Способ изготовления изделий со ступицей и лопастями

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 178786 ОСУДАРСТВЕННЫЙО ИЗОБРЕТЕНИЯМРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЫТИЯМ%ИЕ ИЗОБРЕТЕ ОПИ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ЗДЕЛИЙ изм, турбит. Сущность ки для изгобу с наруж- аружному м к заявленному явля- ения гребного винта, , что на секторную ступасти, используя конется чное(56) Авторское свидетельство СМ 139572, кл. В 63 Н 1/00, 1959(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯСО СТУПИЦЕЙ И ЛОПАСТЯМИ(57) Использование: авиамоделностроение и маломерный флоизобретения: в качестве заготовтовления винта используют труным диаметром, равным Изобретение относится к транспорту иэнергетике и может быть использовано всудо- и авиамоделизме, в маломерном флоте и вантиляторно-турбинных системах,Известен способ изготовления крыльчаток, например, фена, заключающийся в выштамповке диска крыльчатки,Недостаток данного способа в том, чтоэтот способ является низкофункциональным.Наиболее близкиется способ изготовлзаключающийся етомпицу приваривают лодуктор,Недостатком данного способа являнизкая производительность, недостатокачество изделий.Цель изобретения - повышение производительности и качества иэделий.Указанная цель достигается тем, что вкачестве исходной заготовки используюттрубу с наружным диаметром, равным на 51)5 В 63 Н 1/00, В 23 Р 15/ диаметру ступицы. Формирование лопастей осуществляют в два этапа: на первом этапе на одном торце трубы выполняют ступенчатые пазы с короткими и длинными участками, а затем лопасти отгибают по линии, соединяющей нижние точки длинного участка ступенчатого паза и короткого участка последующего паза, а на втором этапе придают окончательный контур и профиль лопастям путем механической обработки. Ступенчатые пазы выполняют также под углом к перпендикулярной оси трубной заготовки, 3 з,п. ф-лы, 10 ил. ружному диаметру ступицы, элементы лопастей выполняют на трубе в два этапа, на первом из которых на одном из торцов трубы вдоль или наклонно к продольной оси выполняют расположенные равномерно по окружности и ограничивающие участки формирования элементов лопастей пазы, одна из стенок которых выполнена ступенчатой с выходом участка паза большей ширины на торец трубы и с одинаковой ориентацией ступеней от одного паза к другому, количество которых соответствует количеству элементов лопастей, а на втором этапе элементы лопастей отгибают в сторону от наружной поверхности ступицы по линии, соединяющей нижнюю границу плоской стенки каждого из пазов со ступенью смежного с ним паза, формируя при этом заданный профиль лопастей.Кроме того, дополнительно получение лопастей заданного контура осуществляют до отгибания элементов лопастей, получение заданного контура осуществляют послеотгибания элементов лопастей, второй этап изготовления лопастей осуществляют штамповкой,На фиг.1 представлен вид с торца на заготовку - трубу с выполненными продольными пазами; на фиг,2 - развертка трубы с расположением продольных пазов для вращения винта по часовой стрелке; на фиг.3 - иллюстраЦия операции отгиба и формирофиг.4 - развертка трубы с расположением продольных пазов, обеспечивающих угол упора лопастей в сторону, противоположную, чем на фиг.2, т,е. для вращения винта против часовой стрелки; на фиг.5 - развертка трубы крыльчатки с продольными пазами, расположенными под углом к оси трубы,15 для обеспечения отгиба кромки лопасти под прямым углом; на фиг,6 - вид на участок 20 изготовленной крыльчатки с торца; на фиг.7 и 8 - вид на отогнутые элементы лопастей для двух типов контуров лопастей; на фиг.9 и 10 - виды полученных готовых винтов,Способ реализуется в следующей последовательности.Выбирают заготовку - толстостенную трубу 1 из стали или латуни, Внутренний диаметр трубы 1 должен быть достаточен для нарезания резьбы под концевик гребно 30 го вала, а внешний - соответствовать диаметру ступицы.В зависимости от условий эксплуатации выбирают требуемое количество лопастей, например три, как на фиг.1 - 4.Элементы лопастей выполняют на трубе в два этапа.На первом этапе на одном из торцов трубы 1 вдоль или наклонно к продольной оси выполняют пазы 2, 3 и 4, расположенные равномерно по окружности и ограничивающие стенками 5 и 6 участки формирования элементов лопастей. Одна из стенок, например 5, пазов 2 - 4 выполнена ступенчатой с выходом участка паза большей ширины на торец трубы 1. Ориентация ступеней от одного паза к другому выполняется одинаковой,Линия 7, соединяющая нижнюю границу плоской стенки 6 каждого из пазов 2 - 4 со ступенью смежного с ним паза, используется в дальнейшем на втором этапе. Кривая 8 определяет контур кромки лопасти 9, формируемой за счет механической обработки (опиловка, обрубка, газовая или лазерная резка) и удаления лишних участков 10 на любом из этапов,На втором этапе участки между пазами 5 и 6 отгибают в сторону от наружной поверхности ступицы по линии 7, соединяющей нижнюю границу плоской стенки 6 каждого 35 40 45 50 55 вания профиля посредством кондуктора; на10 из пазов 2-4 со ступенью смежного с ним паза, формируя при этом заданный профиль лопастей.Угол наклона пазов 2 - 4 относительно оси трубы 1 определяет угол наклона лопасти в плоскости, перпендикулярной оси трубы 1. Так, при выполнении пазов 2 - 4 (фиг,2 и 4) лопасти расположены с наклоном в одну сторону, в результате чего винту придается "саблевидный" профиль (фиг,8), В случае выполнения наклонных пазов 2 - 4 (фиг.5) винту придается соответствующая форма (фиг,7).Все перечисленные выше операции обоих этапов можно осуществлять вручную, и в этом состоит достоинство данного способа перед традиционными по простоте и быстроте, причем с использованием минимума механизации.При промышленном изготовлении для операций по отгибу по линиям 7 участков 10 трубы 1 и формированию профиля лопастей 9 также имеются все условия для еще более простой и эффективной обработки с выполнением второго этапа в один цикл с использованием кондукторов, состоящих из упорного кондуктора 11, имеющего хвостовик 12, надеваемый на заготовку - трубу 1. Кондуктор 11 формует всасывающую (заднюю) сторону каждой лопасти 9, отгиб которых производится кондуктором 13, имеющим осевой центровик для первоначального отгиба лопастей 9 посредством плавного перехода - слипа, оберегающего от внутренней деформации заготовку - трубу 1. Кондуктор 13, кроме того, довершает отгиб лопастей 9 и формование профиля лопастей 9 с их круткой посредством дожима в упорный кондуктор 11, После этого кондуктор 3 отводят и отрезают готовый винт, после чего повторяется разметка, пропиловка пазов 2 - 4 и отгиб секторов лопастей 9. В результате обеспечивается практически полностью автоматизированное производство по изготовлению винтов и крыльчаток с монолитной конструкцией, прочной и надежной, значительно дешевой, причем при меньших энергозатратах и оперативном переходе на изменение геометрии винта; в отличие от традиционных способов изготовления, в частности литьевого и сварочного.Формула изобретения 1. Способ изготовления изделий со ступицей и лопастями, заключающийся в предварительном изготовлении промежуточного полуфабриката в виде заготовки ступицы совместно с лопастями и его окончательной обработке до получейия готового изделия с лопастями заданного контура и профиля, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью1787867 2Г повышения производительности и улучшения качества изделий при изготовлении воздушных винтов и крыльчаток турбин путем изменения параметров лопастей, в качестве исходной заготовки для получения промежуточного полуфабриката используюттрубу с наружным диаметром, равным наружному диаметру ступицы, элементы лопастей выполняют на трубе в два этапа, на первом из которых на одном из торцов трубы вдоль или наклонно к продольной оси выполняют расположенные равномерно по окружности и ограничивающие участки формирования элементов лопастей пазы, одна из стенок которых выполнена ступенчатой с выходом участка паза большей ширины на торец трубы и с одинаковой ориентацией ступени от одного паза другому, количество которых соответствует количеству элементов лопастей, а на втором элементы лопастей отгибают в сторону от наружной поверхности ступицы по линии, соединяющей нижнюю 5 границу плоской стенки каждого из пазов соступенью смежного с ним паза, формируя при этом заданный профиль лопастей.2, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что получение лопастей заданного 10 контура осуществляют до отгибания элементов лопастей,3. Способ по п 1, о тл и ч а ю щ и й с ятем, что получение лопастей заданного контура осуществляют после отгибания эле ментов лопастей.4. Способ по п 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что второй этап выполнения элементов лопастей осуществляют штамповкой.1787867Составитель Ю, Белошенко Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор О, Кравцо Заказ 42 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101