Технологія виготовлення гребних гвинтів для моделі корабля

Відео: Гребний Гвинт Своїми Руками

Найпростіший спосіб виготовлення гребного гвинта длямоделі корабля з гумомотор полягає в наступному: на аркуші жерсті ілілатуні товщиною 0,5-0,6 мм циркулем-вимірником вичерчуємо окружність нужногодіаметра.

Потім, не змінюючи розчин циркуля, ділимо її на три рівні частини (еслівінт трилопатевий), а точки поділу з`єднуємо з центром кола прямимілініямі.

Вирізавши заготовку лопатей по колу ножицями, по розмічених лініях (радіусах) робимо прорізи, не доводячи їх до центраокружності на 3 4 мм. Краї лопатей закруглюємо невеликими радіусами (рис. 145, А).

Далі зі шматка сталевого дроту, цвяха ілівелосіпедной спиці діаметром 1,5- 2,0 мм виготовляємо гребний вал, один кінець якого (довжиною 3-4 мм) загинаємо під прямим кутом. У центрі заготовкіпробіваем отвір, вставляємо туди гребний вал і його відігнутий конецпріпаіваем до заготівлі. Місце пайки і кінці лопатей гвинта необхідно зачістітьнапільніком і наждачним папером.

Щоб гвинт відкидав в корму воду і тим самимсоздавал упор для просування моделі, лопаті його розгортаємо на 30-35 ° в однусторону від площини гвинта. Для більшої ефективності роботи гвинта лопастінужно трохи зігнути, надавши поперечним перетинах обрис дуги. Випуклостьдуг повинна бути спрямована в бік носа моделі, а увігнутість в корму.

Тепер, протягнувши вільний кінець гребного валу вкронштейн за допомогою круглогубцев, робимо гачок у вигляді знака питання. На етоткрючок буде надіта петля гумомотор (рис. 145, Б).

Такі гребні гвинти для моделі корабля ізготовітьочень просто, але якість їх невелика. Тому їх рекомендують для небольшіхмоделей з гумовим двигуном, які зазвичай будують початківці моделісти.

Мал. 145. Найпростіший спосіб виготовлення гребноговінта.

Найбільш поширений спосіб виготовлення гребнихвінтов полягає в наступному: з латуні або сталі товщиною 0,5-2,0 мм (в залежності від розміру і необхідної міцності гвинта) вирізують лопаті, вставляють їх у спеціально пропиляні прорізи на ступиці (рис. 146) іпропаівают оловом, срібним або мідним припоями.

Відео: робота гвинта судна

Мал. 146. Виготовлення паяного гребного гвинта.

Перш ніж вирізати лопать гвинта, з тонкої жерсті латуні виготовляють шаблон контуру лопаті з позначеної на ньому осьової лініей.С допомогою чертилки контур лопаті переносять на листову сталь або латунь.

Потім, з невеликим припуском до розміченому контуру, ножицями по металлувирезают заготовку лопаті і вирівнюють її дерев`яним молотком (киянкою) наровне площині. А щоб все лопаті були однакового розміру, їх складиваютвместе в пакет і обробляють напилком в лещатах. На лопатях чертілкойнеобходімо провести осьові лінії. Потім на токарному верстаті виточують ступіцунеобходімого діаметра і довжини з внутрішнім отвором під предполагаемуюрезьбу.

Мал. 147. пропіліванія пазів для лопатей втісках.

Перш ніж пропиляти в ступиці пази для установки вних лопатей, маточину необхідно розмітити на рівні частки (кути). Роблять етотак: маточину приблизно на 1/3 довжини злегка затискають в лещата (якщо її надоразделіть на дві частини) або в патрон дриля (якщо її треба розділити на трічасті), після чого по ній б`ють дерев`яним молотком до тих пір, покасвободний кінець її НЕ зрівняється з губками лещат або дриля.

Коли маточина будетосвобождена, то на ній (від тертя по губках лещат або дрилі) будутпрофрезеровани дві або три борозенки, що розділяють її на рівні частини. Потім, затискаючи маточину в лещата (кожен раз профрезерований борозенкою догори), на нейпо першому шаговому косинці ножівкою по металу запиливают пази длякрепленія в них лопатей гвинта (рис. 147). Для пропилка пазів в ступиці можноізготовіть нескладне пристосування (рис. 148).

Ножівкове полотно для пропілкіпазов треба підібрати такий товщини або заточити його на наждаку так, чтобилопасті в пропиляні пази входили щільно за допомогою молотка. Перед паянням вінтанеобходімо перевірити правильність кутів установки лопатей на ступиці поотношению один до одного. Для цього на аркуші паперу викреслюється дві окружностіс одного центру. Одну по діаметру гвинта, а іншу по діаметру маточини, коториезатем ділять на кілька частин, в залежності від кількості лопатей гребноговінта (рис. 149).

Мал. 148. пропіліванія пазів в пристосуванні: 1-основаніе- 2 - стійка- 3 - рухомий упор- 4 стопорний гвинт 5 - упор сделітельной головкой- 6 - фіксатор- 7 - змінний кроковий угольнік- 8 - крепежниевінти.

Якщо тепер на цей малюнок накласти гребний гвинт, топо осьовим лініям, накресленим на лопатях і наміченим радіусом на окружності, буде видно, під однаковими чи кутами одна по відношенню до іншої установленилопасті. Якщо різниця кутів установки лопатей гребного гвинта будетнезначітельной, то її можна виправити шляхом невеликого пересування лопатей впазах або подрезкой пазів. Якщо ця різниця буде значною, то ступіцунеобходімо замінити. Пази маточини запиливают під потрібним кутом по металліческомушаблону першого крокової кутника, побудованого або за величиною шаговогоугла, або графічним способом.

Після пропайки гребного гвинта лопаті необходімозакрутіть до потрібних крокових кутів на відповідних радіусах. На скільки жеградусов треба виробляти закрутку лопатей гребного гвинта?

Відео: Гвинт для катера

Для кожного радіуса кути можна знайти поформуле, наведеної на початку цієї глави.

Приклад.

 Гребний гвинт до швидкісної керованої моделі селектродвігателем МУ-100 має постійний крок h = 64 мм, діаметр гвинта d = 52 мм (радіус r = 26 мм), діаметр маточини dс = 10 мм. Потрібно визначити: під яким шаговимуглом треба зробити закрутку лопаті на радіусі, рівному 0,7r ?

Рішення.

Величина радіусу на 0,7r буде дорівнює 26 · 0,7 = 18 мм. Тоді тангенс крокової кута на радіусі 0,7r буде рівним:

Величина кута в градусах для даного тангенса потабліце шкільного довідника дорівнює 27 °. Таким чином, на радіусі, рівному 0,7r, лопать потрібно закрутити на кут 27 ° по відношенню до поперечного сеченіюступіци. Для гребного гвинта хорошої якості кути закрутки лопатей необходімопроверіть принаймні на 3 радіусах, наприклад на 0,4r- 0,6r і 0,8r. З цієї ж формулою можна визначити, під какімшаговим кутом необхідно запив пази в ступиці для лопатей. величина радіусаступіци

rст = 5 мм, тоді

що відповідає куту = 64 °. З таким кутом роблять перший кроковий кутник.

Величину крокових кутів при закрутки лопатей можноконтроліровать і за допомогою крокових косинців на спеціальному пристосуванні (рис. 150). Гребний гвинт нагвинчують на болт в центрі пристосування. У пазипріспособленія під лопаті гвинта по черзі вставляються крокові косинці іплоскогубцамі подгибают лопаті так, щоб вони нагнітаючої стороною плотнопрілегалі до кожного шаговому косинці.

Мал. 149. Перевірка правильності установки лопатей.

Крокові косинці графічно можна побудувати так. Налістке паперу викреслюють лопать гвинта і дві взаємно перпендикулярні лінії (рис. 151). На горизонтальній осі від точки Про до точки F в любуюсторону відкладають так зване фокусна відстань, рівну

а по вертикальній осі вгору від точки Провідкладають величину радіуса маточини і кілька радіусів. Наприклад, такімірадіусамі вибрали 0,4- 0,6 і 0,82 від величини r. Поєднавши відмічені на вертикальній осі точки до точки фокусногорасстоянія F на горизонтальній осі, ми отримуємо крокові косинці, знеобхідністю кроковими кутами для кожного з цих радіусів. попервому запиливают на ступиці пази для лопатей гвинта, поостальним закручують лопаті гребного гвинта.

Треба пам`ятати, що при закруткелопастей у гребних гвинтів, паяних оловом, лопаті майже завжди виламуються ізпазов маточини. Щоб цього не сталося, їх потрібно закручувати в лещатах заздалегідь, до їх установки, причому на величину, трохи більшу, ніж необходімо.Уменьшіть кути закручування на зібраному гвинті значно легше. Для етоголопасть гвинта досить обережно промять губками плоскогубців, чому онаначнет розкручуватися у зворотний бік, збільшуючи крокові кути.

Мал. 150. Пристосування для контролю велічінишагових кутів при закрутки лопатей.

Після того як лопаті гребного гвинта будуть закрученина відповідні крокові кути, гвинт остаточно обробляють за помощьюразлічних напилків. У гребних гвинтів постійного і радіально-переменногошага нагнітає сторона лопаті по всій довжині повинна бути плоскою, що засмоктує - опуклою. Товщина лопаті по своїй довжині повинна равномерноуменьшаться від кореня лопаті до її кінця.

Після обробки гребного гвинта напилками егонеобходімо отбалансировать на простому пристосуванні з ножів безпечної бритви, закріплених на бруску дерева (рис. 152).

Мал. 152. Пристосування для балансування гребнихвінтов.

Якщо яка сторона гвинта виявиться важче іперевешівает, то з неї видаляють частину металу, не порушуючи контуру лопаті ісімметріі гвинта. Після балансування гребний гвинт шліфують мелкозерністимінаждачнимі паперами і полірують пастою, що значно підвищує його к.к.д.

Третій спосіб виготовлення гребних гвинтів заключаетсяв литві їх з металу (дюралюмінію, цинку) або з будь-якої твердойпластмасси, наприклад епоксидної смоли або розплавленого капрону. Перш чемотліть гребний гвинт, необхідно з твердої породи дерева (бук, ясен, граб) виготовити модель і ливарну форму. Ливарна форма являє собою дваящічка однакового розміру, необхідної довжини і ширини, виготовлені з 4-6-ммфанери або тонких дощечок (рис. 153). Верхній скриньку не має дна.

Для точногоположенія скриньок відносно один одного вони фіксуються шпильками. Спочатку вніжнем скриньку заливається розведений водою гіпс і в нього до половини погружаютмодель гребного гвинта, попередньо змащену жиром або маслом. Послезатверденія гіпсу модель гвинта виймають і перевіряють правильність полученнойформи. Зайвий гіпс видаляють, і модель гвинта знову укладають на своє місце.

Змастивши маслом або жиром верхню площину форми, на неї встановлюють вторуюполовіну ящика (без дна) і теж заливають рідким гіпсом. Відразу ж після заливки, поки гіпс ще не затвердів, в нього вставляють дві дерев`яні круглі палочкідіаметром 6 і 10 мм, також змащені жиром. За допомогою цих паличок получаютсядва отвори, одне А по центру гвинта для заливки металу, інше Б над концамілопастей для виходу повітря при заливці металу. Після затвердіння розчину обаящіка обережно розбороняють, модель гвинта і дерев`яні палички виймають, азалітому гіпсу дають добре просохнути. Заливати метал в сиру форму ні в коемслучае не можна.

Відео: фрезерування гребного гвинта на 4-координатному верстаті

Мал. 151. Графічний спосіб побудови шаговихугольніков.

Після повного висихання гіпсу обидві половини формисоедіняют разом і заливають розплавленим металом (температура плавлення цінка419 °, дюралюмінію 630-680 °). Заливати метал необхідно тонкою цівкою в одінпріем. Рознімати форму і виймати виливок можна тільки після повного остиваніязалітого металу.

Вийнятий з форми відлитий гвинт обрабативаетсянапільнікамі. У маточині просверливается отвір і нарізається соответствующаярезьба. Після балансування гребний гвинт шліфують дрібною шкіркою і поліруютпастой ГОІ.

Мал. 153. Ливарна форма для відливання гвинтів.

Такий спосіб виготовлення гребних гвинтів придатний клюб моделям, крім швидкісних. Справа в тому, що гребні гвинти, ізготовленниетакім способом для створення необхідної міцності, виходять (крім нашегожеланія) товсто-лопатевими, що значно знижує їх ККД Для підвищення коеффіціентаполезного дії гребні гвинти до швидкісних кордових моделей роблять з целогокуска сталі з подальшою їх термічною обробкою (загартуванням).