《飞机部件设计》PPT课件.ppt

飞机部件课程设计,指导教师：王强 徐惠民 航空宇航学院飞机设计技术研究所,飞机部件课程设计的目的,通过课程设计，提高独立工作和分析问题的能力，培养科学的严谨的学风 通过课程设计初步掌握飞机部件设计的方法 通过课程设计进一步熟悉和掌握工程设计的基本技能,课程设计的内容和要求,一、技术总结报告内容和要求,1.部件结构方案论证2.部件设计的工程计算3.部件强度计算和刚度计算 4.重量计算 5.工艺方案拟定 6.总结,课程设计的内容和要求,二、绘制设计图纸的内容和要求,部件理论图（或运动图）2号纸1张部件装配图（或运动图）0号纸1张组件图 1号纸1张零件图 34号纸3张,设计图纸布局,课程设计步骤和方法,一、准备阶段,1根据课程设计任务书熟悉和分析设计任务；2收集资料并热悉与分析同类型部件特点(实物或图纸、资料)；3拟订课程设计计划。,课程设计步骤和方法,二、初步确定部件构造方案,1选择部件构造型式、结构受力型式、构造分离面、主要受力构件布置，交点位置、交点型式及各主要受力构件型式和连接关系；2.选择传动部件传动机构型式，传动线系布置、交点位置和构造型式；3确定系统工作参数，各附件型式和安排位置；4这时可以在草稿纸上勾划出自己的设计方案，以便在进一步设计时不断比较与修改。,课程设计步骤和方法,三、部件载荷计算，绘制部件理论图,1.按强度规范要求确定部件设计情况，外载荷及载荷分布规律；2.简化结构计算模型、计算交点载荷、绘制结构内力图（剪力、弯矩、扭矩图）；3.传动系统传动比计算和分配，确定各交点载荷；4.在此基础上进行结构协调，综合设计、工艺、使用和经济可靠性诸方面要求，最后确定结构方案，并绘制理论图。,课程设计步骤和方法,四、部件和零组件的详细设计和计算,1、部件各主要构件，连接件的设计和强度计算。2、重要零，组件的构造设计(尤其是课程设计指定的零、组件要详细设计)，确定构造型式、连接型式、零件外形、几何尺寸、选用材料和工艺方法，进行零件和连接强度计算。3、必要的话应对部件或重要部位进行刚度计算，以满足指标要求。4、系统及附件性能、参数的详细计算。,课程设计步骤和方法,五、绘制生产图纸,1、考虑部件装配顺序，绘制部件装配图2、选择一组有代表性的重要零、组件，绘制组件（如焊接件或螺接件、铆接件)装配图和零件图，并考虑它们的装配或加工工艺性在绘制组件或零件图时，要注意它们与部装图的协调。3、在绘制图纸过程中，可能会遇到各种矛盾，如结构之间的协调，设计与工艺之间的矛盾等事先未考虑到的问题。此外，设计工作中各项设计指标的限制，如重量指标、经济性等。因此，要不厌其烦地反复深入，不断修改和完善，最后完成全部图纸。,课程设计步骤和方法,六、整理报告,在整理报告时，除了要把整个工作的素材进行归纳整理外，还要进一步深化，思考与探讨。经过全面的分析和总结，使自己的设计更完美、更可靠。同时使设计者的思路和概念更清楚，通过实践，使自己掌握的理论知识更丰富，更扎实。,飞机设计图纸的绘制,一、部件理论图的绘制,视图 理论外形 内容 重要部位的表示方法设计基准 线型 可见性,飞机设计图纸的绘制,二、部件运动图的绘制,协调运动部件各组成部分间、运动部分与相邻不动部分间的关系 表示运动过程和极限位置状态的空间位置和参数,飞机设计图纸的绘制,三、部件装配图的绘制,视图 装配图内容 无图零件 装配基准图号编制 图号或代号的表示,标准件或成品代号紧固件的表示 明细表材料栏 技术要求 对称件,四、零件图,零件图是表示单独零件的图样，图上应有制造验收所必须的图形，数据和技术要求。零件图主要表示零件本身的形状和构造，因此要合理选择零件材料，零件的构造尺寸要标注完整。零件图要合理地选择零件制造方法，如冲压、锻造、铸造、机加等，它的工艺方法和要求要全部准确地表示出来，如尺寸公差配合、热处理、表面处理、表面粗糙度要求等。有重要配合要求的尺寸应留有加工余量。零件图的尺寸标注除了要注意它的装配基准，要保证零件与其装配件之间的协调关系外，还要注意它的加工基准，以便于加工、装配和测量。,钣金零件图绘制的注意事项：,(1)若用模子制造零件，必须给出定位孔的位置和孔径；(2)有外形要求的零件，如框、肋，按模线样板制造的，图上不必给出零件外形尺寸，但在附注中应说明“按模线样板制造”，并在图中注出安装基准，如对称轴线、弦线；(3)钣金零件一般不需画展开图，但钣弯零件要画展开图，以便按零件毛坯外形下料，并弯曲成要求的形状尺寸。展开图用双点划线画在某一视图上；(4)钣金零件的标准结构形状，如减轻孔、加强槽、下陷、缺口等的选择和表示方法均应按航空部标准HB0标注,不注尺寸，只注代号。,飞机部件课程设计任务,一、题目：长空无人机方向舵设计,二、要求：,1、完成技术总结报告一份、设计图纸45张，包括方向舵理论图、方向舵装配图及零件图、组件图。2、所设计的方案除满足设计使用要求外，应强度、刚度好、工艺性好、维护方便、生产周期短和经济、可靠，以及综合这些因素下重量最轻。3、所设计的文件和图纸应符合国家或部标准、符合生产使用单位要求。,三、内容和步骤：,1、调查研究，确定初步方案。2、绘制内力分布图 3、设计计算 4、绘制理论图（比例1:2）5、配重设计和重量计算 6、绘制装配图（比例1:1）7、零件设计、绘制零、组件图 8、整理技术报告,四、长空无人机方向舵设计原始数据和参考资料,1.几何数据,方向舵平面几何尺寸及协调关系。,方向舵在XOY平面内的外形由垂尾翼型的后段和方向舵前段外形决定。,方向舵前段外形（方向舵前缘为原点）（单位：mm）,垂尾翼型（垂尾前缘为原点）（单位：mm）,四、长空无人机方向舵设计原始数据和参考资料,2.外载荷,按飞机强度规范确定方向舵载荷及其分布。安全系数f=1.2,3.参考资料,长空一号方向舵实物、图纸和计算报告。,六、参考资料,1飞机设计手册第三册2航空机械设计手册3航空材料标准手册4飞机零构件设计5飞机构造设计常用参考资料6军用飞机强度规范7机械制图8理论力学9材料力学,七、评分标准,八、技术报告格式,1.目录2.初步方案的确定3.载荷分布及内力图4.设计计算5.重心计算及配重设计6.装配流程图7.总结与体会8.参考资料,1.梁的设计及计算2.肋的设计及计算3.接头的设计及计算4.支座的设计及计算5.,载荷沿展向分布的规律（左图），载荷与弦长成正比，载荷沿弦向分布的规律（右图），压心在0.293b处。,部件装配时考虑的问题,1翼肋为何设计为半肋，并且左右肋错开一定的位置？2梁为何设计成 U 型而不是通常的工字型？3端肋的腹板为何在内侧？4,重要部位的表示方法,部件的一些重要部位如转轴轴线、交点、梁和肋轴线等应用文字表示。,图号编制,飞机生产图样的编号是按装配隶属关系进行编号的(按HB5612.2-88的规定)。,机型代号,X X X X X-X,机种代号,机种序号,改进机型代号,分组件代号,零、组件代号,部件代号,图号或代号的表示,(1)有图零件(组件)的图号用细实线从零件开始引出一引线，在引线端部画一水平线和20mm的园(引线必须通过园心，但在园内不画出)，图号在园内标注，如图2所示。(2)无图零件则在引出线端部画10mm的园，园内所标图号可省略基本图号。若无图零件是对称件，则园内标注单号，园外右下方标注双号，如图3所示。,标准件或成品代号,标注在引出线端头水平细实横线上方。同一组标准件或同一类零件可集中引出标注。,紧固件的表示,铆钉和螺栓的边距、间距、行距等装配尺寸要全部表示出来。,明细表,材料栏,载荷沿展向和弦向分布的规律,零件图,零件图,