[發明專利]一種精確加工舵桿錐度的檢測方法

有效

• 申請號: 202110227950.8
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112857187B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 尚向芬;劉洋;錢峰;秦海方;郝洋;呂璐璐;陳艷紅;孫震海
• 申請（專利權）人: 中實洛陽重型機械有限公司
• 主分類號: G01B5/24
• 分類號: G01B5/24
• 代理公司: 洛陽明科知識產權代理事務所(普通合伙) 41210
• 代理人: 張燕

本發明涉及精確加工舵桿錐度的檢測技術領域，本發明公開了一種精確加工舵桿錐度的檢測方法，步驟一、舵桿的固定；步驟二、舵桿大端錐面直徑的測量；步驟三、舵桿錐度的確定；步驟四、直角三角形Ac邊的長度計算；步驟五、舵桿小端錐面直徑的理論計算；步驟六、舵桿小端錐面直徑的測量；步驟七、小端錐面測量直徑與理論直徑的驗證。該發明提高了對舵桿1:15錐度的精加工精度，提高了加工效率，滿足了舵桿1:15錐度75%接觸面的要求，同時降低了檢測工具的投入成本。

技術領域

本發明涉及精確加工舵桿錐度的檢測技術領域，尤其涉及一種精確加工舵桿錐度的檢測方法。

背景技術

舵桿是舵葉轉動的軸，其用來承受和傳遞作用在舵葉上的力及舵給以轉舵裝置的力，也就是說舵機通過舵桿轉動舵葉，舵葉承受水對其的反作用力使船舶實現轉向。舵桿是承受舵壓力所引起的扭矩和彎矩的構件。舵桿應具有足夠的強度。

舵桿是船舶上重要的關鍵性部件，因此客戶對舵桿的加工精度要求更為嚴苛。客戶要求舵桿兩端錐度為1:15的錐面，并且要保證1:15錐度75%的接觸要求，根據客戶的具體要求目前現有技術中精加工舵桿1:15錐度主要存在的問題是：車間現場沒有1:15錐度檢測的專用量具，由于客戶要貨緊，為了確保供貨時間，同時也為了節約檢具的投入成本，發明人根據客戶對舵桿1:15錐度的精加工要求，總結提出了一種精確加工舵桿錐度的檢測方法，能夠很好地解決現有技術中存在的技術問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術中存在的問題，提供了一種精確加工舵桿錐度的檢測方法，該方法針對舵桿的1:15錐度的精加工要求，結合錐度的精加工工藝，在利用單一千分尺測量工具條件下，根據幾何關系、函數關系計算出舵桿錐度小端直徑，同時根據千分尺直接測量的錐面大端直徑，來確定舵桿錐度精加工過程中的進刀量。

本發明提供一種精確加工舵桿錐度的檢測方法：

步驟一、舵桿的固定：將需要加工的舵桿固定在車床上，使舵桿的保持水平；

步驟二、舵桿大端錐面直徑的測量：步驟一完成后，將千分尺的測頭與舵桿大端錐面垂直，測量出舵桿大端錐面的直徑AA’；

步驟三、舵桿錐度的確定：舵桿錐度=（大端錐面直徑-小端錐面直徑）/錐臺長度，即K=（D-d）/L=2tgα；根據幾何關系α為1:15錐度K的一半，即tgα=（1/2） ×（1/15）；

公式中：K為錐度，D為大端錐面直徑㎜，d為小端錐面直徑㎜，L為錐臺長度；α為1:15錐度K的一半；

步驟四、直角三角形Ac邊的長度計算；在直角三角形（Rt△Abc）中，tgα=Ac/bc 所以Ac= bc×tgα，bc=L-Bb，進一步推導出Ac=（ L-Bb）×tgα；公式中：Bb為千分尺測頭直徑，根據上述公式在tgα、L已知的情況下，根據公式Ac=（ L-Bb）×tgα計算出直角三角形Ac邊的長度；

步驟五、舵桿小端錐面直徑的理論計算：將步驟四中所計算的Ac長度作為已知長度，利用步驟二中測量出舵桿大端錐面的直徑AA’減去2倍的Ac+ A’C’長度即為舵桿小端錐面直徑bb’，bb’=AA’-2（AC+A’C’）；

步驟六、舵桿小端錐面直徑的測量：首先將環形墊塊用手放置在舵桿小端錐面上，然后將千分尺的測頭與環形墊塊平行貼合，保持千分尺測頭與錐面垂直，利用千分尺測頭測量舵桿小端錐面直徑bb’長度；

步驟七、小端錐面測量直徑與理論直徑的驗證：將步驟五中所計算出的小端錐面理論直徑bb’與步驟六中小端錐面測量直徑bb’進行對比驗證，當步驟五中所計算出的小端錐面理論直徑bb’與步驟六中小端錐面測量直徑bb’吻合時，可以以步驟五中所計算出的小端錐面理論直徑bb’為精加工依據，來確定舵桿錐度精加工過程中車床的進刀量。

所述步驟四中，根據數學幾何關系直角三角形△Abc與直角三角形△A’ b’ C’相等。