CN114789270A - 一种调距桨桨壳体加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于螺旋桨组件加工技术领域，具体涉及一种调距桨桨壳体加工方法。包括以下步骤：利用两个相同且同向重合的五边形盘加工桨壳体的第一端面，利用钻模板加工桨壳体的第二端面；所述五边形盘包括基板和定位板，所述基板和定位板呈阶梯状设置。本发明提供了一种调距桨桨壳体加工方法，用于调距桨桨壳体的生产加工过程中，五边形盘设置于桨壳体的一个端面，通过第一销孔和第二销孔，与桨壳体端面用定位销的方式实现定位，同时通过中心孔和桨壳体的端孔实现同轴定位，同时通过定位板的阶梯结构伸入桨壳体的端孔中进行定位，从而在没有数控加工转台的情况下，能够精确的加工桨壳体端面的螺纹孔，保证螺纹孔的位置度达到Ф0.5mm。

Description

一种调距桨桨壳体加工方法

技术领域

本发明属于螺旋桨组件加工技术领域，具体涉及一种调距桨桨壳体加工方法。

背景技术

可调螺距螺旋桨是一种船舶特种推进装置。通过设置于桨壳体中的操纵机构，使桨叶能够转动而调节螺距的螺旋桨，称可调螺距螺旋桨或可变螺距螺旋桨，简称调距桨。采用调距桨的船舶，可以在不改变推进轴系的转向和转速的情况下，利用装置的遥控操纵系统，实现船舶的前进、后退、变速、停止等动作。

桨壳体作为调距装置的最终调距执行机构，是调距桨推进系统中的核心部件，用于连接推进轴系与桨叶，把推进轴功率传递给桨叶，并承受桨叶所受到的水动力推力和扭矩。桨壳体主要构成零件的可靠性是调距桨的关键，关系到调距桨乃至整条船的生命力。因此，需要通过采用新的调距桨桨壳体的制造工装和制造方法，以提高桨壳体机构抵抗高强度载荷的能力和可靠性，满足目前船舶领域对大功率调距桨装置的需求，进而提升调距桨装置的功率适用范围。针对大功率、大尺寸桨壳体的特点，设计的结构使得强度、刚度满足使用要求，同时减轻了关键零件的重量，并使得轴系内的油管可于从桨壳体后端拆装。适用于船舶动力推进系统调距桨装置。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种调距桨桨壳体加工方法，包括以下步骤：利用两个相同且同向重合的五边形盘加工桨壳体的第一端面，利用钻模板加工桨壳体的第二端面；所述五边形盘包括基板和定位板，所述基板和定位板呈阶梯状设置。

作为一种优选的技术方案，所述基板设置为五边形环装结构，所述基板的环状结构的外周设置为正五边形，所述基板的内周设置为所述外周正五边形的同心圆，所述基板的内周设置为中心孔。

作为一种优选的技术方案，所述基板包括基准平面，所述基准平面的平面度最低要求为0.01毫米。

作为一种优选的技术方案，所述定位板设置在所述基板上与所述基准平面相对的端面上，所述定位板设置为五个分别从所述外周正五边形的五条边的中点指向所述中心孔圆心的伸出结构。

作为一种优选的技术方案，所述基板一点上设置有第一销孔，与所述第一销孔距离最近的所述伸出结构上设置有第二销孔，该所述伸出结构设置为第一伸出结构；所述第一销孔和第二销孔的孔径相同，所述第一销孔和第二销孔的连线与所述外周五边形距离所述第一销孔最近的一条边垂直。

作为一种优选的技术方案，所述第一伸出结构上设置有第一通孔，与所述第一伸出结构相隔一个所述伸出结构的所述伸出结构设置为第二伸出结构，所述第二伸出结构上设置有第二通孔；所述基板上环绕所述中心孔设置有若干螺纹孔。

作为一种优选的技术方案，所述钻模板设置为圆盘结构，所述钻模板上设置有第三销孔；所述钻模板上围绕所述钻模板的圆心设置有若干配合销孔。

作为一种优选的技术方案，还包括以下步骤：所述第一端面以2-Ф10H8销孔及Ф950H8端孔定位五边形盘五等分，制作五边形定位工装定位精度五等分72°±3′，保证精度±3′；并且保证通油管加工孔第一端面加工工装与第二端面加工工装定位的通油管两端油孔同轴度保证为±0.1。

作为一种优选的技术方案，还包括以下步骤：所述第二端面加工模板加工油孔及销孔螺孔保证桨壳体尺寸位置精度，并且用于做工装桨轴尺寸加工精度位置度垂直度要求；保证桨壳体尺寸位置与艉轴尺寸位置精度，保证安装顺利完成，以Ф10H8销孔及左端面凸台外圆Ф790js7做定位基准，凸台外圆Ф790js7与艉轴定位尺寸的同轴度精度。

作为一种优选的技术方案，所述五边形盘的加工方式为先装配后加工，两个所述五边形盘的装配以所述中心孔和所述基准平面为基准，加工时选择五边形盘的任意一条边作为基准边，首先校平两个所述五边形盘的基准边，锁紧两个所述五边形盘，对除基准边以外的四条边修正加工。

作为一种优选的技术方案，包括以下步骤，以所述五边形盘为基准加工桨壳体圆柱面，开设5个圆柱面螺纹孔，5个所述圆柱面螺纹孔在桨壳体圆柱面上五等分72°±3′；所述圆柱面螺纹孔的尺寸为M600x4。

有益效果：本发明提供了一种调距桨桨壳体加工方法，用于调距桨桨壳体的生产加工过程中，五边形盘设置于桨壳体的一个端面，通过第一销孔和第二销孔，与桨壳体端面用定位销的方式实现定位，同时通过中心孔和桨壳体的端孔实现同轴定位，同时通过定位板的阶梯结构伸入桨壳体的端孔中进行定位，从而在没有数控加工转台的情况下，能够精确的加工桨壳体端面的螺纹孔，保证螺纹孔的位置度达到Ф0.5mm；钻模板设置于桨壳体的另一个端面，通过第三销孔与桨壳体端面用定位销的方式实现定位，同时钻模板与桨壳体端面凸台外圆实现同轴定位，保证桨壳体该端面上的销孔位置精度为Ф0.05mm。

通过五边形盘和钻模板的配合，保证桨壳体两端面的端孔同轴度为±0.1mm，以保证通油管两端配合尺寸及形位公差，保证安装配合公差及相应的技术要求；保证端面与油缸配合及紧固安装；保证轴法兰销的安装尺寸位置精度，以保证桨装置与艉轴法兰的装配及密封要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。

图1是五边形盘的主视结构示意图；

图2是五边形盘的仰视结构示意图；

图3是钻模板的结构示意图；

图4是桨壳体的参考结构示意图；

1-基板、2-定位板、3-中心孔、4-基准平面、5-第一伸出结构、6-第一销孔、7-第二销孔、8-第一通孔、9-第二伸出结构、10-第二通孔、11-螺纹孔、12-第三销孔、13-配合销孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。

在本文中，诸如第一、第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他辩题已在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的部件、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种不见、装置或者设备所固有的要素。

当部件、元件或层被称为“位于”、“结合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，其可直接位于、结合至、连接至或联接至该另一部件、元件或层，或可存在中间元件或中间层。相反，当元件被称为“直接位于”、“直接结合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，可能不存在中间元件或中间层。其他用于描述元件之间的关系的词语应当以类似的方式来进行解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“邻近”与“直接邻近”等)。本文所用术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或多个的任何和所有组合。

一种调距桨桨壳体加工方法，包括以下步骤：利用两个相同且同向重合的五边形盘加工桨壳体的第一端面，利用钻模板加工桨壳体的第二端面；所述五边形盘包括基板1和定位板2，所述基板1和定位板2呈阶梯状设置。

所述五边形盘如图1、2所示，所述钻模板如图4所示。

在一些优选的实施方式中，所述基板1设置为五边形环装结构，所述基板1的环状结构的外周设置为正五边形，所述基板1的内周设置为所述外周正五边形的同心圆，所述基板1的内周设置为中心孔3。

在一些优选的实施方式中，所述基板1包括基准平面4，所述基准平面4的平面度最低要求为0.01毫米。

在一些优选的实施方式中，所述定位板2设置在所述基板1上与所述基准平面4相对的端面上，所述定位板2设置为五个分别从所述外周正五边形的五条边的中点指向所述中心孔3圆心的伸出结构。

在一些优选的实施方式中，所述基板1一点上设置有第一销孔6，与所述第一销孔6距离最近的所述伸出结构上设置有第二销孔7，该所述伸出结构设置为第一伸出结构5；所述第一销孔6和第二销孔7的孔径相同，所述第一销孔6和第二销孔7的连线与所述外周五边形距离所述第一销孔6最近的一条边垂直。

在一些优选的实施方式中，所述第一伸出结构5上设置有第一通孔8，与所述第一伸出结构5相隔一个所述伸出结构的所述伸出结构设置为第二伸出结构9，所述第二伸出结构9上设置有第二通孔10；所述基板1上环绕所述中心孔3设置有若干螺纹孔11。

在一些优选的实施方式中，所述钻模板设置为圆盘结构，所述钻模板上设置有第三销孔12；所述钻模板上围绕所述钻模板的圆心设置有若干配合销孔13。

在一些优选的实施方式中，还包括以下步骤：所述第一端面以2-Ф10H8销孔及Ф950H8端孔定位五边形盘五等分，制作五边形定位工装定位精度五等分72°±3′，保证精度±3′；并且保证通油管加工孔第一端面加工工装与第二端面加工工装定位的通油管两端油孔同轴度保证为±0.1毫米。

在一些优选的实施方式中，还包括以下步骤：所述第二端面加工模板加工油孔及销孔螺孔保证桨壳体尺寸位置精度，并且用于做工装桨轴尺寸加工精度位置度垂直度要求；保证桨壳体尺寸位置与艉轴尺寸位置精度，保证安装顺利完成，以Ф10H8销孔及左端面凸台外圆Ф790js7做定位基准，凸台外圆Ф790js7与艉轴定位尺寸的同轴度精度。

在一些优选的实施方式中，所述五边形盘的加工方式为先装配后加工，两个所述五边形盘的装配以所述中心孔3和所述基准平面4为基准，加工时选择五边形盘的任意一条边作为基准边，首先校平两个所述五边形盘的基准边，锁紧两个所述五边形盘，对除基准边以外的四条边修正加工。

在一些优选的实施方式中，包括以下步骤，以所述五边形盘为基准加工桨壳体圆柱面，开设5个圆柱面螺纹孔，5个所述圆柱面螺纹孔在桨壳体圆柱面上五等分72°±3′；所述圆柱面螺纹孔的尺寸为M600x4。

工作原理：本发明提供了一种调距桨桨壳体加工方法，用于如图4所示的调距桨桨壳体的生产加工过程中，五边形盘设置于桨壳体的一个端面，通过第一销孔和第二销孔，与桨壳体端面用定位销的方式实现定位，同时通过中心孔和桨壳体的端孔实现同轴定位，同时通过定位板的阶梯结构伸入桨壳体的端孔中进行定位，从而在没有数控加工转台的情况下，能够精确的加工桨壳体端面的螺纹孔，保证螺纹孔的位置度达到Ф0.5mm；钻模板设置于桨壳体的另一个端面，通过第三销孔与桨壳体端面用定位销的方式实现定位，同时钻模板与桨壳体端面凸台外圆实现同轴定位，保证桨壳体该端面上的销孔位置精度为Ф0.05mm。

通过五边形盘和钻模板的配合，保证桨壳体两端面的端孔同轴度为±0.1mm，以保证通油管两端配合尺寸及形位公差，保证安装配合公差及相应的技术要求；保证端面与油缸配合及紧固安装；保证轴法兰销的安装尺寸位置精度，以保证桨装置与艉轴法兰的装配及密封要求。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，包括以下步骤：利用两个相同且同向重合的五边形盘加工桨壳体的第一端面，利用钻模板加工桨壳体的第二端面；所述五边形盘包括基板(1)和定位板(2)，所述基板(1)和定位板(2)呈阶梯状设置。

2.根据权利要求1所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，所述基板(1)设置为五边形环装结构，所述基板(1)的环状结构的外周设置为正五边形，所述基板(1)的内周设置为所述外周正五边形的同心圆，所述基板(1)的内周设置为中心孔(3)。

3.根据权利要求2所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，所述基板(1)包括基准平面(4)，所述基准平面(4)的平面度最低要求为0.01毫米；所述定位板(2)设置在所述基板(1)上与所述基准平面(4)相对的端面上，所述定位板(2)设置为五个分别从所述外周正五边形的五条边的中点指向所述中心孔(3)圆心的伸出结构。

4.根据权利要求3所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，所述基板(1)一点上设置有第一销孔(6)，与所述第一销孔(6)距离最近的所述伸出结构上设置有第二销孔(7)，该所述伸出结构设置为第一伸出结构(5)；所述第一销孔(6)和第二销孔(7)的孔径相同，所述第一销孔(6)和第二销孔(7)的连线与所述外周五边形距离所述第一销孔(6)最近的一条边垂直。

5.根据权利要求4所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，所述第一伸出结构(5)上设置有第一通孔(8)，与所述第一伸出结构(5)相隔一个所述伸出结构的所述伸出结构设置为第二伸出结构(9)，所述第二伸出结构(9)上设置有第二通孔(10)；所述基板(1)上环绕所述中心孔(3)设置有若干螺纹孔(11)。

6.根据权利要求5所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，所述钻模板设置为圆盘结构，所述钻模板上设置有第三销孔(12)；所述钻模板上围绕所述钻模板的圆心设置有若干配合销孔(13)。

7.根据权利要求1所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，还包括以下步骤：所述第一端面以2-Ф10H8销孔及Ф950H8端孔定位五边形盘五等分，制作五边形定位工装定位精度五等分72°±3′，保证精度±3′；并且保证通油管加工孔第一端面加工工装与第二端面加工工装定位的通油管两端油孔同轴度保证为±0.1毫米。

8.根据权利要求1所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，还包括以下步骤：所述第二端面加工模板加工油孔及销孔螺孔保证桨壳体尺寸位置精度，并且用于做工装桨轴尺寸加工精度位置度垂直度要求；保证桨壳体尺寸位置与艉轴尺寸位置精度，保证安装顺利完成，以Ф10H8销孔及左端面凸台外圆Ф790js7做定位基准，凸台外圆Ф790js7与艉轴定位尺寸的同轴度精度。

9.根据权利要求1所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，所述五边形盘的加工方式为先装配后加工，两个所述五边形盘的装配以所述中心孔(3)和所述基准平面(4)为基准，加工时选择五边形盘的任意一条边作为基准边，首先校平两个所述五边形盘的基准边，锁紧两个所述五边形盘，对除基准边以外的四条边修正加工。

10.根据权利要求7所述的调距桨桨壳体加工方法，其特征在于，包括以下步骤，以所述五边形盘为基准加工桨壳体圆柱面，开设5个圆柱面螺纹孔，5个所述圆柱面螺纹孔在桨壳体圆柱面上五等分72°±3′；所述圆柱面螺纹孔的尺寸为M600x4。

Images