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

Покрытие электродов обмазкой производится окунанием в обмазку, после чего электроды ставятся вертикально в пира­ мидки для просушки. В пирамидках электроды просушиваются при температуре 18—20° С в течение 4 час., после чего прокали­ ваются в электропечи при температуре 250—300° С.

Готовые электроды должны проходить проверку на техноло­ гические свойства: спокойное плавление без разбрызгивания, плотность наплавленного металла, устойчивость дуги.

На засасывающей и нагнетающей сторонах винтовых поверх­ ностей лопастей гребных винтов диаметром до 1200 мм допу­ скаются к исправлению:

1. Сквозные и несквозные трещины, идущие от кромки лопа­

10% одной поверхности. Глубина вырубки при толщине лопасти

пороки на корневых сечениях не должны носить сосредоточен­ ный характер.

Этими же нормами допусков руководствуются и в случае необходимости наплавки недостающих толщин лопастей до тол­ щин, указанных в чертеже.

3. Местные земляные, газовые и шлаковые раковины на лопастях гребных винтов, окруженные плотным, здоровым металлом и составляющие после вырубки не более 5% от пло­ щади поверхности одной стороны лопасти. Глубина вырубки не должна превышать 40% от чистовых размеров лопасти в месте вырубки.

На наружной и внутренней поверхностях ступиньи допу­ скаются к исправлению: пористость, усадочные, газовые, земля­ ные и шлаковые раковины глубиной не более 15% от толщины» ступицы в месте порока. Общая поверхность пороков не должна быть более 10% от наружной или внутренней поверхности сту­ пицы в зависимости от места расположения порока.

Допускаются к исправлению усадочные раковины на торцах ступиц, под прибылью, глубиной не более 8% от длины ступицы.

Разрешается восполнять наплавкой недостающую длину ступицы с кормового и носового торцов. Толщина наплавленного слоя металла не должна превышать 3% от длины ступицы.

Указанные размеры дефектов относятся к чистовым разме­

60

ГЛАВА VI

ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ

§ 29. Общие замечания

Как при единичном, так и при серийном производстве греб­ ных винтов катерного типа применялась, а на некоторых заво­ дах и сейчас еще широко применяется, весьма сложная и трудо­ емкая специальная разметка геометрической формы винтовых поверхностей лопастей отливок. Разметчик, производящий разметку винтов, должен иметь достаточную квалификацию, обла­ дать хорошо развитым пространственным представлением и быть знаком с тригонометрическими вычислениями.

Правильная установка по разметке отливки винта под рас­ точку ступицы также требует сравнительно много времени при высокой квалификации токаря. Ошибка разметки и установки по разметке заготовок гребных винтов под расточку ступицы приводят к возникновению трудностей в дальнейшей обработке, а иногда и к браку заготовки.

Так, например, в 1939 г. на одном из заводов при обработке лопастей стальных кованых гребных винтов, несмотря, на нали­ чие на лопастях суммарного припуска по толщине до 10—12 мм, до 20% винтов уходили в брак. Этот брак тогда считали браком поковок.

При проведении в 1939 г. автором книги исследований при­

было решено разметку винтов ликвидировать и расточку отвер­

товления гребных винтов, создают типовые операционные про-

62

дессы и разрабатывают технологическую оснастку к ним, что обеспечивает получение гребных винтов высокого качества, удовлетворяющих современные требования.

Механизация процессов изготовления, применение специаль­ ных приспособлений и станков увеличивают производительность

иоблегчают труд.

§30. Основные технологические операции механической

обработки гребных винтов

Рассмотрим операции механической обработки трехлопаст­ ного гребного винта диаметром 690 мм с постоянным шагом

925 мм. "

Рис. 41. Приспособление для расточки ступицы гребного винта.

Расточка ступицы. Конусное отверстие, расточенное в ступице винта, служит базой для последующей обработки лопастей. Поэтому положение оси конусного отверстия должно быть выбрано с таким расчетом, чтобы была возможность наиболее рационально использовать припуски на лопастях. Это приобре­ тает особое значение в связи со стремлением уменьшить

6 3

I

припуски для механической обработки и максимально снизить расход цветных металлов.

Расточку ступицы можно производить на токарных лобовых и карусельных станках. Для правильной установки отливки гребного винта, при которой всегда обеспечивается совпадение оси расточки с осью отливки, применяется специальное приспо­ собление (рис. 41).

Корпус приспособления представляет собой планшайбу 1, снабженную опорными выступами 2, число которых равно числу лопастей винта. Рабочая поверхность выступов винтовая. Шаг

и концентрично расположены и правильно обработаны относи­ тельно оси приспособления. В центре приспособления установ­ лена втулка 4 с приемным конусом для центрирования ступицы отливки гребного винта.

Гребной винт входит своей ступицей в приемный конус втулки и ложится серединой каждой лопасти на винтовые выступы корпуса приспособления. Таким образом, он автомати­ чески устанавливается в наиболее правильное положение.

Каждую лопасть закрепляют зажимным болтом 5, и, кроме того, гребной винт может быть дополнительно прижат болтами 6 за ступицу.

Такое устройство позволяет быстро и точно, без предвари­ тельной разметки, устанавливать на станке отливку гребного винта для расточки ступицы. Прочное и надежное закрепление винта допускает применение прогрессивных режимов обработки.

После закрепления винта в приспособлении производят отрезку прибыли и расточку первой стороны ступицы — с носо­ вого торца (табл. 8).

Детали приспособления не выступают за пределы габаритов тела вращения гребного винта. Это позволяет при той же настройке, кроме расточки ступицы, производить обточку греб­ ного винта по наружному диаметру лопастей и предварительную обработку с небольшим припуском по контуру лопастей со сто­ роны. входящих кромок.

Обработку второй стороны ступицы и обточку контура со стороны выходящих кромок производят на этом же приспособле­ нии. Для этого приспособление снабжено дополнительной конус­ ной оправкой, которую закрепляют в шпинделе станка. Греб­ ной винт устанавливают на эту оправку, поворачивают вокруг своей оси до соприкосновения поверхности лопастей с высту­ пами на корпусе приспособления и закрепляют болтами.

В табл. 8 и 9 даны типовые переходы при операциях рас­ точки ступицы с носовой и кормовой сторон. Как видно из таблиц, на таком приспособлении за две операции произво­ дятся: отрезка прибыли, подрезка обоих торцов, расточка и

6 4

Таблица 8

Последовательность обработки ступицы гребного винта

Установить заго­ товку на станок в приспособление, про верить биение сту­ пицы и закрепить

2М100X3/, /=30 мм

66

нарезка резьбы ступицы, обточка винта по наружному диаметру и черновая обточка контура лопастей с обеих сторон.

Гребные винты! разных диаметров, имеющие одинаковый шаг, можно обрабатывать в одном приспособлении. Для винтов с разным шагом требуются разные приспособления, соответ­ ствующие шагу винта. Однако винты, незначительно отличаю­ щиеся по шагу, могут быть обработаны в одном приспособлении.

При обработке гребных винтов диаметром от 400 до 950 мм приспособление для расточки ступицы без разметки на одном из заводов позволило снизить трудоемкость на всю токарную обработку и довести нормированное время на обе операции до 6,4 час. Это время в несколько раз меньше нормированного вре­ мени на операции, предусматривающие отрезку прибыли, пред­ варительную разметку отливки, установку на станке и расточку ступицы по разметке, черновую обработку лопастей по наруж­ ному диаметру и по контуру.

Описанный способ токарной обработки гребных винтов в спе­ циальном приспособлении без разметки применяется в произ­ водственных условиях для значительного количества типоразме­ ров винтов диаметром от 400 до 1000 мм. Он зарегистрирован как изобретение в Комитете по делам H3o6pefeHHft и открытий Гостехники СССР.1

Протяжка шпоночного паза. Шпоночный паз в конусном отверстии ступицы гребного винта изготовляют методом протя­ гивания. Для этого на протяжном станке укрепляют приспособ­ ление, которое служит установочной базой для обрабатываемых гребньих винтов и направляющей для протяжки. Оправка при­ способления расположена так, что образующая конуса ступицы гребного винта параллельна оси протяжного станка.

Операция осуществляется за 7—12 проходов при помощи одной протяжки и набора подкладных пластин. Последние позволяют получать шпоночную канавку заданной глубины.

На рис. 42 показана протяжка шпоночного паза в ступице гребного винта.

Промер ширины и глубины шпоночного паза производится двумя предельными шаблонами-калибрами. Один из них рассчи­

Винтострогальная обработка лопастей. Для механической обработки винтовых поверхностей лопастей гребных винтов известны станки различной конструкции (см. гл. VII).

В настоящее время из всех известных станков наиболее удобными и высокопроизводительными станками для обработки1

1 Авторское свидетельство № 69158 на имя Н. П. Розанова.