ФОРМООБРАЗОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТРУБ
В конструкции широкофюзеляжных самолетов применены трубопроводы из алюминиевых и титановых сплавов и стали диаметром от 6 до 150 мм, а в отдельных случаях свыше 200 мм.
Основной технологической схемой формообразования труб является гибка-намотка с применением внутренних гибких вкладышей — оправок. Для гибки труб диаметром до 50 мм обычно используют станки с программным управлением, работающие в полуавтоматическом режиме (рис. 3.24). Трубы диаметром от 100 до 250 мм изгибают на станках с ручным управлением. Имеются модели станков для гибки труб с подогревом. Фирма «Пинес» выпускает трубогибочные станки с автоматической корректировкой угла гиба с учетом отпруживания при снятии нагрузки (рис. 3.25). При гибке труб для эффективного регулирования величины деформации в зонах растяжения или сжатия трубы применяют локальную смазку трубы и технологической оснастки, а также введение в определенных зонах поверхности грубы и оснастки абразивного материала.
гт ■" і
Рис. 3.24. Трубогибочиый станок модели NC-2 фирмы «Пинес» с программным управлением. Максимальный диаметр изгибаемых труб 51 мм |
Рис. 3.25. Трубогибочный станок модели А-4 фирмы «Пинес» с автоматической компенсацией пружииеиия трубы |
Производительность при изгибе труб в различных плоскостях на станках с программным управлением составляет около 5 гибов в минуту; смена программы на станке занимает не более 10— 15 мин. Программа составляется с помощью ЭВМ, в память которой заложены сведения по оптимальным режимам гибки и последовательности операций. Жесткость конструкции трубогибочных станков, высокая точность изготовления ответственных узлов этих стан-
Рис. 3. 27. Гибкие вкладыши-оправки с быстросменными шаровыми элементами |
Рис. 3. 28. Гибка труб на специализированном прессе |
ков, хорошее качество систем программного управления и оснастки обеспечивают высокую точность изгиба.
Применяемая при гибке-намотке оснастка состоит из намоточ ного шаблона — оправки, разглаживающего башмака, зажим внутреннего вкладыша (рис. 3.26). Внутренний вкладыш обычн выполнен в виде многозвенной гибкой оправки. Применение раз глаживающего башмака и внутренней оправки позволяет устранит гофрообразование при изгибе. Конструкция внутренней гибкой мно гозвенной оправки, применяемой при изгибе труб на станках фир мы «Пинес», в последнее время неоднократно усовершенствовалась Соединение отдельных ее звеньев осуществляется по типу «шар ■ гнездо» (рис. 3.27), что позволяет: легко снимать и добавляв звенья; сохранять гибкость оправки. при изгибе с малыми радиусами; обеспечивать высокую прочность и стойкость.
Для изгиба труб диаметром от 30 до 65 мм при числе гибов не более двух, преимущественно в одной плоскости, применяют специализированные прессы с производительностью до 2000 гибов в, час (рис. 3.28).
3.4. ЛИТЬЕ
Максимальная длина деталей для широкофюзеляжиы’Х самолетов, получаемых литьем из стали и титановых сплавов, составляет
1,5 м, из цветных сплавов — 3,0 м. Масса отливаемых деталей колеблется от. нескольких граммов до 300—400 кг.
Для производства деталей из сталей и жаропрочных сплавов применяют в основном литье по выплавляемым моделям и литье в керамические формы («Шоу—процесс»).
Выоо’Конапруженные детали планера изготавливают из стали, с пределом прочности более 200 кпс/мм2. Так, сплав марки 870 имеет следующие характеристики:
ов=220 кгс/мм2; es=161 кгс/мм2;
8=4,5%.
П|ри литье деталей планера из летких сплавов применяют литье в землю и кокиль, а также литье под давлением, по выплавляемым моделям и в гипсовые формы.
Фирмы США широко используют сплав К0-1, который обладает высокой ударной вязкостью при относительно высоких прочностных характеристиках. Химический состав сплава К0-1 следующий (в %):
А1 — основа, 4,8 — Си, 0,3 — Мп, 0,18 — Mg, 0,4 — Zn, 0,27 — Ті, 0,64 — Ag. Механические свойства сплава КО-1 из вырезанных образцов: ап=35,2 кгс/мм2, as=28 кгс/м, м2, 6=3%.
Фирма «Макдониелл—Дуглас» .применяет. сплав К0-1 в самолетостроении для изготовления дверных кронштейнов и корпуса упорного подшипника для горизонтального стабилизатора диаметром. 254 мм и высотой 178 мм.
В настоящее время сплав,
КО-1 используется для литья деталей крыльчаток, рам, коробок. патрубков по выплавляемым моделям и в постоянные формы.
Фирма «Стерлинг металз» для самолетов фирмы «Боинг» изготовляет отливки законцо — вок крыла с толщиной стенки 0,76 мм и площадью до 2500 см2 (рис. 3.29).
В широкофюзеляжных самолетах значительно возрос удельный вес деталей из титановых. сплавов, полученных литьем, горячей и листовой штамповкой. Титановые заготовки каркасного и панельного типа поставляет в основном фирма «Миско», получая их литьем в набивные графитовые формы по выплавляемым моделям. Благодаря разработанному фирмой «Моно-граф-процессу» поставляемые титановые отливки отличаются повышенной точностью.