Расчет выключателя поперечной коррекции ВК-90М, страница 2

L_ДМ = 5.667 ∙ 10 ^-5 = 0.025м

Расчет подвижного узла (поплавка):

D_ПУ = (0.8 ÷ 0.85) ∙ D_ДУС

D_ПУ  = 0.85 ∙ 0.063 = 0.054м

γ _ж = 1 ∙ 10⁴

Для приборов, имеющих датчик момента с подвижной катушкой, вес подвижного узла:

G_ПУ  = (l.4 ÷ l.6) ∙ (G_ГМ + 0.1 ∙ G_ДМ)

G_ПУ  = 1.4 ∙ (1.2 + 0.1 ∙ 3.4) = 2.156Н

Большие значения G_ПУ соответствуют поплавковым приборам с жидкостным

наполнением.

V_ПУ =                           V_ПУ =  =2.156 ∙ 10 ^-4 м³

L_ПУ = V_ПУ  ∙        V_ПУ =  2.156 ∙ 10 ^-4 ∙  = 0.095м

Выбор опор:

Исходя из полученного значения кинетического момента, определим допустимый уровень действующих на подвижный узел вредных моментов:

М_вр ≤ ωξ _min ∙ H

М_вр = 0.1 ∙ = 8.727 ∙ 10 ^-3 Нсм

m_ост = β_ж ∙ , где:
β_ж = 0.07 ÷ 0.1%/град – объемный коэффициент расширения жидкости.

m_ост =  = 0.013кг

М_тр = κ _{тр. рад}  ∙ R + κ _тр.ос ∙ А + М ^* где:

М_тр - момент трения, зависящий от наличия угловой скорости ω_ξ;

κ _тр.ос ,  κ _{тр. рад}  - коэффициенты трения опор, при осевом и радиальном

нагружении;

А и R - осевая и радиальная составляющие реакции опор;

М* - момент трения, не зависящий от нагрузки и регулировки ДУС.

4

Для поплавковых приборов при М* = 0

R₁ = m ∙ R₁ = 0.013 ∙ 5 ∙ 10 = 0.647H

                                                                           L = (0.7 ÷ 0.8) ∙ L_ДУС

Где L – расстояние между подшипниками 

L = 0.7∙5 ∙ 10^-4=0.35 ∙ 10^-4м

A = m ∙

Тогда Mтр = κ_{тр. рад} ∙ 0.915 + κ_тр.ос ∙ 0.647,

Учитывая ω_{ζ min} = 0.1град/с и считая κ _{тр. рад} ≈  κ _тр.ос  получим:

                                                                                                       κ _{тр. рад} = 0,00165см

                                                                                                       κ _тр.ос  = 0,00165см

М_тр = 2.576 ∙10 ^-3 Нсм

Такие уровни κ _{тр. рад} и  κ _тр.ос  могут быть обеспечены с помощью камневых опор. Выбрав диаметр цапфы d_ц = 0.7мм, получим коэффициент трения µ₁= 0.037.

Основными требованиями, предъявляемыми к опорам авиационных приборов, являются минимальный момент трения, обеспечение требуемой точности направления оси и надежность в работе. Требование минимального трения – одно из важнейших, т.к. движущие силы в приборе невелики и повышение трения, в частности, в опорах, приводит к увеличению нечувствительности прибора или же к отказу в работе, когда трение превосходит движущие силы.

Для уменьшения трения и износа выбираем опоры на камнях. Их выполняют в виде подшипников, имеющих внутри отверстие для цапфы, и в виде подпятников сплошных камней, на плоскость которых своим концом опирается цапфа. Материалом для камней служат естественные и искусственные (синтетические) камни: рубин, агат, корунд. Искусственные камни по своим качествам не уступают естественным и даже превосходят их в отношении прочности и меньшей величины трения. Материалом для цапф служат стали: У8А, У10А, стали 35, 45, 50, 60, термически обработанные до требуемой твердости. Для уменьшения износа опоры, особенно в приборах, где оси поворачиваются на небольшой угол и нет смазки в опоре, рекомендуется изготовлять цапфы (оси) из малоокисляющихся материалов. К таким материалам относится кобальтовольфрамовый сплав, который к тому же хорошо выдерживает нагрузки в условиях вибрации и тряски.

Для вычисления реакций опор в поплавковом ДУС найдем значение массы m_ост, определяемое как отношение остаточного веса подвижного узла G_ocm к ускорению силы тяжести:

Определение температуры перегрева.

Температура нулевой плавучести t_НП для нетермостатируемых приборов равна:

5

t_НП = 0.5 ∙ (t_{c max} + t_{c min}) + t_{перегрев} , где

                   t_{перегрев} – температура перегрузок

      

Основные погрешности ДУС:

– погрешность нелинейности ДУС;