2	3	4	5	6	7	8
1.	Стеклоткань Т-10-80	м2	10 грн.	18, 4	193, 2	48, 5	509
2.	Стеклолента ЛЭС-0, 15х35	м.п.	0, 20 грн.	240	50, 4	-	-
3.	Клей 88НП	кг	20 грн.	0, 0225	0, 47	1	21
4.	Фторлакоткань	м2	400 руб.	0, 6	50, 4	-	-
5.	Ткань для дренажа Т-13	м2	6 грн.	10, 48	66	30	189
6.	Пленка ППНТ	м.п.	30 руб.	13, 6	85, 7	45	283, 5
7.	Уплотнительный жгут ЭТЛ	кг	6 руб.	38, 4	48, 4	66	83, 2
1	2	3	4	5	6	7	8
8.	Смола СП-97С	кг	1700 руб.	7, 6	2740, 5	18, 6	6640, 2
9.	Продукт МФСН-А	кг	2280 руб.	0, 28	134	0, 68	326
10.	Спирт. р-р	кг	18 грн.	1, 53	29	3, 72	70
11.	Смола ЭД-20	кг	24 грн.	0, 17	4	-	-
12.	Смола УП-631У	кг	68 грн.	0, 17	11	-	-
13.	Смола СФ-341А	кг	35 руб.	0, 24	8, 5	-	-
14.	Спирто-ацетоновая смесь	кг	4, 5 грн.	0, 57	2, 6	-	-
15.	Пленка фторопластовая-4	кг	420 грн.	0, 37	32, 6	2, 7	238
16.	Пленка полипропиленовая	м2	3 грн.	0, 6	2	-	-
17.	Клей ВК-9: смола эпоксидная; смола полиамидная ПО500	кг кг	24 грн. 300 руб.	0, 23 0, 16	5, 8 10	- -	- -
18.	Пенопласт	кг	32 грн.	-	-	1, 05	35, 7
Итого: стоимость осн. мат-лов стоимость вспом. мат-лов					3170, 6 304		7602 794

 

Статья «Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты» отражает затраты на комплектующие изделия, поступающие по кооперации с других предприятий, на приобретение заготовок и оплату услуг других предприятий по частичной их сборке.

Статья «Возвратные отходы» включает стоимость тех остатков исходных материалов и полуфабрикатов, которые в дальнейшем могут быть каким-либо образом целесообразно утилизированы. По укрупненным расчетам стоимость отходов составлять 10% от стоимости материала.

Трехслойная конструкция:

 

 грн.

 

Каркасная конструкция:

 грн.

 

В статью «Топливо и энергия на технологические цели» включая затраты на все виды топлива и энергии, которые непосредственно применяются в технологическом процессе без переобразования в другие виды энергии. Сумма этих статей представляет материальные затраты на выработку продукции. При расчетах для проектированного изделия эта статья не учитывается, так как расчеты укрупненные.

1234567Следующая ⇒

Поделиться: