Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Апреля 2013 в 16:10, курсовая работа
Так как речь идет о легких вертолетах, то понятно, что конструкция такого вертолета не выдержит тяжелых цельнометаллических стабилизаторов, т.е. встает необходимость выбора материала, способного обеспечить маленький удельный вес и высокую прочность изделия. Таким материалом стал композит на основе стеклоткани и эпоксидного связующего.
Композиционные материалы (КМ) и изделия из них имеют важное значение для всех отраслей народного хозяйства. Это обусловлено существенными преимуществом КМ по сравнению с другими материалами.
Применение КМ в летательных аппаратах дает возможность:
- уменьшить массу аппарата;
- улучшить качество аэродинамической поверхности;
Введение…………....……………………………………………………….…7
1 Характеристика готовой продукции…………………………………...9
1.1 Описание готового изделия………………………………………...9
1.2 Технические характеристики изделия…………………………..….9
2 Характеристика основных и вспомогательных материалов………..…11
2.1 Характеристика основных материалов……………………….…..11
2.2 Характеристика вспомогательных материалов………………..….15
3 Выбор, обоснование и описание технического процесса производства……………………………………………………………………….…16
3.1 Анализ существующего технологического процесса с указанием недостатков и узких мест……………………………………………….18
3.2 Проектное предложение……………………………………………19
3.3 Описание технологического процесса……………………………..21
3.4 Характеристика основного оборудования...................................26
4 Расчет материального баланса..................................................................28
4.1 Схема расчета материального баланса..............................................28
4.2 Расчет материального баланса...........................................................29
5 Расчеты по организации производства................................................32
5.1 Расчет режима работы цеха..........................................................32
5.2 Расчет количества оборудования..................................................34
6 Тепловой и механический расчет оборудования..................................35
6.1 Тепловой расчет термошкафа ........................................................35
6.2 Механический расчет......................................................................38
7 Система автоматизированного управления технологическим процессом (АСУТП).................................................................................................41
7.1 Анализ технологического процесса с точки зрения автоматизации...............................................................................................................41
7.2 Система автоматизированного управления технологическим процессом.........................................................................................................42
7.3 Технические характеристики.............................................................43
8 Обеспечение безопасности труда.............................................................53
8.1 Общая характеристика проектируемого производства..............53
8.2 Отопление.......................................................................................55
8.3 Производственное освещение.......................................................55
8.4 Вентиляция...........................................................................................56
8.5 Средства индивидуальной защиты...............................................57
8.6 Пожарная профилактика и средства пожаротушения...................58
8.7 Электробезопасность....................................................................59
8.8 Молниезащита...............................................................................59
8.9 Техническая безопасность.............................................................60
8.10 Охрана окружающей среды.......................................................61
Заключение...............................................................................................62
Список использованных источников.......................................................63
2 Характеристика основных и вспомогательных материалов
2.1 Характеристика основных материалов
Таблица 2- Основные материалы
Наименование материала |
Нормативный документ |
Стеклоткань Т-25(ВМ)-78 |
ТУ 6-11-380-76 |
Связующее 5-211Б |
ПИ 1.2.272-85 |
Клей 88НП |
ТУ 2513-042-23336352-01 |
Стеклоткань Т-25(ВМ)-78
пропитанная связующим 5-211Б является
препрегом (препрег – это полуфабрикат,
представляющий собой рулон стеклоткани
пропитанный специальным
По физико-механическим свойствам ткань должна удовлетворять требованиям, указанным в таблице 3.
Таблица 3 – Физико-механические свойства ткани.
Марка ткани |
Т-25(ВМ) |
Ширина, см |
52±2 |
Толщина, мм |
0,27±0,02 |
Поверхностная плотность, г/м2 |
290±7 |
Плотность по основе нитей/см |
36+1 |
Разрывная нагрузка по основе, Н(кгс), не менее |
3136(320) |
В качестве матрицы данного препрега используется связующее типа 5-211Б.
Рецептура связующего приведена в таблице 4.
Таблица 4 – Рецептура связующего 5-211 Б
Наименование компонента |
Массовая часть |
Смола ЭД-20 |
100,0 |
Смола СФ-341А |
70,0 |
Спирто-ацетоновая смесь 1:1 |
139,1 |
Допускается колебание концентрации смол ± 5 % по массе. По внешнему виду связующее представляет собой однородную вязкотекучую массу коричневого цвета. Плотность связующего 5-211Б, приготовленного для пропитки стеклоткани Т-39 должна составлять 0,963-0,999 г/см3, концентрация 50±5 %.
В состав связующего 5-211Б входят смолы эпоксидно-диановая ЭД-20 и фенолформальдегидная СФ-341А.
Смола ЭД-20 (эпоксидно-диановая)
представляет собой реакционно-способный
плавкий и растворимый
Смола ЭД-20 находит применение в электротехнической и радиоэлектронной промышленности, авиа-, судо- и машиностроении, в качестве компонентов заливочных и пропиточных клеев, герметиков, связующих для армированных пластиков.
Смола ЭД-20 должна
соответствовать требованиям
Таблица 5 – Требования, предъявляемые к смоле ЭД-20
Наименование показателя |
Значение |
Внешний вид |
Вязкая, прозрачная |
Цвет по железокобальтовой шкале |
3,000 |
Массовая доля эпоксидных групп, % |
20,000-22,500 |
Массовая доля иона хлора, % |
0,001 |
Массовая доля гидроксильных групп, % |
1,700 |
Массовая доля летучих компонентов, % |
0,800 |
Динамическая вязкость при 25 ± 1°С, Па·с |
13,000-20,000 |
Время желатинизации, t не менее |
8,000 |
Смола СФ-341 (смола фенолформальдегидная) представляет собой продукт поликонденсации фенолов и формальдегида в присутствии катализаторов с добавлением модифицирующих веществ или без них. СФ-341 резольного типа применяется в производстве формовочных масс.
Внешний вид – порошок, крошка, чешуйки и куски размером не более 55 х 55 мм от желтого до коричневого цвета без посторонних включений.
Смола СФ-341 должна удовлетворять требованиям ГОСТ 18694-80 (таблица 6).
Таблица 6 – Требования, предъявляемые к смоле СФ-341
Наименование показателя |
Значение |
Массовая доля свободного фенола, % |
не более 4,0 |
Массовая доля воды, % |
не более 1,5 |
Динамическая вязкость раствора, Па·с |
19,0-28,0 |
Температура каплепадения, °С |
90,0-110,0 |
Время желатинизации, t |
5,0-8,0 |
Применяется для приклейки холодным способом резин на основе НК, СКН, СКБ и других каучуков к металлам, к стеклу и др. материалам, работает в среде воздуха при температуре от –50° до 70°С.
Представляет собой раствор резиновой смеси типа 31-НП-1 на основе хлоропренового каучука РНП или 31-НП-2 на основе наирита АСм или АСн, байпрена 331, денкахлоропрена А-90, А-105, бутахлора МА-427 и фенолфор-
мальдегидной смолы типа 101К в смеси этилацетата с бензином в соотношении 1:1 по массе.
По внешнему виду это вязко-текучая масса от светло-желтого до светло-коричневого цвета. Однороден. Допускается выпадение осадка, который устраняется перемешиванием. При температуре ниже 15°С клеи кристаллизуются.
Должны храниться в герметично закрытой таре при температуре от 0° до 20°С. Гарантийный срок хранения клея 6 месяцев с даты изготовления.
Температура клея перед использованием должна быть не ниже 18°С. В случае загустения клея по причине испарения растворителя рекомендуется разбавление его смесью этилацетата с бензином в соотношении 1:1 по массе.
2.2 Характеристика вспомогательных материалов
Вспомогательные материалы, используемые в технологическом процессе изготовления лонжерона, представлены в таблице 8.
Таблица 8– Вспомогательные материалы
Наименование материала |
ТУ, ГОСТ |
Ацетон |
ГОСТ 2768-84 |
Нефрас С2 -80/120 |
ТУ 38.401.67108-92 |
Салфетки х/б |
ГОСТ 4644-75 |
Перчатки х/б |
ГОСТ 5007-87 |
Перчатки хирургические |
ГОСТ 3-88 |
Фторопластовая лента 0,05х90 |
ГОСТ 24222-80 |
Фторопластовая пленка 0,05-0,07 |
ГОСТ 24222-80 |
Ткань 565 |
ТУ 105-1578-83 |
Лента ЛТ-19 |
ТУ 6-17-626-79 |
Кисть КР-50 |
ГОСТ 10597-87 |
Стеклоткань Т-10-14 |
ТУ ЛП-000303167-01-93 |
Резина ВР-3В |
ТУ 38.105324-85 |
Вата медицинская х/б |
ГОСТ 5556-81 |
Марля х/б |
ГОСТ11109-90 |
Клей 88НП |
ТУ 38.105540-85 |