Турбина авиационного двухконтурного двигателя

Помимо этого были определены силы резания. Потребная для осуществления переходов мощность станка была согласована с мощностью, приведенной в паспортных данных станка.

3.3.1 Проектирование токарной операции

Для выполнения данной операции выбран токарно-винторезный станок 1А616. При выборе станка принимаем во внимание мощность, необходимую для резания и максимальный диаметр обрабатываемой детали.

Рисунок 3.2 - Схема токарной операции №20

Полученные в ходе расчетов параметры режимов резания приведены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 - Значения параметров, характеризующие режимы резания при токарной операции

Проектирование сверлильной операции

Операция сверления осуществляется с помощью сверлильного станка. Для данной операции выбираем сверлильный станок 2А135. При выборе станка принимаем во внимание мощность, необходимую для резания и максимальный диаметр обрабатываемой детали. Эскиз операции приведен на рисунке 4.3.

Рисунок 3.3 - Схема сверлильной операции №75

Полученные в ходе расчетов параметры режимов резания приведены в таблице 3.4. Значение основного времени на операцию приведено как время для обработки всех шести отверстий.

Таблица 3.4 - Значения параметров, характеризующие режимы резания при сверлильной операции

Проектирование шлифовальной операции

Для выполнения данной операции выбран круглошлифовальный станок 3151.При выборе станка принимаем во внимание мощность, необходимую для резания и максимальный диаметр обрабатываемой детали.

Рисунок 3.4 - Схема шлифовальной операции №85

Полученные в ходе расчетов параметры режимов резания приведены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Значения параметров, характеризующие режимы резания при шлифовальной операции

Проектирование шлифовальной операции

Для выполнения данной операции выбран внутришлифовальный полуавтомат 3А252. При выборе станка принимаем во внимание мощность, необходимую для резания и максимальный диаметр обрабатываемой детали.

Рисунок 3.5 - Схема шлифовальной операции №95

Полученные в ходе расчетов параметры режимов резания приведены в таблице 3.6.

Таблица 3.6 - Значения параметров, характеризующие режимы резания при шлифовальной операции

ВЫВОДЫ

В результате проведенных расчетов были получены операционные размеры процесса обработки детали для каждой операции в соответствии с планом технологического процесса.

Полученные операционные размеры являются исходными для составления операционных карт, которые в свою очередь являются основными документами для промышленно-производственных рабочих.

Таким образом, в представленной работе, разработана основная часть технологического процесса изготовления представленной детали типа «фланец».Также в результате были спроектированы 4 операции механической обработки. Подобран режущий инструмент для каждого перехода, рассчитаны режимы резания и нормы времени для обработки поверхностей.

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ

В качестве базового варианта для сравнения со спроектированным двигателем выберем двухконтурный турбореактивный двигатель АИ-222-28, который устанавливается на однодвигательный учебно-тренировочный самолет ЯК-130.

Для того чтобы базовый и проектируемый двигатель можно было сравнивать между собой, необходимо привести параметры двигателей в сопоставимые условия:

- эти двигатели предназначены для установки их на один тип самолета;

- число двигателей, устанавливаемых на самолет, одинаково;

- время полета самолета, а также программ полета одинаковы;

- условия технического обслуживания также не отличаются.

Для оценки проектируемого двигателя существует система показателей технического уровня и качества проектируемых изделий:

- показатели назначения (тяга, расход топлива, удельная масса, и т.д.);

- показатели надежности и долговечности (ресурс работы двигателя, межремонтный ресурс);

- показатели технологичности двигателя (производительность труда при эксплуатации и ремонте, затраты на ремонт);

- эргономические показатели, характеризующие удобства и безопасность труда;

- показатели стандартизации и унификации;

- экономические показатели, отражающие затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию изделия, а также экономическую эффективность эксплуатации.

Сравнение основных параметров спроектированного двигателя и его прототипа приведено в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Сопоставление параметров

Сравнение проведем для максимального режима полета:

Д Суд=;

Д Руд=

Сравним эти два двигателя в денежном эквиваленте:

Сравнение проведем для самолета с одним двигателем (n=1), время работы t=1 час, стоимость одного литра топлива для расчета примем 8 грн. за литр:

- определим расход топлива и стоимость полета проектируемого двигателя:

Cпроект=СУДпроект?Рпроект=0,0647?28000=1811,6 кг/час;

Цпроект=n? Cпроект ?t?Цтоплива=1?1811,6?1?8=14492,8 грн.

- определим расход топлива и стоимость полета двигателя-прототипа:

Cпрот=СУДпрот?Рпрот=0,064?28000=1792 кг/час;

Цпрот=n? Cпрот ?t?Цпрот=1?1792?1?8=14336 грн.

Проведем сравнения по грузоподъемности:

К=

где G - масса самолета с двигателем.

Так как G одинакова в двух двигателях, тогда:

Кпрот?Рпрот=Кпроект?Рпроект, так как Рпрот< Рпроект на 10%, то Кпрот< Кпроект также на 10%.

Так как подъемная сила у проектируемого двигателя больше, то массу мы можем увеличить. Например, поставить дополнительные топливные баки, тем самым увеличив дальность полета.

ВЫВОД

В результате сравнения спроектированного двигателя с двигателем-прототипом, получили, что тяга на 10% больше, а следовательно и грузоподъемность больше также на 10%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения дипломного проекта по дисциплине «Конструкция и прочность авиационных двигателей и энергетических установок», были затронуты 4 научные направления, которые имеют место при проектировании и изготовлении реального двигателя:

- теоретическая часть;

- конструкторская часть;

- технологическая часть;

- экономическая часть.

Прототипом проектируемого двигателя является авиационный двухконтурный двигатель АИ-222-28.

В ходе термогазодинамического расчета были получены следующие параметры:

- удельный расход топлива Суд=0,0647

- удельная тяга

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1 Брехов А.Ф. Выбор параметров и термогазодинамический расчет двухконтурных турбореактивных двигателей: учеб. пособие/. А.Ф.Брехов, Г.В.Павленко, А.Е.Поляков.- Х.: ХАИ, 1984.- 100 с.

2 Павленко Г.В.Формирование облика газотурбинных двигателей и газотурбинных установок: учеб. пособие/. Г.В. Павленко.- Х.: ХАИ,1996.-35 с.

3 Павленко Г.В. Газодинамический расчёт осевой газовой турбины: учеб. пособие/. Г.В.Павленко, А.Г. Волов.- Х.: ХАИ, 2007.- 75 с.

4 Коваль В.А. Профилирование лопаток авиационных турбин:учеб.пособие / В.А.Коваль. -- Х.: ХАИ, 1986.-- 48 с.

5 Шошин Ю.С.Расчет на прочность рабочих лопаток компрессоров и турбин:учеб. пособие/ Ю.С.Шошин,С.В.Епифанов,Р.Л.Зеленский.- Х.:ХАИ, 2006.-28с.

6 Шошин Ю.С.Расчет динамической частоты первой формы колебаний лопатки компрессора или турбины и построение частотной диаграммы:учеб.пособие/Ю.С.Шошин,С.В.Епифанов,С.Ю.Шарков.-Х.:ХАИ, 1992.- 23 с.

7 Шошин Ю.С. Расчет на прочность дисков компрессоров и турбин:учеб.пособие/Ю.С.Шошин,С.В.Епифанов,Р.Л.Зеленский.-Х.:ХАИ, 2007.-28 с.

8 Филахтов Ф.М.Расчет замков лопаток:учеб.пособие/ Ф.М.Филахтов.-Х.:ХАИ, 1972.-39 с.

9 Косилова А.Г.Справочник технолога машиностроителя:справочник:в 2 т./А.Г. Косилова,Р.К. Мещеряков.- М.:Машиностроение,1985.-2т,495с.

10 Мунгиев А.М. Технология производства АД и ЕУ: конспект лекций.Ч.1/А.М. Мунгиев.-Х.,2008.-93 с.

Размещено на Allbest.ru