книги из ГПНТБ / Розанов Н.П. Технология изготовления гребных винтов малых размеров

Н./ri. РОЗАНОВ

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ МАЛЫХ РАЗМЕРОВ

СУДПРОМ

гиз

ГОСУДАРСТВЕННОЕ СОЮЗНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО СУДОСТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Ленинград

1962

ПРЕДИСЛОВИЕ

Гребные винты, применяемые в судостроении, имеют большое разнообразие геометрических форм и размеров, ‘благодаря чему изготовление их является технологически сложным и тру­ доемким.

Производство гребных винтов малых размеров в большин­ стве случаев бывает мелкосерийным, а иногда и единичным.

На ряде заводов обработку винтовых поверхностей лопастей; и ступиц гребных винтов, выпускаемых серией, производят на; специальных станках. Однако полной механизации производ­ ства еще нигде не достигли. На станках производится предвари­ тельная механическая обработка со съемом основного слоя ме­ талла е винтовых поверхностей лопастей и с поверхностей сту­ пиц, а окончательная доводка этих поверхностей в соответствии; с чертежными размерами и требованиями к качеству обработки производится практически вручную.

'В связи с быстрым ростом и совершенствованием отечест- I венного судостроения, дальнейшим усовершенствованием судоя и увеличением скорости их хода увеличиваются требования к качеству гребных винтов, в особенности винтов для быстро­ ходных судов, возрастают требования к точности их изготов­ ления: по конструктивному шагу, профилю и качеству обра­

ботки винтовых поверхностей лопастей.

В серийном производстве малых гребных винтов имеются достижения в механизации технологически сложных и трудоем­ ких операций обработки в результате создания новых конструк­ ций станков и технологической оснастки.

В данной книге собраны материалы, отражающие практи­ ческий опыт заводов, где производство гребных винтов малых

3.

размеров в значительной степени механизировано, а также обобщены результаты многолетней работы автора по механиза­ ции обработки винтов диаметром от 400 до 1000 мм, созданию высокопроизводительных станков и технологической оснастки.

При написании книги использованы также литературные источники и технические материалы, приведенные в списке использованной литературы.

Автором с большой признательностью 'будут приняты кри­ тические замечания и пожелания читателей.

Н. П. Розанов

M-V

ГЛАВА I

ГРЕБНЫЕ ВИНТЫ

§ 1. Краткие сведения о конструкции гребных винтов

Гре'бной винт состоит из нескольких (двух и 'более) лопастей, образованных винтовыми поверхностями, расположенных на равных угловых расстояниях друг от друга и закрепленных на ступице.

Лопасти ограничены двумя винтовыми поверхностями. Поверхность лопасти, противоположная направлению движения судна и при переднем ходе воспринимающая на себя упорное давление воды, называется нагнетающей стороной, противопо­ ложная ей поверхность лопасти, обращенная в нос судна, назы­ вается засасывающей стороной.

Нагнетающая сторона лопасти может иметь форму винтовой поверхности постоянного или переменного шага. Засасывающая сторона лопасти всегда имеет винтовую поверхность перемен­ ного шага.

Кромка лопасти, обращенная в сторону вращения гребного винта (при переднем ходе судна), называется входящей, а про­ тивоположная — выходящей.

По типу соединения лопастей со ступицей гребные винты подразделяются на следующие три основных типа: цельные (литые, кованые, штампованные или сварные), с отъемными

§ 2. Рабочие чертежи гребного винта

Геометрическую форму и конструкцию гребного винта изображают на рабочих чертежах.

5

Рис. 1. Схемы гребных винтов.

/ — левый гребной винт; 2 — правый гребной винт.

!

I

Рис. 2. Формы образующих винтовых поверх­ ностей лопастей по медианальному разрезу и формы ступиц гребных винтов.

6

В комплект рабочих чертежей входят обычно следующие чертежи: общий вид гребного винта, верхние и нижние шаговые угольники, шаблоны входящих и выходящих кромок, ‘продоль­ ные шаблоны.

основным в комплекте рабочих чертежей. Наиболее удобно вы­ полнять чертеж общего вида на двух листах.

На первом листе изображаются нормальная и боковая про­ екции (или габарит) гребного винта с подробными размерами лопасти и ступицы и чертеж формовочного угольника. Для вин­ тов переменного шага иногда выпускают специальный чертеж формовочных угольников.

На нормальной проекции винта, помимо контура^ проекции лопасти, нанесены контур спрямленной лопасти и профили сече­ ний с указанием их основных размеров.

Чертеж общего вида гребного винта должен давать полное представление об элементах винта и содержать необходимые данные для его изготовления. Поэтому на чертеже не только вычерчиваются проекции гребного винта с размерами, но даются также необходимые допуски для обработки 'ступицы и знаки

Кроме того, на чертеже общего вида гребного винта в при­ мечаниях указываются: количество правых и левых винтов, из­ готовляемых по данному чертежу на один объект, направление вращения винта, материал винта и его основные механические характеристики, рекомендации по обработке кромок лопастей, конусного отверстия ступицы и галтелей, а также технические

вертикального катета игольника по усадочному метру и, при

наличии перекрытия лопастей, дается рекомендация в отноше­ нии выреза.

В случае, если гребной винт имеет радиально-переменный шаг, на чертеже приводится дополнительная таблица, в кото­

рой записываются для каждого сечения величины шага и шаго­ вого отношения.

На втором листе чертежа общего вида гребного винта обычно вычерчиваются, в зависимости от диаметра винта, пять-

8

семь сечений лопасти. Профиль каждого сечения строится в за­ висимости от ширины лопасти и размеров ординат профиля сечения лопасти.

Ч е р т е ж ш а г о в ы х у г о л ь н и к о в (рис. 5). Шаговые угольники относятся к контрольному инструменту, необходи­ мому для обработки и 'проверки гребного винта.

Рис. 5. Верхний и нижний шаговые угольники.

; __ верхний шаговый угольник; 2 — нижний шаговый угольник; 3 — контур-про^иля сечения шагового угольника.

Для каждого сечения лопасти винта изготовляются верхний и нижний шаговые угольники, при наложении друг на друга они образуют цилиндрическую поверхность, в которой вырезан точный профиль сечения. При этом радиус цилиндрической по­ верхности равен радиусу, на котором расположено данное сече­ ние. Расчетный чертежный радиус цилиндрической поверхности шагового угольника должен проходить по середине толщины тела последнего, поэтому на профиле сечения с выпуклой сто­

риски.

Линией разъема угольников обычно является нагнетающая сторона профиля сечения.

Для возможности установки на некоторых сечениях широко­ лопастных винтов в шаговых угольниках предусматриваются вырезы.

9