Типы соединений

Соединения элементов конструкции самолёта

Конструкции агрегатов самолета состоят из разнообразных по фор­ме, размерам и технологии изготовления деталей, узлов и панелей, ко­личество которых на самолетах среднего тоннажа достигает нескольких десятков тысяч.

Отдельные агрегаты самолета и их конструктивные элементы соби­раются из деталей, соединяемых между собой различными способами.

Наличие соединений, и в первую очередь разъемных, усложняет конструкцию, увеличивает ее вес,

а следовательно, повышает ее стои­мость и трудоемкость изготовления. Внедрение в конструкцию монолит­ных узлов, панелей и даже секций уменьшает количество соединений. При этом требования, предъявляемые к качеству соединений, не сни­жаются.

Целесообразное расчленение конструкции на составные элементы является существенным фактором повышения ее технологичности. Во­прос о целесообразности того или иного расчленения конструкции ре­шается на основании её анализа с учетом типа и масштаба производства.

Качество соединения можно оценить следующими показателями: надежностью, прочностью, жесткостью, герметичностью, устойчивостью против коррозии и т. д.

Такие элементы соединения, как болты, винты, гайки, шайбы, за­клепки и др., в большинстве своем стандартизированы и нормализи­рованы.

Элементы крепления для авиационных конструкций отличаются от принятых в общем машиностроении повышенной прочностью материала, более высокой точностью изготовления и чистотой обработки поверхно­сти. Эти особенности обусловили необходимость в специальных авиаци­онных нормалях.

Типы соединений

Элементы конструкции при сборке соединяются различными спосо­бами. Соединения могут быть неразъемными и разъемными, кроме того, в зависимости от степени подвижности соединяемых элементов разли­чают неподвижные, малоподвижные и подвижные соединения.

Дадим краткое определение и характеристику основных видов сое­динений.

Неразъемные неподвижные соединения характеризуются неизмен­ным взаимным положением собранных деталей, узлов и панелей. Такие соединения обеспечивают клепка, сварка, склеивание, паяние и посадка с натягом. Разборка этих соединений крайне затруднена и сопровож­дается обычно повреждением самих соединяемых элементов и крепле­ний.

Разъемные неподвижные соединения, обеспечивая неизменное поло­жение деталей, в то же время допускают разборку узла, секции или аг­регата без повреждения как входящих в них элементов, так и крепеж­ных деталей. К этим соединениям относятся, например, стыковые узлы крыла, оперения и фюзеляжа, узлы крепления двигателей к агрегатам самолета, узлы крепления кронштейнов подвески рулей и элеронов, вин­товые соединения и др.

Разъемные малоподвижные соединения допускают относительные перемещения входящих в соединение элементов, однако эти перемеще­ния относительно редко повторяются и происходят в течение краткого времени.

К таким соединениям относятся шарниры складывающегося подкоса убирающейся ноги шасси, соединения элементов в управлении средствами механизации крыла (закрылками) и т. д.

Разъемные подвижные соединения допускают часто повторяющие­ся относительные смещения элементов соединения. К ним относятся шарнирные соединения проводки управления рулями, элеронами, шар­ниры подвески рулей и т. д.

Определение степени подвижности соединения является весьма су­щественным, так как допустимые напряжения смятия для подвижных соединений принимаются не более 0,2-0,3 ,

а для малоподвижных соеди­нений — О,65 .

Разъемные соединения по способу передач ими усилий можно под­разделить на сосредоточенные (точечные) и контурные. При сосредото­ченных соединениях усилия с одного элемента на другой передаются в одной или нескольких точках. При контурных соединениях усилия пере­даются большим числом элементов, соединяющих угольники или фитинги, расположенные по контуру соединяемых элементов (или агрегатов).

Из перечисленных видов соединений заклепочные и болтовые сое­динения в авиационных конструкциях имеют в настоящее время наи­большее распространение. Это объясняется их универсальностью, срав­нительной простотой и надежностью в эксплуатации. Заклепки и болты можно использовать для соединения элементов конструкции из любых металлов, тогда как другие виды соединений накладывают в этом отно­шении определенные ограничения. Так, например, сварка алюминиевых сплавов, а также высоколегированных конструкционных материалов за­труднена и требует соблюдения специальных условий.