Перейти к публикации

Из сообщений удалены кнопки "цитата" и "мультицитата". Используйте выделение для цитирования.

111

  • записей
    60
  • комментарий
    271
  • просмотров
    143 575

Проект одноместного соосного вертолёта . Взлётный вес до 500 кг. Мощность двигателя 105 л\с. Диаметр несущих винтов - 8 м. f вращения - 450 об/мин.

111

2 712 просмотра

 

Предыдущий проект https://www.chipmake...163/entry/1157/

 

 

1. Предварительный Эскиз

 

blogentry-3657-057783700_1527100948_thumb.jpg

чертёж в автокаде https://yadi.sk/d/Kd2_eGvq3WdnUZ

 

 

2. Двигатель

 

SUBARU EJ152 c АКПП , коса+мозги.

blogentry-3657-048675700_1515946107_thumb.jpgblogentry-3657-046042100_1515946294_thumb.jpg

Мощность двигателя 105 л\с при 5600 об\мин.

Рабочий режим :

- менее 4000 об\мин

- менее 71.4% от максимальной мощности двигателя.

Всё будет зависеть от того, какой длинны лопасти правого вращения я найду...

 

Чистый, не заправленный вес EJ152 (без маховика, масла, антифриза, 2-х насосов ГУР и кондиционера) - 91 кг.

Переходной фланец для редуктора blogentry-3657-077122800_1514988024_thumb.jpg

Крепление двигателя через обрезанные (облегчённые) родные подушки субарика blogentry-3657-010929200_1515938769_thumb.jpg

 

 

3. Главный редуктор.

 

blogentry-3657-095330300_1530555795_thumb.jpg

 

расчёт корпуса редуктора blogentry-3657-021377100_1530720242_thumb.jpg

расчёты велись согласно книги

Б.М. СИЛАЕВ, РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ АВИАЦИОННЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ, 2008 год.

Ссылка на книгу: https://yadi.sk/i/L_01BIjD3YvrSC

 

Основа - две главные пары 37\8 зуб, мост "Тимкен" УАЗ 452

 

blogentry-3657-092651800_1523296019_thumb.jpgblogentry-3657-074773400_1523296026_thumb.jpg

 

Корпус редуктора сборный из 4-х деталей:

 

blogentry-3657-086434400_1528640439_thumb.jpg blogentry-3657-034113700_1529852991_thumb.jpg

Выставление бокового зазора 0.1 мм blogentry-3657-084907300_1529852976_thumb.jpg

blogentry-3657-097504600_1529853000_thumb.jpgblogentry-3657-090345900_1529853007_thumb.jpgblogentry-3657-074505700_1531663334_thumb.jpg

 

Рёбра жёсткости будут фрезерованы потом... blogentry-3657-050168100_1531663340_thumb.jpgblogentry-3657-099511300_1531663346_thumb.jpgblogentry-3657-004193400_1531663364_thumb.jpg

Вес корпуса редуктора 13 кг. blogentry-3657-069192100_1531663370_thumb.jpg

blogentry-3657-061730600_1532184367_thumb.jpgblogentry-3657-076188300_1532184373_thumb.jpgblogentry-3657-067095300_1532184380_thumb.jpg

 

3.1. промежуточная часть редуктора

две заготовки В95Т , сложенные вместе .

blogentry-3657-020940500_1526230645_thumb.jpgblogentry-3657-042835800_1526670115_thumb.jpgblogentry-3657-076670100_1526751996_thumb.jpgblogentry-3657-061543100_1526745471_thumb.jpgblogentry-3657-021733100_1526830768_thumb.jpgblogentry-3657-061485300_1526830773_thumb.jpgblogentry-3657-059997700_1528736325_thumb.jpgblogentry-3657-035075800_1528813927_thumb.jpg

blogentry-3657-077991800_1531057642_thumb.jpgblogentry-3657-039133400_1531057634_thumb.jpgblogentry-3657-055561100_1531576567_thumb.jpgblogentry-3657-074599500_1531663378_thumb.jpg

 

3.2 Фланец верхней шестерни

blogentry-3657-083888000_1527437180_thumb.jpg

Надолбил шпоночные пазыblogentry-3657-020667500_1529248636_thumb.jpg

Готовый фланецblogentry-3657-049841500_1529248641_thumb.jpg

blogentry-3657-051681600_1529771060_thumb.jpgblogentry-3657-095231500_1529852952_thumb.jpg

 

3.3 Фланец нижней шестерни

 

blogentry-3657-048519900_1530372894_thumb.jpgblogentry-3657-049029600_1530372900_thumb.jpgblogentry-3657-092183600_1530372906_thumb.jpgblogentry-3657-088266600_1530455767_thumb.jpgblogentry-3657-077491600_1530455781_thumb.jpgblogentry-3657-022252000_1531057622_thumb.jpgblogentry-3657-049651900_1531057628_thumb.jpg

 

 

3.4 Фланец верхнего подшипника

 

blogentry-3657-078831400_1528035168_thumb.jpgblogentry-3657-012503100_1528736232_thumb.jpg

blogentry-3657-048255300_1528736224_thumb.jpgblogentry-3657-092672400_1528736239_thumb.jpg

 

3.5 Фланец нижнего подшипника

 

blogentry-3657-024918300_1528035162_thumb.jpgblogentry-3657-062757800_1528736246_thumb.jpgblogentry-3657-084270000_1528736254_thumb.jpgblogentry-3657-086618400_1528736279_thumb.jpg

 

3.6 Верхняя крышка редуктора

 

blogentry-3657-019960400_1528640425_thumb.jpgblogentry-3657-064700500_1528813933_thumb.jpg

blogentry-3657-023837000_1529852961_thumb.jpgblogentry-3657-051706800_1529852968_thumb.jpgblogentry-3657-043575900_1529852984_thumb.jpgblogentry-3657-068359800_1529853013_thumb.jpgblogentry-3657-005160300_1529853021_thumb.jpgblogentry-3657-044745900_1530455775_thumb.jpg

 

 

3.7 нижняя крышка редуктора.

 

blogentry-3657-074969100_1528640432_thumb.jpgblogentry-3657-044436900_1528813941_thumb.jpgblogentry-3657-068434300_1531057609_thumb.jpgblogentry-3657-084469000_1531057615_thumb.jpg

blogentry-3657-040014200_1531576573_thumb.jpgblogentry-3657-078400900_1531663385_thumb.jpg

 

 

4. Обгонная муфта

 

За основу взята родная обгонная муфта АКПП Субару 1.5 литра.

blogentry-3657-064072600_1518626306_thumb.jpgblogentry-3657-096717900_1518626312_thumb.jpgblogentry-3657-072674000_1518626318_thumb.jpgblogentry-3657-072825700_1518626324_thumb.jpg

Расточил корпус

blogentry-3657-088769200_1518626335_thumb.jpg blogentry-3657-009706500_1528813947_thumb.jpg

 

5. Два несущих 3-х лопастных винта

 

Диаметр Н.В. – 8 метров.

Окружная скорость вращения концов лопастей - 190 м/сек.

Число оборотов Н.В. = скорость/6,28*R = 7,6 об/сек = 450 об/мин.

Вес готовой лопасти с крепёжными ушами – 10 кг.

 

6 Втулки несущих винтов.

 

ВТУЛКА ВЕРХНЕГО НЕСУЩЕГО ВИНТА.

Имеет фрикционные демпферы.

Геометрические и технические данные:

Расстояние до центра горизонтального шарнира (ГШ) …

Расстояние до центра вертикального шарнира (ВШ) …

Расстояние до болтов крепления лопасти ….

Угол свеса лопастей на нижнем упоре 0°

Угол максимальный взмаха на верхнем упоре 20°

 

ВТУЛКА НИЖНЕГО НЕСУЩЕГО ВИНТА

По конструкции втулка нижнего винта аналогична втулке верхнего винта и отличается только следующим:

Отсутствуют демпферы.

Угол свеса лопастей на нижнем упоре 0°

Угол максимальный взмаха на верхнем упоре 20°

 

blogentry-3657-022605700_1517848384_thumb.jpgblogentry-3657-094884400_1517848390_thumb.jpgblogentry-3657-000732100_1516384099_thumb.jpgblogentry-3657-047528000_1516384105_thumb.jpgblogentry-3657-082619600_1516444080_thumb.jpgblogentry-3657-067447700_1517593825_thumb.jpgblogentry-3657-092262700_1517593832_thumb.jpgblogentry-3657-069992900_1518353350_thumb.jpg

Разрезал болгаркой основание 2-х втулок на 6 одинаковых частей , фрезеранул торцы:blogentry-3657-092530700_1517755022_thumb.jpgblogentry-3657-096993600_1520169371_thumb.jpg

Выточил временное центрирующее кольцо blogentry-3657-000398100_1518353362_thumb.jpg

 

Собрал blogentry-3657-043187200_1518353373_thumb.jpg blogentry-3657-063418600_1520601251_thumb.jpg

 

Каждая втулка изготовлена из 2-х втулок рулевого винта от МИ-1 методом сварки по технологии, описанной ниже. Материал - 40ХНМА.

 

Расчёт центробежной силы, действу.щей на сварочный шов:

 

Расстояние от центра вращения до сварочного шва – 0,2 метра

Центр тяжести лопасти на расстоянии – 1,2 метр.

 

Центробежная сила, действующая на сварочный шов, кг. = Вес лопасти, кг. *(2*пи* число обор/сек.)^2*(расстояние от центра вращения до определяемого места сосредоточения нагрузки, метр. + расстояние до Ц.Т. лопасти, метр.) / 9.81 = 3200 кг.

 

Собрал простенький стапель для сварки по периметру внешнего шва. Он же, если повернуть на 90 градусов будет стапелем для сварки внутреннего шва по периметру.blogentry-3657-031259200_1520688937_thumb.jpg

 

и стапель для сварки ушей демпфера blogentry-3657-017638800_1520688942_thumb.jpg

 

Сварка:

 

Для сварочного шва принимаем максимальные с учётом динамических нагрузок действующие силы:

- Центробежная (осевая) нагрузка на растяжение 5 тонн.

- Радиальная нагрузка 800 кг,

- Тангенциальная нагрузка (кручение) 200 кг.

 

Прочность сварочных швов каждого изделия просчитаны корифеями авиастроения 80-х годов и обеспечивают многократный запас по прочности.

 

Сами Корифеи авиастроения в 80-х годах изготавливали такие изделия из 40ХНМА по следующей технологии сваркой обычным электродом с подогревом:

 

1. Стягивают две заготовки болтом с гайкой посредине.

2. В уши заготовки забивается распорка трубная и стягивается болтом с гайкой, чтобы при нагреве уши не повело.

3. Заготовку из двух половинок грели в печи до начала коричнево-красного свечения (примерно 580 градусов).

4. Сварка электродом (4-ка) по внешнему периметру за 1 проход. Затем сразу болгаркой на горячую снимали шлак.

5. Снова в печь. Дополнительный подогрев до начала коричнево-красного свечения (примерно 580 градусов).

6. Сварка электродом повторно по внешнему периметру за 1 проход. При этом разделанные кромки завариваются полностью .

7. Стяжной болт и трубная распорка удаляется и сваривается электродом внутренний угловой шов по всему периметру.

8. Ставят трубную распорку обратно в уши , нагревают сваренное изделие в печи до 860 градусов и сразу охлаждение на сквозняке (нормализация) .

 

После продолжительного времени использования по назначении была проведена Рентгенография сварочных швов , которая не выявила дефектов.

 

Результат:

 

blogentry-3657-024447500_1525615776_thumb.jpgblogentry-3657-018603300_1525615784_thumb.jpgblogentry-3657-099804800_1525615791_thumb.jpg

 

6.1 Втулка нижнего винта

 

blogentry-3657-090045800_1533479522_thumb.jpgblogentry-3657-038200200_1533479532_thumb.jpgblogentry-3657-025961300_1533479563_thumb.jpgblogentry-3657-024708700_1533479516_thumb.jpg

 

blogentry-3657-089219500_1533479550_thumb.jpg

 

Вес комплекта - 27 кг. blogentry-3657-080868700_1533479540_thumb.jpg

 

6.2 Втулка верхнего винта.

 

С демпферами. На нижней втулке демпферов не будет

blogentry-3657-098105200_1520601246_thumb.jpgblogentry-3657-031186400_1534604061_thumb.jpg

Долбёжной головкой изготовил 3 шпоночных паза blogentry-3657-009170600_1534789461_thumb.jpg

Упоры регулировки свеса лопасти в 2.5 градуса blogentry-3657-005284900_1535815050_thumb.jpg

blogentry-3657-098944100_1535897448_thumb.jpgblogentry-3657-093347000_1535897454_thumb.jpgblogentry-3657-068554800_1535897461_thumb.jpgblogentry-3657-012582700_1535897477_thumb.jpgblogentry-3657-055511700_1535897494_thumb.jpg

 

blogentry-3657-026600100_1537025270_thumb.jpgblogentry-3657-058313500_1537025287_thumb.jpg

 

 

 

5.3. Фрикционные демпферы втулки верхнего винта

 

Заготовки от муфты сцепления вспомогательного редуктора вертолёта КА-26

blogentry-3657-089588700_1518876654_thumb.jpgblogentry-3657-004734500_1518876660_thumb.jpgblogentry-3657-021770900_1518876665_thumb.jpgblogentry-3657-058740900_1518958469_thumb.jpg

90 % готовности blogentry-3657-004447400_1519563736_thumb.jpgblogentry-3657-015295000_1520601242_thumb.jpg

blogentry-3657-053887200_1535296652_thumb.jpgblogentry-3657-016368700_1535296660_thumb.jpg

"Пустые " корпуса демпферовblogentry-3657-026888300_1535815044_thumb.jpg

Поджаты пружинами blogentry-3657-052102600_1535897469_thumb.jpg

Пакет стальных дисков с фрикционными прокладками из листов фибры технической ФТ-1 толщиной 1 мм blogentry-3657-068081400_1536418052_thumb.jpgblogentry-3657-023509400_1536508506_thumb.jpgblogentry-3657-085968200_1536508512_thumb.jpgblogentry-3657-030189600_1536508521_thumb.jpg

Статическая "балансировка по весу" blogentry-3657-078946400_1536777874_thumb.jpgblogentry-3657-092825600_1537025197_thumb.jpg

 

7. Автоматы перекоса

 

 

blogentry-3657-087727400_1528480326_thumb.jpg

Расстояние от центра вала до поводка blogentry-3657-076081200_1537025247_thumb.jpg

blogentry-3657-054437300_1537724727_thumb.jpg

 

Стаканы для ползушек - труба нержавейка 76 мм диаметром, толщина стенки 1.5 мм

blogentry-3657-077331800_1528736296_thumb.jpgblogentry-3657-017259500_1528736271_thumb.jpg

 

Заготовки, труба сталь 20 blogentry-3657-074422400_1536418041_thumb.jpg

 

blogentry-3657-062397600_1538234637_thumb.jpg

blogentry-3657-076194800_1538319327_thumb.jpgblogentry-3657-088182200_1538319322_thumb.jpg

blogentry-3657-054437300_1537724727_thumb.jpgblogentry-3657-025921600_1538925308_thumb.jpgblogentry-3657-099486400_1538925300_thumb.jpgblogentry-3657-063193400_1538925331_thumb.jpgblogentry-3657-058906300_1538925324_thumb.jpgblogentry-3657-082935900_1538925337_thumb.jpgblogentry-3657-092741300_1538925378_thumb.jpgblogentry-3657-071120100_1539109952_thumb.jpg

blogentry-3657-051973400_1539527096_thumb.jpgblogentry-3657-080028600_1539527104_thumb.jpgblogentry-3657-028886400_1539527122_thumb.jpgblogentry-3657-022836100_1539527090_thumb.jpg

blogentry-3657-057869000_1540652458_thumb.jpgblogentry-3657-040144400_1540652464_thumb.jpg

blogentry-3657-034934800_1541430558_thumb.jpgblogentry-3657-080249000_1541430564_thumb.jpgblogentry-3657-090047600_1541430571_thumb.jpgblogentry-3657-045604800_1541430587_thumb.jpgblogentry-3657-062285600_1541430595_thumb.jpgblogentry-3657-042524400_1541430603_thumb.jpgblogentry-3657-049052300_1541430615_thumb.jpgblogentry-3657-099625000_1541430623_thumb.jpgblogentry-3657-072132000_1541430630_thumb.jpgblogentry-3657-042185600_1541430640_thumb.jpgblogentry-3657-018150400_1541430649_thumb.jpgblogentry-3657-098083100_1541430580_thumb.jpg

 

ШС-17 blogentry-3657-053591100_1546443849_thumb.jpgblogentry-3657-069716100_1546443856_thumb.jpgDSCN1675.thumb.JPG.ce4a00aa9d05d736010363b1d6d7a2c1.JPGDSCN1676.thumb.JPG.0ec630083fd479f4b49db7ad4c76d7ef.JPGIMG1846A.thumb.jpg.74f8ff59ee6fb77f96e589a2aa2967a5.jpgIMG1845A.thumb.jpg.7b05c452db6906e78b09fec4323fb4ef.jpgIMG1835A.thumb.jpg.38311588b81e7b26040ebba866a1b9b7.jpgIMG1836A.thumb.jpg.5d176f8806749c1acbc1f19f634df1af.jpg

 

DSCN2273.thumb.JPG.67dafeca293020a5a0c18ef9ed199455.JPGDSCN2274.thumb.JPG.402d5d188b26a1ce40f8fefb07ec0642.JPGDSCN2275.thumb.JPG.14dfb116ca1bcaa3f8821a2599e86cca.JPGDSCN2276.thumb.JPG.6eea8ef8a1858ac38757eae24621ca0b.JPGDSCN2277.thumb.JPG.c4ca981927f330e62b74e325031b5909.JPGDSCN2268.thumb.JPG.a9f424ab6f979e01211b3663f4fcf7d1.JPGDSCN2273.thumb.JPG.67dafeca293020a5a0c18ef9ed199455.JPGDSCN2269.thumb.JPG.9f6e4a198d102682ea07a310125fa4db.JPGDSCN2270.thumb.JPG.793a1b7f72be8734173bc8bed784fadd.JPGIMG_5727.thumb.JPG.9c6f3e24fafdd68a5b842888216314ea.JPGIMG_5729.thumb.JPG.6919f0ccc19210cb37fc81ad5e80a186.JPGIMG_5731.thumb.JPG.795b359d60013ca67a567be4adbfde4c.JPGIMG_5732.thumb.JPG.88738638d9d4e460ec4ee50090463954.JPGIMG_5735.thumb.JPG.3c8e25168a426a3fbf6220149b89184b.JPGDSC_0000020.thumb.jpg.96f2e0c9744496409159a472e9f8e25c.jpgDSCN2637.thumb.JPG.4b87bbedf11e6197bf01f63376daa425.JPGDSCN2638.thumb.JPG.7af6ac5756410747d937459dcae4e2cd.JPGDSCN2639.thumb.JPG.8678feb67974f95e676faacc5ffe823d.JPG

 

8. Система управления

 

blogentry-3657-020590100_1522859037_thumb.jpg

 

9. Ручка циклического шага.

 

blogentry-3657-035697900_1515945956_thumb.jpgblogentry-3657-080464000_1515945950_thumb.jpg

 

10. Приводные валы втулок лопастей

 

Программка простенькая для расчёта труб на кручение https://www.chipmake...les/file/15564/

 

11. Вал нижнего винта.

 

Заготовка - круг стальной горячекатаный 30ХГСА

 

Токарная обработка заготовки круга диаметром 170 мм

blogentry-3657-081586400_1522508972_thumb.jpgblogentry-3657-012681300_1522599908_thumb.jpg

Просверлил за один проход сквозное отверстие по технологии глубокого сверления, которая мной опубликована здесь https://www.chipmake...163/entry/2151/

Токарная обработка:

blogentry-3657-072296900_1523173614_thumb.jpgblogentry-3657-067261900_1523173451_thumb.jpgblogentry-3657-006234700_1525615767_thumb.jpgblogentry-3657-099385600_1525876224_thumb.jpgblogentry-3657-069934100_1526745479_thumb.jpgblogentry-3657-029371000_1527437156_thumb.jpgblogentry-3657-039801900_1527437165_thumb.jpg

 

Готовое изделие: blogentry-3657-082676700_1527437202_thumb.jpgblogentry-3657-015266900_1528035156_thumb.jpg

 

Вал в сборе с фланцем

blogentry-3657-055649800_1527437173_thumb.jpgblogentry-3657-025201900_1527437195_thumb.jpg

 

Вес 12 кг.blogentry-3657-093433500_1527437188_thumb.jpg

blogentry-3657-076124700_1528736303_thumb.jpgblogentry-3657-045129800_1528736311_thumb.jpg

 

Вес вала нижнего винта в сборе с втулкой от МИ-1 , фланцем подшипника, стаканом ползушки, 2-мя подшипниками, гайкой, конической шестернёй - 18 кг blogentry-3657-076667100_1528736318_thumb.jpg

 

в сборе с шестернёй

blogentry-3657-027207800_1529692016_thumb.jpgblogentry-3657-097316900_1529771066_thumb.jpg

 

 

 

12. Вал верхнего винта.

 

Заготовка - труба горячедеформированная бесшовная 30ХГСА общего назначения по ГОСТ 8732-78 с сертификатом качества . Покупал здесь blogentry-3657-021330400_1530428129_thumb.jpg

 

Диаметр 57/33 мм , длинной 1500 мм

blogentry-3657-074808500_1523296220_thumb.jpgblogentry-3657-073398500_1523296226_thumb.jpg

Токарная обработка на болгарце CU730 RD

blogentry-3657-057895500_1529691815_thumb.jpegblogentry-3657-069607000_1529691820_thumb.jpegblogentry-3657-037434400_1529691755_thumb.jpgblogentry-3657-014962400_1529691762_thumb.jpgblogentry-3657-096057000_1530455732_thumb.jpgblogentry-3657-069276600_1530455738_thumb.jpgblogentry-3657-067013800_1530455744_thumb.jpg

 

 

13. Колонна вертолёта.

 

сборка:

blogentry-3657-061651300_1529691976_thumb.jpgblogentry-3657-059565800_1529691984_thumb.jpgblogentry-3657-008387000_1529691992_thumb.jpgblogentry-3657-076074200_1530455760_thumb.jpgblogentry-3657-070779100_1530455752_thumb.jpgblogentry-3657-026619600_1532184705_thumb.jpgblogentry-3657-030192800_1532184396_thumb.jpgblogentry-3657-057552000_1532184402_thumb.jpgblogentry-3657-016170900_1532184413_thumb.jpgblogentry-3657-089219500_1533479550_thumb.jpg

 

 

 

Вес колонны без втулок 49 кг. blogentry-3657-066045100_1532184443_thumb.jpg

Втулка верхнего винта 31 кг. blogentry-3657-001856400_1537025181_thumb.jpg

Вес втулки нижнего винта 27 кг. blogentry-3657-017765900_1533480486_thumb.jpg

 

Втулки винтов blogentry-3657-013627900_1535897501_thumb.jpg

blogentry-3657-037996100_1536508530_thumb.jpgblogentry-3657-038256700_1536418047_thumb.jpg

 

Колонка в сборе без двух автоматов перекоса.

Вес 107 кг. blogentry-3657-051616300_1537025224_thumb.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


×