[发明专利]一种舵叶的镗孔方法

摘要

本发明提供了一种舵叶的镗孔方法，属于船舶建造技术领域。本舵叶的镗孔方法包括以下步骤，A、镗孔前预准备；B、舵叶的定位；C、根据设计的理论尺寸，拉钢丝绳确定舵系的理论中心线，然后计算钢丝绳的挠度，并且通过计算结果对钢丝绳的位置进行修正；D、在舵杆承座和舵销承座的上下端面的前后左右四个位置分别设置止口定位装置；E、镗杆的吊装和定位；F、通过锥度镗排装置依次对舵杆承座和舵销承座的锥孔进行镗削加工；G、检验。按照本舵叶的镗孔方法进行舵叶的镗孔，镗杆的定位、校正方便、误差小、镗孔的精度高。

主权项

一种舵叶的镗孔方法，其特征在于，包括以下步骤：A、镗孔前预准备；a1、制作好用于放置舵叶(1)的胎架；a2、准备好镗孔的相关工具，包括J2‑JDE激光经纬仪、钢丝绳(5)、拉线架(6)、配重块(7)、镗杆(11)、锥度镗排装置、内径千分尺(8)、止口定位装置(9)、百分表(10)、样冲、榔头，检查并且保证所有工具没有损坏；B、舵叶(1)的定位；b1、把舵叶(1)搁置在胎架上，并且在舵叶(1)的上端面的中心线上设置定位点一(1a)和定位点二(1b)，并打好样冲点，在舵叶(1)的下端面的中心线上设置定位点四(1d)和定位点五(1e)，并打好样冲点，在舵销承座(3)的上侧面所在的舵叶平面的中心线上设置定位点三(1c)，并打好样冲点；b2、用J2‑JDE激光经纬仪定位舵叶(1)，保证定位点一(1a)、定位点二(1b)、定位点三(1c)、定位点四(1d)和定位点五(1e)处于同一水平面上，水平面的误差为±3mm，并且把舵叶(1)固定在胎架上；C、根据设计的理论尺寸，拉钢丝绳(5)确定舵系的理论中心线，然后通过计算钢丝绳(5)的挠度，并且通过计算结果对钢丝绳(5)的位置进行修正，所述的钢丝绳(5)的直径为0.5mm，所述配重块(7)的重量为30kg；钢丝绳(5)挠度的计算公式是:Y＝Q×S(L‑S)/(0.99×2T)其中Y为距离钢丝绳(5)基准点X处的挠度值；Q为钢丝绳(5)单位长度的重量；S为所求扰度处到基准点的距离，单位为m；L为首尾两基准点之间的距离，单位为m；T为配重块(7)的重量；0.99为滑轮效率的修正系数；D、在舵杆承座(2)和舵销承座(3)的上下端面的前后左右四个位置分别设置止口定位装置(9)，止口定位装置(9)包括滑块坐(9a)、固定块(9d)、滑块(9b)、转动轴(9e)和螺杆(9h)，所述固定块(9d)和滑块坐(9a)固连，并且两者的底面平齐，所述滑块坐(9a)上设置有滑槽(9c)，所述滑块(9b)滑动设置在滑槽(9c)内，所述滑块(9b)上靠近固定块(9d)的一侧设置有具有内螺纹的盲孔，远离固定块(9d)的一侧设置有圆弧(9k)，所述固定块(9d)上沿着滑槽(9c)的长度方向设置有通孔一，所述通孔一内设置有轴承(9f)，所述轴承(9f)的内圈中设置有转动轴(9e)，所述转动轴(9e)的一端和手轮(9i)固连，另外一端和一限位块(9g)的一侧固连，所述限位块(9g)的另外一侧和螺杆(9h)的一端固连，所述螺杆(9h)的另外一端通过螺纹连接在滑块(9b)的盲孔中，所述滑块(9b)的上侧面上开设有具有内螺纹的通孔二，所述通孔二和盲孔连通，所述通孔二中通过螺纹链接有定位螺钉(9j)，所述圆弧(9k)的直径尺寸要大于舵杆承座(2)和舵销承座(3)上的锥孔加工到位以后的最大理论孔径；d1、以钢丝绳(5)为圆心在舵杆承座(2)和舵销承座(3)的上下端面上画理论检验圆(14)和理论加工圆(13)，理论检验圆(14)的直径大于滑块(9b)上圆弧(9k)的直径，理论加工圆(13)是指舵杆承座(2)和舵销承座(3)的上下端面处锥孔最终加工好的理论孔径所呈现的圆；d2、把止口定位装置(9)的滑块座(9a)点焊设置在理论检验圆(14)周向的前后左右四个位置，并且滑块座(9a)的边缘和理论检验圆(14)的边缘平齐，每个定位装置(9)上的滑块(9b)在转动轴(9e)的转动下沿着理论检验圆(14)的径向来回运动，滑块(9b)上的圆弧(9k)均和理论检验圆(14)同心设置；d3、通过内径千分尺(8)微调滑块(9b)上的圆弧(9k)，使圆弧(9k)到钢丝绳(5)之间的距离等于圆弧(9k)的半径尺寸，并且直到每个端面上的四个滑块(9b)上的圆弧(9k)到钢丝绳(5)之间的距离均和圆弧(9k)的半径尺寸相等时为止，然后旋转定位螺钉(9j)，使滑块(9b)固定在滑块座(9a)上；d4、舵杆承座(2)和舵销承座(3)的每个端面上(4)个滑块(9b)上的圆弧(9k)组成的圆的圆心的连线要和舵系中心线重合，即和钢丝绳(5)重合，同轴度要求≤0.02mm，此时圆弧(9k)即为检验锥孔的基准，在后续操作中的所有测量工作，都需要以圆弧(9k)为基准；E、镗杆(11)的吊装和定位；e1、在吊装镗杆(11)前，把镗杆(11)设置在车床上，检查镗杆(11)的直线度并进行校正，然后确定中间支撑的位置，另外在进行吊装镗杆(11)前要仔细检查吊运工具，确保安全可靠，然后拆除钢丝绳(5)；e2、将镗杆(11)穿设在舵杆承座(2)和舵销承座(3)上的锥孔中，在镗杆(11)上设置中间支撑；e3、镗杆(11)、动力装置及中心支撑座等设备初步安装到位，然后以止口定位装置(9)上圆弧(9k)为基准对镗杆(11)的位置进行校正；e31、磁力表座(12)吸附在镗杆(11)上，位置对应好相应的止口定位装置(9)上的圆弧(9k)的中心，百分表(10)设置在磁力表座(12)和止口定位装置(9)上的圆弧(9k)之间；e32、对镗杆(11)进行无动力排车，通过对镗杆(11)和镗杆(11)的支撑座的调整，直到百分表(10)的读数≤0.04mm，镗杆(11)的中心线和舵系中心线的同轴度达到≤0.02mm为止；e33、镗杆(11)调整到位以后进行无负荷预动车，在镗杆(11)表面加注润滑油脂，并且检查镗杆(11)的支撑座的各连接点螺栓松紧情况；F、通过锥度镗排装置依次对舵杆承座(2)和舵销承座(3)的锥孔进行镗削加工；f1、粗镗加工；f11、舵杆承座(2)和舵销承座(3)的锥孔在粗加工前，将镗杆(11)以止口定位装置(9)上的圆弧(9k)为基准，重新找正并交验，锥孔的的机加工尺寸留1～1.5mm的加工余量；f12、每次切削的深度不大于5mm、进给量不大于0.60mm/r、镗杆转速不大于10r/min；f2、半精镗加工；f21、锥孔的机加工尺寸留0.5mm的加工余量；f22、每次切削的深度不大于0.80mm、进给量不大于0.30mm/r、镗杆转速不大于10r/min；f23、在半精镗加工过程中，应在孔径表面喷注植物油65％和煤油35％组成的混合冷却油；f24、半精镗加工完成以后应对锥孔的孔径尺寸进行测量，和记录，作为精镗加工的依据和校正镗杆(11)的依据，再次校正镗杆(11)，以提高精镗加工的加工精度；f3、精镗加工；f31、舵杆承座(2)和舵销承座3的锥孔的精镗应在夜间或气温低于20℃时候进行，且应停止现场影响精镗加工的振动性作业；f32、每次切削的深度不大于0.25mm、进给量不大于0.25mm/r、镗杆转速不大于10r/min,锥孔表面粗糙度不大于6.3μm，端面粗糙度不大于12.5μm；f33、锥孔的各档孔径应一次镗出，中途不允许停止镗削作业；f34、锥孔镗削合格后，开始切削舵杆承座(2)和舵销承座(3)的端部平面，所镗的端部平面必须垂直于舵系中心线，垂直度公差≦0.1mm/m；f35、舵杆承座(2)和舵销承座(3)的上下端面的切削量的长度误差之和为±1mm；f36、精镗加工过程中应在锥孔的孔径表面喷涂植物油65％和煤油35％组成的混合冷却油；G、检验；镗孔完成后需对镗好的锥孔的参数进行校验，由质检科校验尺寸并存档、以备后续拂配校核，质检科校验的镗孔的参数包括：g1、锥孔加工面的粗糙度；g2、锥孔的加工长度尺寸及孔径尺寸；g3、镗孔圆度、圆柱度；g4、舵杆承座(2)和舵销承座(3)上的两个锥孔的同轴度；g5、各阶梯孔连接处的圆角或倒角的准确性；g6、测量各档孔内径尺寸并作记录；H、拆除镗杆11和止口定位装置(9)等镗孔设备和工具。