Креслення вільнолітаючі моделі з двигуном со2

Йшли роки. Удосконалювалася техніка моделістів, з'явилися потужні ВПС, а пневмодвигун малої авіації трансформувався в мініатюрний моторчик, що працює на рідкому углекислоте - СО2. Втім, проблема була не тільки в самому пневмодвигун - не було підходящого резервуара для стисненого повітря.

Сьогодні такі резервуари створені, правда, для іншої мети. Це пластикові пляшки для газованих напоїв, здатні витримувати великий тиск при незначній масі. Залишається лише зістикувати таку пляшку з поршневим моторчиком.

Пневмодвигун за схемою мало відрізняється від звичайного ДВС з кривошипно-шатунним перетворювачем зворотно поступального руху поршня в обертальний рух колінчастого вала і, відповідно, повітряного гвинта. У його передній і задній частинах розташовуються два золотника - впускний і випускний. Коли поршень виявляється в нижній мертвій точці, відкривається задній (впускний) золотник, стиснене повітря надходить через нього в кривошипну камеру і тисне знизу на поршень. Останній починає переміщатися.

Коли він проходить близько 2/3 свого ходу, задній золотник закривається, а поршень продовжує рух за рахунок розширення стисненого повітря. Після проходження поршнем верхньої мертвої точки відкривається передній (випускний) золотник, та поршень, рухаючись далі до нижньої мертвої точки, видавлює через нього відпрацював повітря. Основна частина пневмодвигателя - корпус. Найкраще зробити його з алюмінієвого сплаву Д16Т або АК4-1Т.

На першому етапі заготовка закріплюється на планшайбе або в чотирикулачні патроні токарного верстата і в ній проточуються отвори з діаметрами 25 мм і 8,8 мм. Далі на верстаті виготовляється оправлення з зовнішнім діаметром 25 мм, заготівля корпусу насаджується на неї, проточується конус 1:10 і торцюється передня частина корпусу. Наступний етап - обробка зовнішньої і внутрішньої поверхонь робочого циліндра, відповідно діаметрів 18, 14 і 9 мм. Зробити це найпростіше в чотирикулачні патроні.

Головне тут - забезпечити перпендикулярність осей обертання коленвала і циліндра. Врахуйте, що при обробці внутрішньої поверхні робочого циліндра і отвори, в якому обертається золотник, необхідно передбачити припуск на подальшу доведення цих отворів. Зовнішні поверхні корпусу обробляються на вертикально-фрезерному верстаті, а остаточно - напилками. Задня стінка двигуна (матеріал - Д16Т або АК4-1Т) також обточується на токарному верстаті. На тому ж верстаті нарізається і різьблення з зовнішнім діаметром 26 мм і з кроком 3 мм.

Отвір під золотник сверлится з припуском під подальшу обробку. Наступний етап - виготовлення клонували і золотника. Виточуються вони зі сталі 40Х (підійде і менш якісна сталь, оскільки навантаження на ці деталі невеликі). При обробці діаметра 8,8 залишається припуск на шліфування. Впускний і випускний вікна обробляються на фрезерному верстаті з доведенням шарошками і надфілями. В останню чергу свердлити отвори під палець кривошипа - потрібно тільки точніше визначити їх координати щодо вікон.

При остаточній обробці цих отворів слід мати на увазі, що палець (калібрований стрижень діаметром 2 мм і довжиною 13 мм) повинен фіксуватися в маховику клонували за допомогою легких ударів молотка, а при сполученні його з отворами в шатуне і маховику золотника забезпечувати вільне обертання (по ковзної посадці). Маховик коленвала зі вставленим в нього пальцем має сенс отбалансировать, свердлячи в зоні установки пальця ненаскрізні отвори діаметром 2-3 мм. Доведений колінвал, встановлений на гладкій горизонтальній плиті, повинен перебувати в байдужому рівновазі. Поршень і шатун - також зі сплаву Д16Т або АК4-1Т.

Стикуються ці деталі за допомогою кульового шарніра, для чого використовується підшипниковий кульку діаметром 5,5 мм: він попередньо віджигається, в ньому сверлится отвір діаметром 2 мм, після чого кулька насаджується на шатун і фіксується за допомогою раскерніванія отвори на шатуне. При виготовленні поршня треба спочатку обробити нижній його торець, обробити лунку під кульку, а потім, не знімаючи заготовку з верстата, довести її до ідеальної сферичної форми, використовуючи для цього звичайний підшипниковий кульку діаметром 5,5 мм і молоток. Після виконання цієї операції можна продовжити обробку поверхонь поршня.

В готовий поршень вставляється шатун із закріпленим на ньому кулькою і фіксується спеціальної обжимкой. Перед цією операцією в лунку на поршні наливається трансмісійне масло. Перед остаточною збіркою мотора задня стінка стикується з корпусом, і отвори під колінвал і золотник доводяться за допомогою розгорток до діаметра 8,8 мм. Допрацьовується за допомогою притирання і отвір під поршень діаметром 14 мм.

При складанні пневмодвигателя в корпус вставляється добре змащений колінвал з одягненою на його вісь шайбою, після чого в циліндр вводиться змащений поршень, отвір в шатуне поєднується з отвором в маховику клонували, і вони фіксуються пальцем кривошипа. Далі в корпус вставляється золотник (в отвір на його маховику при цьому входить палець кривошипа), на вісь золотника надаватися шайба і, нарешті, корпус закривається задньою стінкою, яка кріпиться гвинтами МОЗ. При монтажі стінки між кріпильними фланцями закладається паста «Гермес» або прокладка з промасленого ватману. Колінвал зібраного двигуна повинен обертатися легко, без відчутних заїдань у верхній і нижній мертвих точках.

В якості резервуара для стисненого повітря використовується пластикова пляшка ємністю 2 л. Потрібно тільки в її потовщеному дні просвердлити отвір, вставити в нього велосипедний вентиль з золотником і навернути на горлечко пляшки пневмодвигун з повітряним гвинтом на хвостовику клонували - вийде свого роду силовий блок. Вал двигуна фіксується і за допомогою звичайного автомобільного насоса (найкраще ножного) тиск в пляшці доводиться до 5 атмосфер (за манометром насоса).

Модель пневмолета сконструйована по Двобалочний схемою. Кожна з балок пірамідальної форми виструганих з щільної бальзам; більше її перетин 10x10 мм, менше - 5x5 мм. Стабілізатор набірний, має симетричний профіль і складається з двухполочная лонжерона, передній і задній крайок і нервюр. Цей вузол зроблений суцільноповоротним, що дає можливість підбирати для нього інсталяційний кут атаки.

Збирається горизонтальне оперення на стапелі - рівної дошки із закріпленим на ній кресленням в натуральну величину (плазом), затягнутим поліетиленовою плівкою. З тієї ж технології збирається і крило. «Вуха» пристиковуються до центроплану з допомогою 1-мм фанерних вставок, вклеєних в пропили в крайках лонжеронах. Крило і стабілізатор обтягаються гонкою лавсанової плівкою на клеї БФ-6 по широко відомої технології.

У центральній частині крила закріплюється бальзового ложемент, на який спирається резервуар силового блоку - пластикова пляшка. Крило до балок фюзеляжу кріпиться гумової ниткою. Кілі - бальзового, суцільноповоротним, що забезпечує оптимальну настройку на моторний ділянку польоту. Для кріплення килей в їх кореневій частині вклеюються липові бобишки, здатні фіксувати гайку МОЗ. Силовий блок кріпиться на крилі гумовою стрічкою, що дозволяє поздовжньо переміщати його для підбору центрування моделі.

Повітряний гвинт моделі - бальзового, діаметром 245 мм. Зібрану модель налаштовують спочатку в режимі планування. Шляхом підбору центрування і установочного кута стабілізатора домагаються сталого планування моделі. Після чого приступають до регулювання моторного режиму. За допомогою поворотних килей регулюють прямолінійність зльоту при максимальній скоропідйомності. При необхідності (якщо двигун не розкручується до оптимальних оборотів - близько 500 об / хв) повітряний гвинт підрізає.

Геометрична схема вільнолітаючі авіамоделей і з пневматичної силовою установкою.

Пневматичний двигун (робочий об'єм циліндра 3 см3, частота обертання 500 600 об / хв): 1 - гвинт МОЗ кріплення задньої стінки; 2 - колінвал-золотник (сталь, пруток діаметр 25); 3 - шайба (сталь); 4 - корпус двигуна (Д16Т або АК4-1Т); 5 - шатун (Д16Т); 6 - поршень (Д16Т або АК4-1Т); 7 - стінка задня (Д16Т або АК4-1Т); 8 - золотник (сталь); 9 - прокладка (фторопласт або тверда гума); 10 - палець кривошипа ( «Серебрянка» 50ХФА діаметр 2); 11 - шайба (фторопласт або текстоліт); 12 - елемент шарніра (підшипниковий кульку діаметром 5,5).

Шатунно-поршнева група: 1 - поршень (Д16Т або АК4-1Т); 2 - кулька підшипниковий 05,5; 3 шатун (Д16Т або АК4-IT).

Кіль: 1 - пластина (бальзам s3); 2 - гайка МОЗ; 3 - накладка (липа s4).

Компонування пневмолета: 1 - гвинт повітряний (бальзам, брусок 30x15); 2 - пневмодвигун; 3 - балон зі стисненим повітрям (пластикова пляшка); 4 - стабілізатор; 5 - кіль; 6 - балка фюзеляжного (бальзам, рейка 10x10, 2 шт.); 7 - крило; 8 - штуцер заправний (велосипедний вентиль з золотником); 9 - гвинт-шарнір стабілізатора (гвинт МОЗ): 10 - гвинт-шарнір кіля (гвинт МОЗ); 11 - ложемент стикувальний (бальзам); 12 - вставка (бальзам).

Крило: 1 - кромка центроплана, передня (липа, рейка 11x5); 2 - полку лонжерона центроплану (бальзам, рейка 7x3); 3,4 - нервюри центроплана (бальзаs 1,5); 5 - нервюра центроплана, посилена (фанера s1); 6,10,13- нервюри «вуха» (бальзам s1,5); 7,12 - нервюри «вуха», посилені (фанера s1,5); 8 - кромка «вуха», задня (липа, рейка 10x3); 9 - кромка «вуха», передня (липа, рейка 11x5); 11 -полка лонжерона «вуха» (бальзам, рейка 7x3); 14 - зашивання (бальзам s1, 5); 15 -вставка (фанера s1); 16 - кромка центроплана, задня (липа, рейка 10x3).

Побудова профілю крила.

Стабілізатор: 1 - кромка передня (липа, рейка 5x5); 2 - полку лонжерона (бальзам, рейка 5x2), 3 - кромка задня (липа, рейка 6x2); 4 - нервюра (бальзам s1,5); 5 - нервюра посилена (фанера s1); 6 - вставка різьбова (капрон або текстоліт).

Теоретичне креслення повітряного гвинта (бальзам, брусок 30x15).