Способ изготовления трубчатых силовых изделий из высокомодульных материалов

ЕТЕН ВУ И АВТОРСН ГОСУДАРСТВ:ННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЛАМ ИЗОБРТНИй И ОТНРТИИ ИСАНИЕ И, 54) (57) 1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯТРУБЧАТЫХ СИЛОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВЫСОКОМОДУЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ с металлическими наконечниками, заключающийся в том; что изготавливают цилиндрические металлические наконечникипереходники с канавками на наруной поверхности, закрепляют наконеч.80 1010389 ники на оправке и формуют на них изделие с последующим отверждением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения прочности иэделия и повышения, технологичности изготовления, наружную поверхность метал-. лического наконечнийа выполняют конусной с ленточной резьбовой канав-. кой, а изделие на оправке с наконечниками формуют путем намотки и.выкладки чередующихся поперечно и продольно ориентированных слоев иэ высокомодульного композиционного материала.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю, 1 ц и й с я тем, что первый:.поперечный слой.йамотан на клей, предварительно 1 Щ нанесенный на поверхность винтовой канавки.Изобретение относится к способу изготовления трубчатых силовых иэделий иэ высокомодульных материалов с металлическими наконечниками и может найти применение в авиационной и дру гих областях промышленности. 5Известен способ изготовления трубчатого изделия иэ композиционного материала с металлической концевой деталью, заключающийся в том, что концы трубчатого элемента из компози 10 ционного материала деформируют с по- мощью расширения лепестков цанговой, втулки при вращении реэьбового стержня и обеспечивают плотное зажатие конца трубы между лепестками втулки и внутренней сферической поверхностью металлической обоймы - наконечника Г 1.Недостатком данного способа является низкая технологичность, значи- . тельная масса изделия из-за наличия большого количества металлических деталей и малая прочность в месте перехода сферической дасти трт бы иэ ком позиционного материала к цилиндрической, вследствие перегиба материала в этом месте.Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности являетс.-. способ получения из делия путем соединения неметалличе- З 0. ской детали иэ каучука с металличе-. ,ским Фланцем. Металлический фланец выполняютв виде цилиндра. На наружнои поверхности фланца имеются кольцевые канавки разной ширины. Фланрц закреп ф ляют на оснастке, на него наносят оп- ределенное количество сырого каучука, затем проводят армирование.ни тями в поперечном и продольном направ. лении. После армирования наносят до" 40 полнительный слой каучука. Собранное таким образом иэделие .помещают в пресс-Форму, после чего проводят вул. ,каниэацию 21.Недостатком данного способа является низкая технологичность и произ водительность эа счет применения нитей, низкая прочность вследствие перегиба. материала при переходе от сферической части к цилиндрической и значительная масса. 50 Цель изобретения - увеличение проч ности изделия и повышение технологичностиЦель достигается тем, что изготавливают цилиндрические металлические наконечники-переходники,с канавкамй на наружной поверхности, закрепляют наконечники на оправке и формуют на них изделие с последующим отверждением, наружную поверхность металличе ского наконечника выполняют конусной с ленточной резьбовой канавкой, а из делие на оправке с наконечниками формуют путем намотки и выкладки чере- . дующихся поперечнои продольно ориен; 65 тированных слоев из высокомодульногокомпозиционного материала, причемпервый поперечный слой намотан наклей, предварительно нанесенный наповерхность винтовой канавки,В районе металлического переходника поперечно ориентированные слои.композиционного материала уложены ввинтовые канавки, причем несколькопродольно и. поперечно ориентированныхслоев выполнены короткими. Длина коротких слоев равна длине наконечникаплюс 25-50 мм. Они расположены через1-2 продольных слоя.Малый угол конической части наконечника 2-4 ф позволяет существенноуменьшить концентрацию напряжений врайоне перехода металлического наконечника к композиционной трубе благодаря отсутствию перегиба слоев композиционного материала,На фиг. 1 изображено соединениеметаллической детали с композиционнойна Фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1.Соединение состоит из металлического наконечника - переходника 1 ввиде тонкостенного цилиндра с наружным конусом с нанесенной на поверхностй конуса ленточной резьбовой канавкой и композиционной трубы 2. Металлический наконечник - переходник 1закреплен внутри композиционной трубыпродольно ориентированными 3 и поперечно ориентированными 4 слоямикомпозиционного материала.На границе металл - композит име-.ется клеевой слой 5. В районе металлического наконечника - переходникавыложены короткие продольные б и поперечные 7 слои композиционного материала.П р и м е р. Изготовляют 5 опытныхобразцов подкосов иэ композиционноговысокомодульного материала На коническую часть. металлического наконечника наносится широкая винтовая канавка с шагом Б = 12 мм, ширина канавки,10 мм, глубина 0,9 мм. Подкос изготавливают на намоточном .станке НК.Оправка с наконечниками закрепляетсяна станке и смазывается антиадгезион.ной смазкой. Первый поперечно ориентированный слой наматывается настанке по всей длине оправки вместес наконечниками, 2-й продольно ориентированный слой укладывается вручнуютак же по всей длине композиционнойчасти подкоса, 3-й слоя поперечноориентированный длиной, равной,длиненаконечника плюс 30 мм, 4-й слой продольный, равный длине наконечникаплюс 30 мм, 5-й слой продольно ориентированный - аналогично 2 слою,б-й слой - аналогично З-му, 7-й слойаналогично 4-му, 8-й слой - аналогично 2-му, 9-й слой - аналогичноЗ-му, 10-14-й слои - аналогично 2-му,15 и 16-й слои - аналогично 1-му.слоевок чередования слТакой поряд " " очность в Рай позволяет у величить проча металлич еского наноннечонной части оса. ,нивления пподверггается отверждению в Р. ХлудоваМакаренкоСоставительКорректор Ю.Гунько Техр де Т,фантаЬсное Редактор ПодпиСССРй д. 4/5 н ктная,л. П г Ужгород,Т рЗаказ 244 б/2 б Т ВНИИИ Госуда по делам из 13035, Москва1 О 10 3891 бос Послежкой б ч привыдер даляетсяждеения оправка уподвергаютют испытаниют.Все подкосы усилием в 5на растяжение -сжатие .уерживаютзаданнуюнае подкосы выд5 грузку раж 923 ственного комите бретений .и открыЖ, Рауюская