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        船舶舵系中舵葉兩錐孔的加工制造工藝分析

        2016-05-14 09:08:14陳海洲
        關(guān)鍵詞:舵葉

        陳海洲

        摘 要:船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝的步驟是非常的復(fù)雜的,但對(duì)控制船舶的航向至關(guān)重要。本文從船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝的實(shí)際情況著手進(jìn)行論述,分析了船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝的制作環(huán)節(jié)和檢驗(yàn)方法,希望對(duì)完善船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝有所幫助。

        關(guān)鍵詞:船舶舵系;舵葉;兩錐孔;中心線偏差

        中圖分類號(hào):TH161 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

        船舶在大海中航行時(shí)主要靠舵葉的旋轉(zhuǎn)來對(duì)航向進(jìn)行控制,因此,舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性從根本上決定了船舶航行的靈活性。由于舵葉轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性受船舶舵系的質(zhì)量影響,船舶舵系的制作質(zhì)量的關(guān)鍵是舵葉兩錐孔的制作。由此可知,在船舶制造中,保證船舶航行質(zhì)量的關(guān)鍵就是船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝。

        一、船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝的發(fā)展現(xiàn)狀

        船舶特別是海上航行的船舶的操作性能一定要好,確保船舶在航行過程中以及靠近和離開碼頭的時(shí)候能快速的改變航向,使船舶能應(yīng)對(duì)海上的各種突發(fā)問題。船舶中的舵系作為維持船舶航向的重要設(shè)備之一,對(duì)舵系的加工屬于現(xiàn)代造船業(yè)中非常重要的環(huán)節(jié)。

        在舵葉兩錐孔的制造過程中,最初階段的制造工藝是利用望光劃線,把舵葉垂邊中心作為制作的基本準(zhǔn)線,考慮到舵葉的外形和舵葉的上中下鑄鋼件內(nèi)孔余量的基本情況和劃準(zhǔn)舵葉水平線的實(shí)際現(xiàn)狀,根據(jù)舵葉的上中下鑄鋼件,用專業(yè)的鏜排按錐孔兩端圓線校對(duì)后,對(duì)鏜準(zhǔn)舵葉的上中下鑄鋼件進(jìn)行錐孔。這是一種利用望光劃線產(chǎn)生的誤差以及錐孔產(chǎn)生的誤差進(jìn)行工藝制造的技術(shù)。

        經(jīng)過初始的加工工藝后,接下來將會(huì)利用舵葉穿過望光線,并將其豎直的放在一邊,根據(jù)大鏜床機(jī)床自身的精度對(duì)按劃線進(jìn)行校對(duì),鏜準(zhǔn)舵葉上中下的鋼鑄件后對(duì)內(nèi)進(jìn)行錐孔。由于這是一種需要將舵葉豎起的加工方法,因此,在搭裝方面存在很大的困難。按劃線校對(duì)會(huì)存在誤差,而且機(jī)床的精度誤差的校對(duì)也會(huì)存在一定的誤差,這些都使革新之后的加工工藝制造方法存在著不可避免的缺陷。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)對(duì)航運(yùn)的需求也越來越大,造船的產(chǎn)量和噸位的加大,促使著舵葉噸位和外形在不斷的擴(kuò)大。由此可知,為適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,必須對(duì)舵葉兩錐孔的加工制造方法進(jìn)行創(chuàng)新。

        二、船舶舵系中的新型舵葉兩錐孔的加工制造工藝

        首先,把需要的平板用水平儀進(jìn)行校平,在鏜床上,利用鏜床的底座對(duì)其主軸進(jìn)行調(diào)整,以平板平面為基礎(chǔ)把主軸校對(duì),用平板的t字型將主軸校直。

        第二,將制作好的舵葉設(shè)置好后,通過高托架的準(zhǔn)確定位把平板上的t型槽內(nèi)嵌入到等高托架的適合位置。寬度為0.01mm~0.02mm。

        第三,把鏜床的主軸向外延伸,選擇距離鏜床主軸最近的等高托架進(jìn)行內(nèi)孔的校圓工作,確保主軸的中心和等高托架孔中心線完全一致。

        第四,把鏜排與錐孔連接后,放置在等高托架的內(nèi)孔中,同時(shí)將其與鏜床的主軸進(jìn)行連接。

        第五,主軸的旋轉(zhuǎn)應(yīng)在等高托架內(nèi)進(jìn)行,利用處理舵葉的方法,對(duì)舵葉兩錐孔的大端圓線進(jìn)行校對(duì),保證大段圓線和鏜排中心的完全吻合。

        第六,利用主軸帶起鏜排,從而實(shí)現(xiàn)專用錐度鏜排轉(zhuǎn)動(dòng)的加工制造錐孔的工作。

        在這六個(gè)基本的步驟中,每一步都非常的重要,只有保證每一步都精確的完成,才能保證船舶舵系中的新型舵葉兩錐孔的加工制造工藝的順利進(jìn)行,為我國(guó)船舶的航行提供技術(shù)保障。

        另外,除了這六大步驟以外,還有一步容易被忽略的第七步,即對(duì)舵葉兩錐孔的同心度的檢驗(yàn),雖然在一般情況下,只要做好前六部,一般不會(huì)出現(xiàn)太多的問題,但是為了保證舵葉兩錐孔的同心度,必須對(duì)加工后的舵葉兩錐孔進(jìn)行檢驗(yàn)。

        三、舵系主軸的定位和安裝

        在確定好舵系中心線后就應(yīng)該對(duì)控制孔進(jìn)行加工了,為了保證下舵軸承、上舵軸承以及掛舵臂的完整統(tǒng)一,必須對(duì)他們進(jìn)行統(tǒng)一的鏜削,即在鏜削期間不能對(duì)鏜桿進(jìn)行移位,從而保證三個(gè)軸承的同心度的完全吻合。但是受各種主客觀因素的限制,使用分開鏜的方法,將無法保證舵系軸承的同心度,而一旦舵系軸承的同心度不能保證,那么舵葉安裝完成后將很可能無法運(yùn)行,給后續(xù)的工作帶來了很大的問題。

        四、對(duì)新型船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝的檢驗(yàn)分析

        在對(duì)新型船舶舵系中的舵葉兩錐孔的加工制造工藝的檢驗(yàn)過程中,本文將會(huì)用3600箱的集裝箱的舵葉為例進(jìn)行分析,舵葉的外型尺寸為9.6m×6.6m,它的噸位為49834kg,它的兩錐孔的間距為5.6m,利用新型的加工技術(shù)對(duì)舵葉進(jìn)行錐孔過后,通過一根鏜排在兩只錐孔的兩端安裝兩個(gè)百分表,將其分別旋轉(zhuǎn)360°、270°、180°、90°以及0°,并分別讀出當(dāng)時(shí)的百分度數(shù)。用11.45萬t的散貨船的舵葉進(jìn)行說明,這時(shí)設(shè)置舵葉的外形尺寸為11.35m× 7.1m,噸位是67836kg,舵葉的上面兩個(gè)錐孔的間距為6.11m,利用新型的加工制造工藝對(duì)船舶的舵葉進(jìn)行加工。

        通過對(duì)以上船型舵葉的兩錐孔的同心度的檢驗(yàn)分析可知,利用新型工藝加工技術(shù)制造的兩錐孔是符合中國(guó)造船質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)要求的。

        結(jié)語

        船舶舵葉屬于船舶舵系的核心組成部分之一,在把舵系安裝之后的中心線的誤差是根據(jù)舵葉兩錐孔的同心度決定的,新型的舵葉兩錐孔加工工藝能夠保證船舶制造業(yè)以及船葉加工中兩錐孔的同心度在0.1mm內(nèi),而且成本比較低,適宜大范圍的應(yīng)用,對(duì)促進(jìn)我國(guó)的航運(yùn)發(fā)展起到了極其重要的作用。

        參考文獻(xiàn)

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        [3]熊安波.帶有偏心法蘭連接平面的舵系加工制造工藝研究[J].裝備制造技術(shù),2014(10):47-49+56.

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