Сборка цилиндр-х зубчат-х колес. Контроль точности.

К зубчатым зацеплениям с точки зрения сборки предъявляются требования:

1. наличие установленного чертежом бокового зазора зацепления.

2. правильное зацепление по отпечаткам краски на контактной поверхности зубьев.

3. отсутствие в зацеплении недопустимых по ТУ торцевых и радиальных биений.

4. плавность работы зубчатой передачи.

5. уровень шума

Боковой зазор (БЗ) – наименьшее расстояние между профильными поверхностями смежных зубьев сопряженных колес передачи, обеспечивающее свободный поворот одного колеса при неподвижном другом.

 

 

БЗ в цил-ком зубча. зацеплении определяется в сечении перпендик-м направлению зубьев в плоскости касательной к основным цилиндрам двух сопрягаемых колес. БЗ между зубьями цил-х колес зависит от межцентр. расстоян. А. Изменение межцентр. расст. DА связано с изменением БЗ: Dj_n =2*DА*sina

где a-угол зацепления; cosa=(r ₀₁ +r ₀₂ )/A

где r₀-радиус основных окружностей колеса.

Так как А при сборке за редким исключением остается постоянным, то зазор регулируется только подбором пары колес.

БЗ можно измерять на радиусе начальной окружности при помощи щупа. Этот способ является неточным, так как трудно установить щуп в нужном положении.

Более точное – измерение с помощью индикатора.

1)Одно колесо покачив-ся, другое закреплено

2)Выносной метод – устанавливают на шкальную линейку и на нее ставят ножку индикатора

3)На качающееся колесо устанавливают стрелку. Она направлена на шкалу с делениями

Неправ-но подобр. БЗ приводит к повыш. шуму, износу зубьев, поломке зубьев в момент запуска двигателя

Проверка зацепления по краске:

Правильность касания или контакта зубьев выявл-ся по пятну контакта (ПК) являющ-ся частью боковой поверхности зуба.

Для цил. колес правиль-ть касания опред-ся относит-ми размерами ПК и его формой. ПК может быть сплошным или прерывистым.

Пятно контакта оценивается по длине и высоте

Пк_L=((a-c)/B)*100%

Пкh=(h_ср/h_зац)*100%

где а- длина ПК, с -разрыв

ПК у цил. колес располагается симметрично зубу. Этим учитывается деформация зуба под действием рабочих нагрузок.

Неправильная форма ПК м/б обусловлена: перекосом осей колес или эксцентричностью установки колеса на оси.

Дать харак-ку сварным соед-ям при сборке. Физич-я и технол-я свариваемость.

Сварные соединения являются основным видом соединений в двигателях летальных аппаратов.

Преимущества:

1.Уменьшение веса конструкции.

2.Рациональное использование рабочего сечения материала.

3.Герметичность.

4.Снижение себестоимости сборки.

5.Возможность механизации и автоматизации сборочных операций.

Требования к сварным соединениям.

1.Свойство сварного шва должно быть идентичным или близким к свойствам основного материала.

2.При соединении различных по свойствам материалов, свойства сварного шва должны быть не ниже свойств свариваемого материала (менее прочного).

Свариваемость – это способность материалов образовывать непрерывные соединения, путем установления между ними металлической связи.

Физическая свариваемость - ею обладают материалы, которые имеют:

1) одинаковые кристаллические решетки

2) близкие (в пределах 20%) атомные радиусы

3) сходные электро-химические свойства

Этим условиям удовлетворяют материалы, имеющие неограниченную растворимость друг в друге в жидком и твердом состоянии.

К ним относятся:

Fe – Ni Ni – Ta

Ni – W Nb -W

Ni – Cu Mo - Ta

Nb – Mo Mo - W

Ti – Zn W - Ta

Ni – Co Cz – Ti

Cr – Ti

Технологическая свариваемость – способность материалов обеспечивать заданное свойство соединений при сварке не только химически чистых элементов, но и промышленных конструкционных материалов.

Билет 27

Охарактер-ть виды замковых соед-ний лопаток ГТД. Методы обр-ки и контроль точности.

Обработка лопаток АД

Лопатки АД подразделяются:

1.Рабочие вращ-ся

2. Неподвижные: Направл-е

Спрямляющие

Сопловые

Лопатки АД бывают:

1. сплошные

2. с каналом для охлаждения

3. пустотелые

По способу изготовления лопатки АД делятся на: деформируемые (кованные, прессованные, чеканные, литые, сварные, паяные)

Перо лопаток имеет сложн. пространственную форму с постоянным или переменным профилем по высоте.

Сечения профиля могут быть повернуты относительно друг друга который может достигать 60^о.

 

 

РИС

 

Перо сопловых лопаток турбин имеет сечение сопловых лопаток пост. или изм-ся по величине и углу закрутки до 10⁰

У ТНА – ЖРД – перо лопаток сложного профиля с закруткой или без закрутки.

Перо лопаток компрессора имеет более сложную форму у 1 ступеней и больший угол закрутки до 60⁰

Замок лопаток ГТД могут иметь форму елки, ласточкин хвост, Т-образное, вильчатое, грибовидное, бульбовидное строение.

Хвостовик (замок) елочного профиля у лопаток турбин.

У ТНА – бульбовидные.

Остальные бывают у компрессора.

Приварные лопатки не имеют замковой части.

Поверхности лопаток из Al сплавов подвергают хромовому анодированию.

А остальные лопатки покрываются хромом или никелем.

Для повышения жаростойкости сопловых лопаток рабочих турбин, их перо покрывают жаростойкими эмалями, алитируют или хромируют.

 

Лабиринтные канавки на торцах лопаток, протачивают в сборе с дисками для повышения точности.

 

Тех. Условия на лопатки

1. Отклонение формы профиля по корыту и спинке 0,01-0,03мм – для лопаток из деформир-ых сплавов и 0,25 для литых.

2. Отклонения максимальной толщины профиля от номинала не более 0.2 мм.

3. Допуск на толщину вых.кромки 0,1-0,4мм.

4. Допуск на угол закрутки пера в поперечном сечении 15^/

5. Смещение контуров корыта и спинки, в направлении перпендикулярном к плоскости симметрии замка допускается для рабочих лопаток турбины 0,2-0,6мм.

Для лопаток компрессора 0,1-0,4

6. Допуск на толщину стенки пера, щелей и перемычек литых пустотелых лопаток 0,3мм

Шероховатость пера лопатки

Ra 0.63, Ra 1.25

 

Тех. Усл. на замок елоч-го профиля

1. Допуск на шаг T=0,1-0,2мм

2. Допуск на толщину замка по средней линии 0,02-0,06мм

3. Допуск на сопряжения м/у соседними зубьями 0,05-0,1мм

4. Допуск м/у опорной поверхностью зуба и осью симметрии замка (90-104⁰) 10^/-30^/

5. Допуск на угол м/у зубьями (42-56⁰) 10^/-40^/

6. Шерох-сть поверхностей замка Ra 2.5

Дополнительные условия:

1. Допуск на массу лопатки до 5% от номинальной массы.

2. Для рабочих лопаток турбины установлен нижний предел частоты собственных колебаний в пределах от1590-230Гц

3. Лопатки ротора компрессора периодически испытывают на выносливость на вибростендах.

Контроль лопаток

Проверяется в 6-10 сечениях на приборе оптико механического контроля лопаток.

Замок проверяют оптическим методом (увеличение в 50 раз), а также обычным мерительным инструментом.