螺旋桨加工工艺.doc

1.螺旋桨的加工

1.1机械加工

1.1.1 除掉桨毂两端的冒口，浇口等多余的部分，造成两个基准面，其光洁

度为 5，不平行度小于0.1mm。

1.1.2 在桨毂中心镗出或车出轴孔，光洁度为 25，不垂直度不超过0.15mm/M。

1.1.3 沿轴孔内侧插出镀槽，键槽两侧应与锥孔轴心行平行，装配后与键的

接触面不少于75%。

1.1.4 锥体与键孔的连接，亦可以分为有粘合和无缝粘合两中情形。有键和

无键时，对轴毂和轴的要求均不同。有键环痒粘合，要求锥孔大小端

各留有 30~70mm长度的配合面。其余则低 0.2`~0.3mm，以便研配，对

轴上锥体中无空腔（图 1.B 示意）。{ 两种粘合装配螺旋桨情况见图一 } 当采用环痒粘合时，键和键槽的加工要求和结合要求均可降低，减少了研

配的工作量。

1.1.5 环氧粘合剂的配方（重量比）见下表（供参考）

表一

粘合剂增型剂充填材料固化剂

环氧树脂二丁脂15 份熟石膏粉75 份乙二胺 6.5~6.6 （B101）100 份份

1.2手工加工

手工加工的内容有：桨叶轮毂，叶片，桨毂表面加工以及修刮轴孔，消除静不平衡，采用风铲，砂轮几锉刀等工具。

步骤是：根据测量的结果，划出加工线，批凿桨叶轮廓，铲除毛坯上多余

的金属，使螺旋桨具有所需要的光洁度。

1.2.1 叶面的加工

在制作叶面样板时，一般将全部加工余量都放在叶背上，认为叶面朝下，浇铸质量容易保证表面光顺，所以叶面的加工只是消除铸成面个别不平部分，但是在多数情况下，桨叶面的几何形状总有偏差。叶面加工的任

务是修正铸造时造成的偏差。加工时，根据铸件的测量结果，在桨叶每个半径切面上标出必须除去金属层的厚度的若干点，再在各点钻出除厚刚

好等于要除去金属层的厚度的孔。光沿桨叶半径切面铲去多余的金属而

得若干光顺的螺旋桨线，再以这些螺旋桨线为基准，沿桨叶径向铲去多余的金属，便可完成叶面加工。

1.2.2 叶背加工（对叶面不加工的工厂，仅在此面消除静不平衡）

叶背加工以叶面为基准面，在叶面加工后，重新测量桨叶厚度，并根

图纸要求，决定需要从叶背铲除金属的厚度，与叶面加工一样，先钻

孔，铲除各切面形状曲线，然后再沿桨叶径向铲除多余的金属。

2.螺旋桨的静平衡

螺旋桨的静平衡是其加工中不可缺少的一道工序，用来消除不平衡的离心力，以减少振动。静平衡的步骤和要求如下：

在螺旋桨锥孔中装一心轴，将心轴的两端搁置在有水平刀口或滚珠轴承的支架上，使螺旋桨能自由的转动，并能自由停止。这时较重的桨叶总是向下。若在轻的桨叶上加某一重物，（一般粘贴橡皮泥使螺旋桨得到平衡）则加上的重量就是较重桨叶多出的重量，铲除此重量就能等到平衡（但应注意相应位置）。多余的重量要从叶背铲除，面积要广，剔除后表面应光

滑，允许的不平衡重量按下式计算：

P ≤K· G/D

式中： G----- 螺旋桨的重量（ T）

K----- 系表（见表二）

D----- 螺旋桨的直径（ M）

P----- 不平衡重量（ Kg）

表二

级别ⅠⅡⅢ

转速（转 / 分）<150 150~350

350~7 <150

150~350

350~7 <150

150~350

350~7

系数（ x）50 50 50 直径（ D）

D < 1.5 2.0 1.5 1.0 3.0 2.5 1.5 4.0 3.0 2.0

1.5 ≤D≤ 3.5 1.5 1.0 0.3

2.0 1.5 0.6

3.0 2.0 1.0

3.5

注：Ⅰ级螺旋桨，航于航速高于18 海里 / 小时的海船及其它特殊要求的船舶。

Ⅱ级螺旋桨，航于航速在10~18 海里 / 小时的海船及航速高于18 海里 / 小时的内河船舶

Ⅲ级螺旋桨，用于不属于Ⅰ级和Ⅱ级的一般船舶

3.螺旋桨的验收

3.1 光洁度，见表三：

表三

适应范围螺旋桨直径（m）Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级

铜质钢质铜质钢质铜质钢质

大于 0.3R 的桨叶表面D<0.8 △ 7 △6 △6 △4 △4 ——

0.8 ≤D≤2.0 △ 7 △5 △5 △3 △4 ——

D>2.0 △ 6 △4 △5 △3 △3 ——桨毂表面和小于 0.3R D<0.8 △ 6 △5 △5 △3 △3 ——的桨毂表面0.8 ≤D≤2.0 △ 6 △4 △4 △3 △3 ——

D>2.1 △ 5 △3 △3 △3 ————组合螺旋桨桨毂表面任意直径△ 4 △3 △3 △3 ————

注： 1.桨叶背面的光洁度，允许照正面要求适当降低

2.表中我光洁度，其表面也必须平整光顺

3.内河螺旋桨的要求可适当降低

3.2 桨叶各部分几何尺寸的误差应表达出要求。

特殊要求的螺旋桨，允许由设计图纸规定。

序号分项名称Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级

1 半径误差±0.3% ±0.4% ±0.5%

2 总平均螺旋桨误差±075% ±1.0% ±2.5%

3 各叶片间螺旋桨误差总螺距的± 1.0% 总螺距的± 1.5% 总螺距的± 3.0%

4 叶片宽度误差宽度的± 1.0% 宽度的± 1.5% 宽度的± 2.0%

5 叶根（ R=0.2）厚度误差根厚的± 4% 根厚的± 6% 根厚的± 8%

6 各叶片中心线夹角偏差30` 30` 30`

4.螺旋桨的安装

4.1 艉轴锥体与螺旋桨锥孔应研配，研配后检查应有75%的面积均匀接触，

2

25×25mm的面积上不得少于2~4 个接触点。

4.2 螺旋桨用手工装配到最紧要的程度，并有可靠的防松保险装置。

4.3 螺旋桨的传统安装方法

4.3.1安装前的准备：

用传动键连结的螺旋桨与艉轴，将其配合面试檫干净，移动艉轴至相

应的位置并套上“ O”型密封圈，转动艉轴使键向上，在螺旋桨锥孔内

的非配合表面上涂以黄油，但配合面不得涂黄油。

4.3.2工艺过程：