Методические указания по выполнению курсового проекта Для студентов командного, инженерно-технического и заочного факультетов

4.6. Повреждение лопасти несущего винта вертолета, заключающееся в нарушении склейки обшивки хвостового отсека с сотовым заполнителем

Особенностью этого вида ремонта является то, что к работам по устранению неисправностей лопастей несущего винта вертолета допускаются специалисты завода-изготовителя лопастей или ремонтных и эксплуатационных организаций, прошедших обучение и имеющих допуск (лицензию) на выполнение ремонта лопастей несущего винта вертолета.
Снятие, установка лопастей, их транспортировка и хранение производится в соответствии с требованиями Руководства по технической эксплуатации вертолета.
При выполнении курсового проекта необходимо предусмотреть, что ремонтные работы с применение клеев должны производиться в помещениях при температуре воздуха от +15^оС до +30^оС и его относительной влажности не более 70 %.
Методика обнаружения неисправности должна быть приведена в работе достаточно подробно, не ограничиваясь только принципами используемого метода диагностирования. Нужно изобразить в пояснительной записке схему прибора и описать его работу.
Ремонт несущей лопасти возможен, если имеются нарушения склейки в пределах определенных допусков. Общий вид лопасти приведен на рис. (рис. 22):

• 
  нарушение склейки обшивки на площади не более 18 см ² на длине не более 70 мм с каждого края отсека на обеих поверхностях;
  
• 
  нарушение склейки обшивки хвостовых отсеков с лонжероном на площади не более 40 см ² с каждой стороны на расстоянии 70 см от края отсека.
  

Рис.22. Общий вид лопасти:
1 - наконечник лонжерона; 2 - лонжерон; 3 - хвостовой отсек; 4 - противообледенительная система; 5 - триммер; 6 – законцовка

При написании курсовой работы по данному варианту следует детально ознакомиться с правилами техники безопасности при приготовлении и работе с клеями.

К работе с клеями допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, инструктаж и обучение. Лица, занятые на работе с клеями должны быть обеспечены:

• 
  хлопчатобумажными халатами или комбинезонами;
  
• 
  резиновыми перчатками;
  
• 
  фартуками;
  
• 
  защитными очками;
  
• 
  масками и другими средствами индивидуальной защиты в соответствии с ГОСТ 12.4.011 - 75 "Средства, классификация защиты работающих".
  

При попадании клея или его компонентов на кожу их следует удалить тампоном, смоченным в ацетоне, а затем это место необходимо промыть теплой водой с мылом. Помещения, где проводятся работы с клеями, должны быть обеспечены приточной вентиляцией, а оборудование - местными отсосами в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.021- 75 "ССБТ Системы вентиляции" СН и Г 2.04.05.286 "Отопление, вентиляция и кондиционирование".
Нанесение клеев ПУ-2, Вк-32-200, В-3, Вк-9 на детали открытую выдержку производить в вытяжных шкафах при включенной вентиляции. При отсутствии вытяжных шкафов рабочие места должны быть оборудованы местными отсосами (нижними и бортовыми). В случае неисправности и бездействия вентиляционных устройств работа с клеями должна быть приостановлена. Приточно-вытяжную вентиляцию следует включать за 30 минут до начала работы и выключать через 15 минут после ее завершения.
Для ремонта несущая лопасть устанавливается на подставки (козелки), которые располагаются в районе отсеков №3 и № 16 (номера отсеков соответствуют вертолету Ми-8). С целью предохранения лопасти от повреждения на подставки накладываются прокладки из мягкого материала (хлопчатобумажная ткань, войлок и др.). Конструкция типового отсека лопасти несущего винта вертолета показана на рис. 23.

Рис. 23. Конструкция типового отсека лопасти несущего винта вертолета:
1 - хвостовой стрингер; 2 - обшивка; 3 - нервюра; 4 - лонжерон; 5 - противовес; 6 - противообледенитель; 7 - лапка нервюры; 8 - сотовый заполнитель; 9 - межотсечный вкладыш

Каждый из двадцати одного отсека, лопасти несущего винта вертолета Ми-8 имеет обшивку из листового авиаля толщиной 0,3 мм с сотовым заполнителем из алюминиевой фольги толщиной 0,04 мм, боковые нервюры выполнены из авиаля толщиной 0,4 мм, хвостовой стрингер выполнен их текстолита.

Дальнейшие технологические операции предусматривают обезжиривание поверхности лонжерона и отсека в зоне ремонта. С этой целью обшивка поднимается по местам непроклеев на величину 0,7 _{- 0,2}^+0,3 мм при помощи текстолитовых клинышков, которые вводятся под обшивку легким подколачиванием молоточком 6420/0120, не допуская царапин, вытяжки и трещин обшивки. Обезжиривание производится НЕФРАСом два раза с помощью салфеток и щупа с просушкой в течении 15+5 минут после каждого раза и дважды ацетоном с просушкой 5+5 минут после второго обезжиривания.
Для приготовления клея ПУ-2 используются 2 компонента: продукт № 24 ВТУ МХП КУ 387-54 (50% раствор в ацетоне) и продукт № 102 ВТУ МХП АУ 25-53. Указанные компоненты смешиваются деревянной палочкой в течение 2…5 минут в следующих весовых отношениях: на 37 весовых частей продукта № 24 приходится 18,5 весовых частей продукта № 102. Готовая смесь должна периодически перемешиваться через каждые 20…30 минут. Допускается использование приготовленного клея только в период его жизнестойкости: 2 часа при температуре +25^оС и 1,5 часа при температуре более +25^о С.
После подготовки поверхностей к склеиванию в ремонтируемую зону под обшивку при помощи медицинского шприца вводится клей ПУ-2 до выхода клея из под обшивки и делается открытая выдержка в течение 10+5 минут.
Окончательные операции склейки заключаются в установке специального приспособления, которое обеспечивает контактное усилие в зоне ремонта с одновременным нагревом. Общий вид простейшего приспособления приведен на рис. 24.



Рис. 24. Установка струбцины для создания давления в месте склейки обшивки: 1- резиновая прокладка; 2- фторопластовая пленка; 3 - деревянная колодка; 4 - струбцина; 5 - ремонтируемый участок
Приспособление должно отвечать следующим техническим требованиям:

• 
  крутящий момент, приложенный к винтам струбцины должен бать в пределах 10 0 _{- 2,3} ⁺² Нּсм;
  
• 
  между колодками 3 и обшивкой должны располагаться две прокладки: резиновая толщиной 1 мм и фторопластовая пленка, непосредственно примыкающая к обшивке;
  
• 
  приспособление должно обеспечить прогрев зоны склейки в течении 15 часов при температуре 65 ± 5 С ^о, считая с момента достижения заданной температуры.
  
• 
  охладить лопасть и снять приспособление;
  
• 
  очистить бархатным напильником и шкуркой № 6,8, 16 - 24 лопасть от остатков клея ПУ-2 (запрещается удалять клей по стыкам отсеков на лонжероне);
  
• 
  сухой щеткой удалить продукты зачистки и пыль;
  
• 
  бензином Б-70 обезжирить поверхность и просушить в течение 15 минут;
  
• 
  пульверизатором или кистью нанести быстросохнущий грунт АК-069 (АГ-3а ГОСТ 10597-70);
  
• 
  просушить слой грунта 1,5…2,0 часа при температуре 15…20^о С;
  
• 
  пульверизатором или кистью нанести слой влагостойкой хлорвиниловой эмали ХВ-16 соответствующего цвета.
  

При оценке прочности отремонтированного элемента конструкции следует принимать во внимание следующие обстоятельства:

• 
  в соответствии приведенной технологией ремонта все соты в районе отслоившейся обшивки полностью заполняются клеем;
  
• 
  разрушающее усилие клеевого соединения при деформации сдвига будет равно произведению допустимого напряжения принятого клеевого соединения на сдвиг, умноженному на площадь склеивания:
  

Р_СД = S₁ τ_СД

• 
  разрушающее усилие при деформации сдвига того же участка не ремонтированной детали равно:
  

Р_СД ^* = S₂ τ_СД , где S₂ - площадь приклейки торцевой поверхности сотового заполнителя к обшивке;

• 
  в связи с тем, что S₁›› S₂ условие равнопрочности заведомо выполняется.