Способ изготовления пустотелых аэродинамических конструкций, например лопастей винта и несущих поверхностей летательных аппаратов

Юе 128299 Класс 62 Ь, 4 оз491, 16 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Р. Б. Абрамович, Г. М, Заславский, Г, А. Ковалев,Ю. В. Пищулин и Г. И, ЦеликовСПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПУСТОТЕЛЫХ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ, НАПРИМЕР ЛОПАСТЕЙ ВИНТА И НЕСУЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ )ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВЗаявлено О ноября 959 г. за 1 е 643849 27 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано в Бюллетене изобретений Мо 9 за 960 г. Известны способы изготовления пустотелых аэродинамических конструкций, например лопастей винта и несущих поверхностей летательных аппаратов, из слоистых материалов и клеящего вещества путем навивки их на жесткий сердечник, своими размерами и геометрической формой соответствующий внутренним размерам и геометрической форме изготовляемого изделия, с последующим прессованием в пресс-форме для получения прочной и жесткой конструкции требуемой аэродинамической формы,Эти способы не дают возможности изготовлять пустотелые конструкции с внутренними монолитными ребрами жесткости из слоистого материала, отсутствие которых приходится компенсировать толщиной обшивки, что приводит к утяжелению веса пустотелой конструкции. Одним из основных недостатков является также сложность и трудоемкосгь технологического процесса изготовления конструкций этими способами.Предлагаемый способ позволяет изготовлять пустотелые аэродинамические конструкции с внутренними монолитными, продольными ребрами жесткости из слоистого материала и дает возможность упростить. технологический процесс.Это достигается тем, что сначала слоистый материал и клеящее вещество навивают слоями на отдельные составные клиновидные элементы (по числу ребер жесткости) продольного жесткого технологического сердечника. Затем отдельные заготовки соединяют в одно целое н навивают слои материала и клеящего вещества для образования обшивки конструкции. После прессования заготовки составные элементы сердечника вынимают из конструкции.Если необходимо изготовить конструкции с легким заполнителем между ребрами жесткости, применяют жесткие сердечники, выполненные из материала леГНОГОа 0,1 ннтс 51, которые нс уда,15101 1 О ОкОНЧ.1- нии проКесса прессования.На фпГ. 1 и 2 изоораКена В аксономстр 11 еской проекции пустх 1 ела 5 зэродннямическая конструкцн 5 изГОтОВленнап из заГОТОВки с двумя вариантами располо 5 кения монолитных продольных ребер жесткости; на фиГ, 3 - В аксонометри 11 продольные элемснты состаВноГО жесткОГО технОлОГическОГО сердечника для изГОтовчсния пустотелой аэродинамической конструк 51 ии с трем 51 моголитнь 1 ми Внутренними ребрами жесткости; на с 1151 г. 4 - те же элементы с навитыми слоями материала ииДкле 51 шсГО Венества, Вид с торца, на фиГ. О - сооранная заГотоВка аэродинамической конструкции с трсмя монолитныъ 1 и продольными ребрамн жесткости, ул 05 кенна 51 В пресс-форм 5 для прессования,Для изготовления пустотелых аэродннам 111 еских конструкций 1 илн 2 описываемым способом прнмен 5 нот жссткий составной технологический сердечник, выполненный из металла или пластического материала.гСердечник состоит из отдельных продольных элементов 3,4, о, 6 и т, д В зависимости от количества продольных монолитных внутренних ребер жесткости 7, 8 и 9, выбранного для изготовляемой конструкции, Каждыч из элементов 3, 4, 5 и 6 составного сердечника имеет клиновидную форму, соответствующую внутренней форме образуемой им полости а в изготовляемой конструкции. Размеры элементов 3, 4, 5 и 6 выбираются в соответствии с расчетной толщиной стенок ребер жесткости 7, 8, и 9 и с учетом усадки слоев слоистого материала 10 и клеяшего вешества 11 при прессовании заготовки 12 в пресс-форме 13.Навивку слоев материала 10 и клеяшего вещества 11 на технологи ческий сердечник осуществляют в два приема. Сначала на каждый нз элементов 3, 4, 5 и 6 сердечника навивают слои предварительно раскроенного слоистого материала 10 и клсящего вещества 11 и образуют отдельные заготовки. Необходимую длину раскроенного материала определяют в зависимости от числа слоев, потребного для образования расчетных толщин стенок продольных ребер жесткости 7, 8 и 9, Затем отдельные заготовки соединяют в одну целую и навивают на нее тем жс порядком слоистый материал 10 и клеяшее вещество 11 для создания обшей обшивки, Таким образом создают заготовку изготовляемой конструкции. Число слоев, необходимых для создания обшивки, определяю, исходя из расчетной толщины силовой обшивки изготовляемой конструкции, Полученную общую заготовку кладут в пресс-форму 13 и прессуют под давлением и при температуре, достаточных для Обеспечения надежной и прочной склейки слоев материала 10 и приобретения заготовкой требуемых аэродинамической формы качеств и механических свойств. Прессование производят способами, применяемыми при производстве изделий из пластмасс и .лоистых пластиков. По окончании процесса прессования элементы 3, 4, 5 и 6 сердечника вынимают из изготовленной пустотелой конструкции.В качестве исходных слоистых материалов могут применяться стеклянная ткань, бумага, древесный шпон и др. Торцовые части изготовленной аэродинамической конструкции закрывают любым конструктивным способом.Если необходимо изготовить аэродинамическую конструкцию 1, заполненную между ребрами жесткости 7, 8 и 9 каким-либо заполнителем из легкого материала, элементы жесткого составного технологического сердечника изготовляют из этого легкого материала и их не вынимают из изготовленной конструкции по окончании процесса прессования.Описываемый способ позволяет изготовлять пустотелые аэродинамические конструкции с различным числом продольных ребер жесткости и разным их расположением.Предмет изобретения1. Способ изготовления пустотелых аэродинамических конструкций, например лопастей винта и несущих поверхностей летательных аппаратов, из слоистых материалов и клеяшсго вещества путем навивки их на жесткий сердечник, геометрическая форма и размеры которого соответствуют внутренним геометрической форме и размерам изготовляемого изделия, с последующим прессовапием заготовки в пресс-форме для получения прочной и жесткой конструкции требуемой аэродинамической формы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологипроизводства, а такке снижения веса конструкции за счет повышения жесткости и прочности ее путем образования расчетного количеств внутренних монолитных продольных ребер жесткости, сначала навивают слоистый материал и клеящее вещество на отдельные клиновидные эле менты (по числу ребер жесткости) продольного жесткого технологического сердечника, затем отдельные заготовки соединяют в одно целое, навивают слоистый материал и клеяшее вещество слоями для образования обшивки конструкции и после прессования заготовки составные части сердечника вынимают из конструкции.2. Видоизменение способа по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что для изготовления конструкции с легким заполнителем между ребрами жесткости применяют жесткие сердечники, выполненные из материала легкого заполнителя, которые не удаляют из конструкции по окончании процесса прессования.фзг; фЩфф128299 7 а Комитет по делам изобретений и открытий ири Совете Министров ССРедактор В. М. Паркес 4 праж омптстя по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СС Москва, Петровка, 4. гпогра 11 нформационцо-издательский отдел.Объем 0,34 п. л. 3 зк. 37 оди. к иеч, 20.1 ЧгЦена 50 коп.