автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.04, диссертация на тему:Совершенствование технологии изготовления гребных винтов с помощью управляющих программ формирования сложных криволинейных поверхностей

На правах рукописи

Денисов Виктор Анатольевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ С ПОМОЩЬЮ УПРАВЛЯЮЩИХ ПРОГРАММ ФОРМИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Специальность 05 08 04 - Технология судостроения, судоремонта и организация судостроительного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени канди;

ииаш045Б

Санкт-Петербург 2007 г

003160456

Работа выполнена в филиале Санкт-Петербургского Государственного Морского Технического университета «СЕВМАШВТУЗ» и в Федеральном государственном унитарном предприятии «Машиностроительное предприятие «Звездочка»

Научные руководители

доктор технических наук, профессор

Макаров Владимир Георгиевич

кандидат технических наук,

доцент_

|Чугринов Анатолий Александрович!

Официальные оппоненты доктор технических наук,

Лысенков Павел Михайлович

кандидат технических наук, доцент

Захаревский Александр Сергеевич

Ведущая организация ФГУП «Научно-исследовательское проектно-

технологическое бюро «Онега»

Защита состоится ($Qy> 2007 г в s)¿-f часов в ауд J¡E$!f¿

на заседании Диссертационного (Эовета Д 212 228 05 при Санкт-Петербургском Государственном Морском Техническом университете по адресу 190008, Санкт-Петербург, ул Лоцманская, 3

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского Государственного морского технического университета

Автореферат разослан «С^ » 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Муравьев А Н

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основным движителем современных судов до сих пор остается гребной винт. В то же время за последние 20 лет изменились конструкции гребных винтов, появились новые материалы, выросли требования к качеству изготовления, стали жёстче сроки поставки винтов на судостроительные верфи Для обеспечения этих высоких требований возникла необходимость совершенствования технологии изготовления гребных винтов с целью снижения сроков изготовления и повышения точности изделий

Гребной винт является весьма сложным устройством, предназначенным для преобразования энергии судовой силовой установки в энергию движения судна Тяга, развиваемая гребным винтом, затрачивается на преодоление сопротивления воды движению судна Гребной винт перерабатывает большую мощность, чем корпус судна, имея при этом на три-четыре порядка меньшую площадь рабочей поверхности Указанными обстоятельствами определяются сложность и ответственность процесса проектирования гребных винтов и высокие требования, предъявляемые к качеству их изготовления Недостаточная точность изготовления лопастей может привести к такой вибрации кормовой оконечности судна, которая сделает невозможной его дальнейшую эксплуатацию От качества гребного винта непосредственно зависит скорость хода судна и нормальная работа главных двигателей, а отсюда экономичность перевозок и в ряде случаев их безопасность

Развитие современных систем автоматизированного проектирования (САПР), таких как САТ1А, ипщгарЫсв, а также обработка гребных винтов на пяти- и шестикоординатных станках с ЧПУ позволяют повысить точность изготовления изделий, расширить диапазон механически обрабатываемых поверхностей Использование этих средств приводит к уменьшению объёмов ручных доводочных работ, к сокращению времени простоя станочного оборудования в период разработки и внедрения управляющих программ (УП) для впервые обрабатываемых гребных винтов, к общему снижению сроков изготовления гребных винтов Поэтому исследования, выполненные в диссертационной работе, являются весьма своевременными и актуальными

Цель и задачи исследований. Целью работы является совершенствование технологии изготовления гребных винтов с помощью УП формирования сложных криволинейных поверхностей и использования современных САПР Для достижения цели в работе поставлены следующие задачи

- разработать методику создания твердотельной модели гребного винта в системе ШщгарЬхсв,

- создать методику выбора технологии формообразования при формировании сложнопрофильных поверхностей гребного винта,

- определить технологические возможности одновременной обработки сложных поверхностей двумя суппортами,

- разработать технологию создания УП для станков ЧПУ с помощью систВ-мы Ш^гарЬсБ, •

- определить технологические особенности изготовления гребных винтов малого диаметра,

- разработать технологию изготовления гребных винтов из поковок простейших форм на базе современных САПР,

- выявить технологические возможности совместного использования системы ипщгарЬкя с САП СВОП и САП ЦНИИТС,

- осуществить внедрение методики создания твердотельной модели, выбора принципиальных схем обработки и технологий обработки гребных винтов с помощью системы ШщгарЬюз в практику винтообрабатывающего производства

Методы исследования В работе использованы эмпирические и теоретические методы исследования При выполнении работы применены основные положения теории проектирования гребных винтов, технологии изготовления, численных методов, теории резания, теории формообразования Разработанные теоретические положения, результаты экспериментально-опытных исследований и конструкторско-технологические решения апробированы в винтообрабатывающем производстве

Научная новизна и научные результаты

1 Впервые разработана методика создания твердотельной модели гребного винта, базирующаяся на использовании архива данных ранее применявшихся систем автоматизированного программирования

2 Впервые предложена технология создания УП для гребных винтов с помощью системы ШщгарЬиж

3 Разработана методика выбора технологического способа формообразования гребного винта по результатам анализа геометрии обрабатываемой поверхности

4 Впервые создана методика определения условий применения одновременно двух суппортов для обработки сложных поверхностей гребных винтов

5 Разработаны теоретические основы технологии изготовления гребных винтов из поковок простейших форм с использованием современных САПР

Практическая ценность заключается в использовании при обработке гребных винтов со сложной криволинейной поверхностью САПР высокого уровня (системы ипщгарЫсв), что позволяет сократить сроки изготовления и повысить точность параметров изделия Предложенная в работе методика позволяет сократить время разработки и внедрения создаваемых УП для обработки гребных винтов

Рекомендуемые в диссертации мероприятия по совершенствованию технологии изготовления гребных винтов позволяют увеличить диапазон и топологию, а также объёмы механически обрабатываемых поверхностей гребных винтов, что способствует снижению ручных доводочных работ и повышению точности изготовления гребных винтов

Реализация результатов исследований В результате комплексных исследований разработаны методики создания твердотельной модели гребного винта, выбора способа формообразования сложнопрофильных поверхностей,

определения возможности обработки поверхностей одновременно двумя суппортами, технологии создания УП для станков с ЧПУ, технология изготовления гребных винтов из поковок простейших форм с помощью современных САПР и внедрены в производство в ФГУП «МП «Звёздочка» и ФГУП «НИПТБ «Онега»

Основные результаты работы используются на специализированном винтообрабатывающем производстве ФГУП «МП «Звездочка»

Личное участие автора в работе. Основные результаты работы получены лично автором, включая постановку задач исследования, создание методик, разработку алгоритмов, функциональных схем и программных средств

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на науч -технич конф Архангельской области «XXXII Ломоносовские чтения» (Северодвинск, 2003 г), «XXXIII Ломоносовские чтения» (Северодвинск, 2004 г), «XXXIV Ломоносовские чтения» (Северодвинск,

2005 г), «XXXV Ломоносовские чтения» (Северодвинск, 2006 г), второй Междунар науч -технич конф. «Современные проблемы машиностроения» (Томск, 2004 г), Междунар науч -технич конф «Информационные технологии в науке, образовании и промышленности» (Архангельск, 2005 г), науч-практич конф «100 лет Российскому подводному флоту» (Северодвинск,

2006 г), науч -технич конф «40 лет Севмашвтузу» (Северодвинск, 2006 г )

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 10 публикациях Из них 10 статей, в личном авторстве 4 работы Доля автора в остальных - от 30 до 80% В изданиях, рекомендуемых Перечнем ВАК - 1 работа

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и 12 приложений Работа содержит 105 страниц текста, 79 иллюстраций, 9 таблиц и список литературы из 115 наименований

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определены основные проблемы технологии изготовления гребных винтов сложной формы, отражена научная новизна и практическая ценность результатов работы

В первой главе дается анализ научно-технической литературы и производственной документации, посвященной подходам к технологии изготовления гребных винтов

1) Приведена классификация видов гребных вин-

Рис.1 Элементы гребного винта

1 - ступица, 2 - лопасть, 3 - нагнетательная поверхность лопасти, 4 -засасывающая поверхность лопасти,

5 - корень лопасти,

6 - входящая кромка, 7 - выходящая кромка, 8 - край лопасти

Рис.2 Блок-схема технологии формирования поверхностей гребного винта

2) Построена типовая функциональная модель технологического процесса изготовления гребного винта (рис. 2) и приведены данные по пооперационной трудоемкости для крупных гребных винтов на основе анализа процесса изготовления 7 разных проектов крупных гребных винтов диаметром свыше 5 м.

3) Приведены данные о пооперационной трудоемкости для крупных гребных винтов на основе анализа процесса изготовления 7 разных проектов крупных гребных винтов диаметром свыше 5 м.

4) Описаны применяющиеся способы формообразования для обработки сложных криволинейных поверхностей гребных винтов (рис. 3).

Способы формообразования

WTT

А

I I h LLJ

ITT

м/ Th

L

Раднально-торцовое

Ш 1 ! V / /

/ / 1 Ь' Ж L !

\ у*-

21 J fc:

Аксиально-торцовое

\И !>

1 ! *тп -

'■■V f] хА / / / ш М-Р \ \ », \

Цилиндрическое

Рис.4 Радиалто-торцовая фреза 0150 Рис.5 Аксиально-торцовая мм фреза 0125 мм

6) Даётся характеристика основных систем автоматизированного программирования но разработке УП для станочного оборудования.

Рис. 3 Способы формообразования

5) Приведены данные но использующемуся станочному оборудованию и инструменту (рис. 4 и рис. 5).

На основании материалов первой главы сформулированы цель и задачи работы

Структурно-логическая схема исследования представлена на рис 6, где более жирными линиями выделены разрабатываемые автором мероприятия

Рис.6. Структурно-логическая схема исследования Во второй главе приведена методика построения трёхмерных моделей гребных винтов в системе иш^арЫсв Трёхмерные твердотельные модели необходимы как для разработки конструкторской документации на технологическую оснастку, так и на разработку УП для операции фрезерования

сложных криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ. Построение модели ведется в полуавтоматическом режиме. В качестве источника информации берутся исходные данные, применяющиеся в САП ЦНИИТС, чтобы исключить возможные разногласия на начальном этапе.

При создании исходных данных в формате САП ЦНИИТС возможны как ошибки чертежа, так и ошибки ввода данных. Для выявления тех и других, а также для некоторой ручной корректировки данных в пределах допустимого, автором впервые разработана программа пробного расчёта VINTK. Построение модели в среде Unisraphics:

1. Ввод чертежных координат точек сечений в текстовый файл исходных данных в формате САП ЦНИИТС.

2. Автоматически с помощью программы XYZ_CURV, созданной автором, производятся:

• определение по линейному закону координат точек дополнительных сечений:

1) у корня лопасти - для исключения возможного зазора между пером лопасти и ступицей и корректного построения галтели (рис. 7);

2) на краю лопасти — для корректного построения носика лопасти;

W = ; V=l-W: Р-Р, *W + RxV,

(л,-яа

где: R - радиус дополнительного корневого сечения, который указывается на этапе формирования файла исходных данных; R¡ - радиус первого чертёжного сечения; R, - радиус второго чертёжного сечения; Р - рассчитываемый параметр; Р/ - параметр первого чертёжного сечения; Р2 - параметр второго чертёжного сечения.

■ перерасчет координат точек, заданных в собственных плоских декартовых системах сечений, в систему координат винта, принимаемую за абсолютную. В этой системе: Z - ось винта, направленная в сторону кормы судна; Y - ось лопасти; X - ось перпендикулярная плоскости YZ, направление которой образует правую систему координат (рис. 8):

-('„ <р~у„, -sinfc; Xi^t =(/„ -jcJ-cos<р~ут., sin «с;

Y =R;

z«i =HL ■ sin<s>-y^, -m<p+iKÍ Z^, = -(/„-*,)-sin<p-y„„ соsf> + í„, где. и V..,..t — абсциссы точек сечения засасывающей и нагнетательной поверхностей в системе координат винта; Ztaí-, и Zm, - апликаты точек сечения засасывающей и нагнетательной поверхностей в системе координат винта; У - ординаты точек сечения засасываюшей и нагнетательной поверхностей в системе координат винта; ,х, - абсциссы точек сечения в местной сис-

Рнс.7 Зазор между пером лопасти н ступицей

теме координат (совпадают для засасывающей и нагнетательной поверхностей) , уж, и уНаг1- ординаты точек сечения засасывающей и нагнетательной поверхностей в местной системе координат, 1Ш - расстояние от входящей кромки до оси винта в местной системе координат, гк - величина откидки для данного сечения

3 Построение средствами Unigraphics по точкам в каждом сечении двух сплайнов типа NURBS засасывающей и нагнетательной поверхностей

4 Построение входящей и выходящей кромок у каждого сечения, которыми являются дуги заданного радиуса между концами сплайнов засасывающей и нагнетательной сторон

5 Построение плоскостей, проходящих через чертежные сечения

6 Построение коаксиальных цилиндров, касательных плоскостям чертежных сечений

7 «Наворачивание» сечений на поверхность цилиндров

8 Построение сплайнов, определяющих контур лопасти двух по входящей кромке и двух по выходящей кромке Определяющие точки этих сплайнов являются концами «навернутых» сплайнов сечений

9 Построение по двум семействам кривых нагнетательной поверхности пера лопасти (рис 9) К первому семейству относится набор сплайнов нагнетательной поверхности из «навернутых» сечений Ко второму семейству -контурные сплайны входящей и выходящей кромок. Полученная поверхность является полиномиальной кубической, т е имеет 3-ю степень кривизны в направлении параметров U и V криволинейной системы координат Первое семейство кривых идет в направлении параметра U Второе семейство - перпендикулярно направлению U

Рис. 9. Нагнетательная поверхность лопасти

] 3.Сшивание поверхностей пера для получения характеристик твердою тела: массы, объема, инерционных моментов, координат центра тяжести и т.п.

14.Построение ступицы лопасти (рис.! 1).

15.Построение галтели — плавного перехода между пером и ступицей (рис. 12).

16.Копирование лера лопасти и галтели в зависимости от числа лопастей.

17.Объединение Скопированных элементов в одно твёрдое тело.

Программа ХУ2_СиКУ для подготовки координат точек сокращает время на построение сечений, а также позволяет использовать архив данных гребных винтов, производство которых началось до применения системы ишйгарЫсз. Методика позволила сократить время на создание модели по сравнению с ручным способом на 40 -50%.

В третьей главе приведены методики выбора некоторых принципе» альных схем обработки винтов, позво-

Рмс.10. Анализ по отражению

11 Фланец лопасти сборного вита

10. Аналогичное построение выполняется для засасывающей поверхности и поверхностей входящей и выходящей кромок.

11.Анализ кривизны поверхностей по бликам на модели (рис.10).

12.Построение с торца пера лопасти поверхности, образующей замкнутое объемное тело.

Рис. 12 Галтельный переход

ляющих сократить время разработки УП на 3 — 7%. Среди них: применяемый способ формообразования и одновременная обработка двумя суппортами,

В первой части главы рассмотрены условия влияния на выбор способа формообразования угла саблсвидности лопасти и радиуса кривизны поверхности в радиальном направлении. По результатам анализа обработки гребных винтов более двухсот проектов выведена эмпирическая зависимость выбора способа формообразования от угла саблевидиости. На рис. £3, где ралиально-торцовому фрезерованию присвоено значение 1, а аксиально-торцовому - -1, представлен результат анализа формообразования поверхностей реальных гребных винтов. Исходя из этого, сделан вывод, что при угле саолевидчостп свыше 27° необходим аксиально-торцовый способ формообразования, т.е. угол 27° является критерием для изменения способа формообразования.

Радиально-торцовое формообразование

Аксиально-торцовое формообразование

- Засасывающая Нагнетательная Сглажено

Рис. 15. Влияние угла саблевидиости на способ формообразования

Анализ обработки упомянутого массива реальных гребных винтов показывает, что рад иально-торновый способ формообразования ведётся с углами атаки не более 15°.

Для определения способа формообразования по кривизне поверхности на этапе анализа математической поверхности необходимо:

■ вычислить радиусы кривизны в радиальном направлении исследуемой поверхности;

" определить минимальный угол атаки фрезы конкретного радиуса, при котором она, в идеале, вписывается в поверхность без зарезов;

■ определить зоны поверхности, где возможен тот или иной способ формообразования, исходя из условия порога для угла атаки в I 5°.

Радиус кривизны по трём точкам можно определить по зависимости, полученной автором:

„ _ Г(л/2 + 6со£«)г-(о/2)г ¿зтаго , ,„ , ,г К= , (---------—------Г + (а/2 + бсоз«) ,

К 2Ь$та 2

и

где а и b - хорды между точками №1 - №2 и № 2 - №3, а - разница углов наклона поверхности для точек №1 и №2

Минимальный угол атаки фрезы определяется по формуле

Д*

a = arcsm

V

где R-ф - радиус фрезы, RKp - радиус кривизны

Вычисление углов атаки для конкретной поверхности и конкретной фрезы ведётся с помощью созданной автором программы RKRIV, что ускоряет процесс определения границ зоны обработки для радиально-торцового способа формообразования

Итак, последовательность выбора способа формообразования следующая

1 Определить угол саблевидности лопасти Если он больше 27° - выбрать аксиально-торцовый способ формообразования

2 Подготовить или использовать готовые исходные данные для расчёта поверхности гребного винта в соответствии с САП ЦНИИТС

3 Выбрать радиус фрезы, которой будет производиться обработка

4 Запустить программу RKRIV и получить распечатку минимально допустимых углов атаки фрезы

5 Провести анализ распечатки Если углы атаки

■ больше15° на значительной площади (свыше 3%) - выбрать аксиально-торцовый способ формообразования,

■ больше 15°, но не превышают 2-3% общей площади - отсечь проблемную зону, а для оставшейся площади выбрать радиально торцовый способ формообразования,

■ меньше 15° - выбрать радиально торцовый способ формообразования

6 Пров_ести анализ местных углов наклона поверхности Если они превышают 75°, то выбрать обработку «снизу вверх», иначе - «сверху вниз»

Во второй части главы приведена методика определения условий для обработки поверхностей двумя суппортами на станке модели TDP-70/110

При работе станка одновременно двумя суппортами в центре стола возникает «мёртвая зона» из-за возможности столкновения верхних оконечностей обоих суппортов Минимальный радиус этой зоны зависит от наклона суппорта (угловая координата А) В общем случае радиус «мертвой зоны» можно определить по следующей системе зависимостей

У = (Нке + Нг) sin А + (Нит + Нфр) sm A sm В cos а +

+ (WKB/2 + Lr sm a- Wr cos a) cos А X= 1г cos a+ Wa sm a+ (Hum + Нфр) sin В cos a)

Rmm = tJY2 + X2,

где Rmm - минимально возможный радиус обработки двумя суппортами, Нкв - общая длина суппорта, 6120 мм, WKB - максимальная ширина суппорта, 1200 мм, Нг - высота стационарной фрезерной головки, 580 мм, Wr - смещение оси шпинделя сменной головки вдоль координаты X, Lr — смещение оси шпинделя сменной головки вдоль координаты Y, Ншп - длина шпинделя

сменной головки; Нф,, - высота фрезы; А - угол наклона суппорта; В - угол наклона шпинделя; се- установочный угол поворота стаиионарной фрезерной головки.

Автором в табличной форме рассчитаны значения радиуса «мёртвой зоны» для двух типов сменных фрезерных головок, применяющихся при обработке двумя суппортами одновременно (пример — табл. 1).

Таблица 1

Имбор угла наклона суппорта по радиусу «мертвой зоны»

Головка «Е». Угол о. —

Угол А Угшт В

-90° -75° -60° -45' -30° -15° 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90°

0° 519 503 457 382 285 173 52 70 183 279 354 401 416

Г 535 520 475 405 316 220 146 153 227 310 378 421 436

2° 574 562 522 461 386 3)3 267 170 3)7 380 472 484

3° 633 624 591 539 478 423 390 392 425 471 515 544 552

4° 707 701 674 631 582 539 514 515 539 575 609 631 635

5° 790 788 767 732 693 658 639 639 657 684 710 727 727

6° 881 882 867 839 807 779 763 762 776 797 817 828 825

7° 978 982 971 949 923 900 887 886 896 912 927 933 927

8° 107! 1085 1078 1061 1040 1022 1011 1009 1017 1029 1039 1041 1032

9° 1180 N90 1188 1175 1159 1144 1134 1133 1138 1146 1152 1151 1139

10е 1285 1298 1299 1290 1278 1265 1257 1251 1259 1264, 1266 1261 1247

И* 1391 1406 141! 1406 1397 1387 1380 М378 1379 1382 1381 _1373 1356

12° 1498 1516 1523 1522 1516 1508 1503 1500 1500 1500 1496 1485 1465

13' 1605 1626 1636 1638 1635 1630 1625 1622 1620 1617 1611 1597 1575

М" ¡713 1736 1750 1755 1754 1750 1746 1741 1740 1735 1726 1709 1685

№ 1821 Ш 7 ¡ш ¡«71 ¡872 ¡470 1867 1859 1852 то 182! 1794

16° 1929 1957 1976 1986 1990 1990 1988 1984 1978 1969 1955 1933 1904

17° 2037 2068 2089 2102 2108 2109 2108 2103 2097 2086 2069 2045 2014

18" 2145 2178 2202 2217 2225 2228 2227 2222 2214 2202 2183 2157 2123

19° 2253 2288 2314 2332 2342 2346 2345 2341 2332 2317 2296 2268 2232

20° 2360 2397 2426 2446 2458 2463 2463 2455 2448 2432 2409 2378 2340

Графики изменения радиуса «мёртвой зоны» для сменной фрезерной головки «Е>> при трёх вариантах установки показаны на рис, 14. Анализ графиков для сменной фрезерной головки «Е» показывает, что с увеличением абсолютного значения установочного угла а и угла А наклона суппорта возрастает радиус «мёртвой зоны». Он достигает максимума 2521 мм в двух положениях при А = 20°, когда: 1) а= -25°, В = -30° и 2) а= 25°, В = 30°.

Увеличение площади обработки одновременно двумя суппортами, т.е. уменьшение радиуса «мёртвой зоны», возможно только за счёт уменьшения угла А до критических значений, при которых качество обработанной поверхности остаётся удовлетворительным.

Применение метода обработки двух лопастей двумя суппортами одновременно оправдано тогда, когда время обработки этим способом (7У) меньше, чем время обработки двух лопастей одним суппортом последовательно (7;), т.е. ТI > Т2.

Время обработки двух лопастей одним суппортом последовательно (базовый вариант) можно оценить формулой:

Г, = 21,, т 2к(1ф + +21Л1

Время обработки двух лопастей двумя суппортами одновременно (альтернативный вариант) можно определить по формуле:

Т2 = 2/„ + к(1ф + Щ + + (л

Угол а = -25°

зооо

гьоо

1000

В т I п

Угол в

Угол А

А

Рис.14 Изменение радиуса «мёртвой зоны» для головки «Е»

где /„ - время настройки станка на лопасть; 1ф— машинное время на формирование поверхности (один проход); ¡и - время на перемещение суппорта из стартовой базовой точки до зоны обработки и возвращение обратно после завершения обработки; время на смену режущих пластинок фрезы (для одного прохода); к - количество проходов при формировании поверхности лопасти; 1„ - дополнительное время из-за снижения подач на участках врезания-отвода и обдирочного прохода (по сравнению с базовым), а также на переходы оператора от допасти к лопасти из-за синхронизации момента смены пластин на обеих суппортах.

После преобразований получим неравенство: к(1ф + /ц) > I,,

В общем случае для одинаковых зон обработки применение альтернативного метода оправдано тогда, когда время на обработку одной лопасти большее времени на различные дополнительные потери

Чтобы определить возможность обработки лопастей двумя суппортами, необходимо

1 Провести анализ геометрии гребного винта Геометрия лопастей должна обладать относительной простотой, тес дисковым отношением < 1, углом откидки и углом саблевидности до 10°, примерно одинаковым распределением припуска по толщине и отклонением от номинала по шагу сечений Способ формообразования должен быть радиально-торцовым

2 Сделать расчет для одной лопасти, обрабатываемой в автоматическом режиме, для определения оптимальных углов наклона суппорта

3 Определить по таблицам минимальные значения радиуса обработки при полученных оптимальных углах наклона суппорта Если параметры удовлетворительны, выпустить рабочую УП

4 При необходимости обработки зоны с меньшим радиусом

а) определить по таблицам требуемые углы наклона суппорта,

б) задать жёстко углы наклона суппорта на границах новой зоны и произвести пробный расчет,

в) если параметры удовлетворительны, выпустить рабочую УП

5 Если увеличить зону обработки за счет жёсткого задания углов наклона суппорта не предоставляется возможным, то оценить целесообразность выпуска УП для доступной площади обработки Как показывает практика, обработка одновременно двумя суппортами целесообразна только тогда, когда площадь обрабатываемой таким способом поверхности составляет не менее 40% от общей площади лопасти

В четвертой главе приведена технология разработки УП для обработки гребных винтов с помощью системы иш^арЬюв и технология изготовления гребных винтов диаметром менее 0,5 м в условиях единичного и мелкосерийного производства из поковок простейших форм

В первой части главы даны варианты работы с системой ип^гарЫсв систем автопрограммирования СВОП и ЦНИИТС, блок-схемы которых приведены на рис 15 и 16

Технология расчета УП для обработки лопастей с помощью САП СВОП

1 Выбирается способ формообразования, исходя из геометрии поверхности, качество которой можно оценить на экране монитора по бликам или отраженному свету либо по распечатке работы программы RKR.IV

2 Рассчитывается массив строк с соответствующим шагом для условий выбранного способа формообразования

3 Рассчитывается УП с выбором параметров обработки по умолчанию Оцениваются углы перекосов, углы резания, станочные углы Проводится трассировка или всей УП, или двух - пяти характерных строк

Рис.15 Схема создания УП Рис.16 Схема создания УП с помощью

с помощью САП СВОП САП ЦНИИТС

4 При необходимости меняется установочный угол а для станка ТОР-70/110 или диапазон координат X для станка 0¥С-2022 Повторяются расчет и трассировка

5 При необходимости задаются другие углы резания и назначаются углы перекоса Повторяются расчет и трассировка

6 Назначаются жёстко углы А в начале, середине и в конце первой и последней строк зоны Повторяются расчёт и трассировка

7 Если в середине первоначальной зоны необходимо иметь параметры, отличные от получаемых аппроксимацией, то зона разбивается на две части, а требуемые параметры задаются вручную

8. В случае невозможности в отдельных местах добиться приемлемых значений условий обработки поверхности, эти проблемные области отсекаются для последующей их обработки другим способом. Проблемными областями могут быть', зона носика, зоны кромок, гоны перекрытий лопастей.

9. Если результаты расчётов для радиально-тор нового способа формообразования не удовлетворительны, то весь процесс повторяется для аксиально-торцового способа. После сравнения результатов расчётов по обонм способам обработки поверхности для дальнейшей работы окончательно выбирается один из них.

10.После предварительного создания УП следует процесс обкатки её непосредственно на станке. По результатам пробной обработки корректируются замеченные недостатки. Повторяются расчёт и трассировка.

В результате отладочных расчётов и внедрения в технологический процесс изготовления могут поменяться практически все предварительно заданные параметры. Окончательные варианты массива строк и задания параметров УП архивируются в специальные каталоги для воспроизведения расчёта УП при изготовлении новой партии гребных винтов этого проекта.

Галтельные переходы

Антипоюшая кромка

Носик лопасти

Рнс.17. Проблемные области обработки гребных винтов

Вследствие того, что в твёрдотельной модели, как правило, полностью описаны все элементы гребного винта, а также есть механизм расчёта строк по любой поверхности, стала доступной механическая обработка ранее традиционно необрабатываемых зон (рис. 17):

• При наличии у лопастей антипоющих кромок обработка их ведётся радиол ьно-торцовым фрезерованием строками, параллельными кромкам лопасти.

• Галтельные переходы, как постоянного и переменного радиусов, так и мультирадиусные обрабатываются аксиально-торцовым фрезерованием строками, совпадающими с продольными параметрическими линиями галтельно-го перехода В случаях, когда область мультирадиусной галтели в зоне лопасти занимает значительное место, возможна частичная обработка ее цилиндрическими строками

• Обработка контура лопасти ведется полностью от носика до ступицы цилиндрическим фрезерованием для гребных винтов из цветных сплавов Для винтов из коррозионностойкой стали используется метод формирования контура вертикальными поперечными строчками аксиально-торцовым фрезерованием

Для САП ЦНИИТС система Unigraphics применима только для компьютерной трассировки созданных программ В этом случае

1 Готовая УП перекодируется из кода EIA в код ISO, так как на него ориентирована программа-трассировщик

2 Загружается система Unigraphics с файлом твердотельной модели соответствующего гребного винта

3 Твердотельная модель ориентируется так, как гребной винт стоит на столе станка Координатная система, соответствующая этому положению, записывается в память модели

4 Выбирается из меню окна приложения системы Unigraphics одна из двух программ-трассировщиков в зависимости от типа станка

5 В окне программы-трассировщика выбирается режим загрузки УП из внешнего файла

6 В появившемся окне задаются параметры, которые не присутствуют в самой УП тип фрезерной головки, параметры фрезы, установочный угол а для станка TDP-70/110, координатная система станка, а также имя внешнего файла с УП

7 Запускается трассировка проверяемой УП, при этом доступно следующее

1) просмотр траектории центра фрезы для всей УП,

2) прорисовка движения станка по одному или по 10 кадрам как по ходу обработки, так и в обратном направлении,

3) контроль расстояния от какой-либо выбранной соседней поверхности до фрезерной головки в конкретном положении,

4) автоматический контроль на проходимость по заданному минимальному расстоянию между фрезерной головкой и одной из пяти соседних поверхностей гребного винта

Во второй части главы рассмотрены особенности технологии изготовления гребных винтов диаметром меньше 0,5 м (рис 18)

Обработка гребных винтов малого диаметра ведется на станке DFC-2022 В качестве заготовки для гребных винтов диаметром меньше 0,5 м используется поковка цилиндрической формы, что позволяет получить однородную структуру и избавиться от дефектов, присущих отливкам

Ввиду малых размеров носового торца обработка нагнетательной и засасывающей лопастей производится за одну установку винта, при этом исключаются кантовка и промежуточная разметка винта.

Для обработки поверхностей гребных винтов сверхмалого диаметра используется сверлильная го-

Рис.18 Пятилопастной гребной вннт малого диаметра

диаметр лопастей - 250 мм, длина ступицы - 170 мм, диаметр носового торца - 50 мм, диаметр кормового торца - 175 мм, материал - БрА9Ж4Н4.

Рис.19 Схема обработки лопасти сверлильной головкой

ловка, не применяющаяся при фрезеровании винтов других размерных диапазонов.

Применение сверлильной головки требует изменения

схемы обработки (рис. 19). ^ ¿урЫИ^ ^ 1

Если при использовании уг- 1 В I

ловой фрезерной головки не- *

обходим аксиально- Шг

торцовый способ формооб- . Ч ^^Нм разования, то в случае со 1 \ ^^Н сверлильной головкой — ра- V ^^^ диааьно- торцовый. \

Черновая прорезка про- -

ёмов выполняется концевой ^^^^^^^^^^

фрезой из быстрорежущей

стали 025 мм. Ширина строки Рис.20 Схема промежуточных слоёв и переменна из-за неравно- строк обработки

мерности ширины межлопастного проёма. Обработка ведётся от внешнего диаметра заготовки по коаксиальным заготовке цилиндрам. Строки рассчитываются так, чтобы у поверхностей винта лопасти и ступицы оставался гарантированный припуск не менее 2,5 мм (рис. 20).

Окончательная обработка производится двузубой шаровой фрезой 025 мм фирмы «8А1ШУ1К СоготапГ» со сменными твердосплавными пластинками. Чистовая обработка разбивается на три самостоятельные УП: обработку

нагнетательной поверхности; обработку засасывающей поверхности и зачистку галтелей и ступицы.

Для обработки нагнетательной и засасывающей поверхностей рассчитываются традиционные цилиндрические строки, но с обрезкой по границам чашеобразной ступицы (рис. 21). Строки по ступице рассчитываются параллельно горизонтальной плоскости, к ним добавляются проходы по лопасти вдоль засасывающей и нагнетательной галтелей {рис. 22).

Рне.21 Строки по нагнетательной Рис.22 Строки по стулице ч

поверхности галтели засасывающей лопасти

Обработка нагнетательной поверхности производится за два прохода. Первый проход выполняется с небольшим припуском около 2 мм для выявления погрешностей, оставшихся после черновой прорезки лопастей. Второй проход, выполняемый в номинальных координатах, формирует окончательно поверхность и положение лопасти вдоль оси винта.

Далее уточняется требуемое количество проходов по засасывающей поверхности для окончательного формирования профиля лопасти. Контроль ведется по ширине сечения и по максимальной толщине на радиусе винта. Последний проход выполняется в номинальных расчётных координатах. Все пять лопастей в этом случае получаются одинаковыми. Программа зачистки галтелей и обработки поверхности ступицы завершает фрезерную обработку гребного винта.

Разработка и внедрение технологии изготовления гребных винтов малого диаметра в единичном и мелкосерийном производстве из поковок простейших форм с однородной структурой обеспечила обшее снижение сроков изготовления на 45% за счет отказа от литейной технологии получения заготовок и исключения сопутствующих исправлений литейных дефектов.

Применение системы ишцгарЫсз в связке с САП СВОП позволило расширить диапазон обрабатываемых гребных винтов, использовать заготовки простейших форм, применить перспективный режущий инструмент и снизить время отладки и внедрения УП.

В пятой главе представлены результаты апробации разработанных методик для различных гребных винтов. Среди нлх: крупногабаритные сборные гребные винты диаметром от 4,5 до 8,1 м, а также цельнолитые и литосвар-ные диаметром от 250 мм до 5,56 м из различных материалов и сплавов.

Приведен процесс практической разработки УП с помощью САП СВОП в среде системы ипщгарЬюэ для лопасти круизного лайнера диаметром 5,6 м

Для двух пар однотипных гребных винтов выполнен расчет сравнительной трудоёмкости и экономической эффективности при разработке и внедрении УП в процессе изготовления гребных винтов по различным технологиям Сравнительная экономическая эффективность - это отношение величины снижения себестоимости разработки и внедрения УП к удельным капитальным вложениям, вызвавшим снижение себестоимости Базовая технология -использование САП ЦНИИТС, предложенная технология - использование САП СВОП в среде системы Ш^гарИюв Удельные капиталовложения -стоимость годовой лицензии системы Ш^гарЬюв по отношению к площади обрабатываемой поверхности годовой программы гребных винтов Показатель сравнительной экономической эффективности составил 7,20, что соответствует сроку окупаемости 0,14 года При изготовлении гребных винтов по усовершенствованной технологии увеличивается трудоемкость компьютерной составляющей работ, например, для гребного винта круизного судна на 33 часа (32,2%), а для гребного винта ледокольного класса - на 46,5 часа (47,7%), но при этом резко снижается трудоемкость станочной обработки в первом случае на 97,0 часов (46,7%), а во втором - на 31,7 час (23,4%) В то же время, увеличилась площадь механически обрабатываемых поверхностей соответственно на 0,2 м2 и на 0,71 м2 Экономический эффект только за 2006 год составил 1 542 913 руб

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненных работ получены следующие научные и практические результаты

1 Разработана и внедрена в промышленную практику методика полуавтоматического создания твердотельной модели гребного винта в системе ипщгарЫсв, сократившая время создания по сравнению с ручным способом на 40 -50%

В рамках методики автором созданы сервисные программы программа УГЫТК для контроля и оптимизации исходных данных гребных винтов, программа ХУг_СиЮ/ для пересчета положений координат точек сечений гребного винта и RKR.IV для определения минимально допустимых углов атаки фрезы

2 На основании анализа технологий обработки гребных винтов более 200 различных проектов получена зависимость влияния угла саблевидности на способ формообразования Угол саблевидности, равный 27°, является критерием для изменения способа формообразования

3 Создана технология обработки криволинейных поверхностей одновременно двумя суппортами Предложенная технология позволяет сократить общее время обработки винта на 3 - 7%.

4 Разработана технология создания УП с помощью системы ипщгарЬюв и составленной автором системы автопрограммирования САП СВОП для об-

работки гребных винтов, позволяющая перенести основное время разработки и отладки УП на компьютер и сократить простой станка, решить проблему механической обработки затесненных поверхностей и увеличить площадь станочной обработки гребных винтов с 88 - 92% до 97 - 99%,

5 Создана и внедрена технология изготовления гребных винтов малого диаметра в единичном и мелкосерийном производстве из поковок простейших форм, снижающая сроки изготовления на 45%

6 Выполнена экспериментально-опытная апробация методик, разработанных в диссертации,, в технологических процессах изготовления крупногабаритных сборных винтов различных проектов диаметром от 4,5 до 8,1 м, цельнолитых и литосварных гребных винтов диаметром от 0,25 до 5,56 м

7 Рассмотрен технологический процесс создания реальной УП обработки гребного винта со сложной криволинейной поверхностью с помощью системы ШщгарЬюБ и сервисных программ УГЫТК, ХУ2_С1ЖУ, RKR.IV, разработанных автором

8 При изготовлении гребных винтов по усовершенствованной технологии увеличивается трудоемкость компьютерной составляющей работ, например, для гребного винта круизного судна на 32,2%, а для гребного винта ледокольного класса - на 47,7%, но при этом резко снижается трудоемкость станочной обработки на 46,7% и на 23,4% соответственно Кроме того, увеличивается площадь механически обрабатываемой поверхности гребного винта на 0,2 м2 и на 0,71 м2 соответственно

9 За период с 2000 по 2007 гг по усовершенствованной технологии изготовлены гребные винты обычной конфигурации, винты с уникальной геометрией, спрямляющие аппараты и другие изделия Такие винты поставлялись в США, Германию, Францию, Италию, Норвегию, Финляндию, Японию, Индию, Южную Корею и Вьетнам

10 Экономический эффект от внедрения новой технологии только за 2006 год составил 1 542 913 руб при окупаемости от внедрения 0,14 года Все основные результаты работы используются в специализированном винтооб-рабатывающем производстве ФГУП «МП «Звездочка» Отдельные результаты используются в ФГУП «НИПТБ «Онега» Всего получено 6 актов внедрения

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, рекомендуемых Перечнем ВАК Российской Федерации

1 Денисов В А Опыт фрезерования гребного винта малого диаметра из цилиндрической поковки//Судостроение 2004 №1 С 53-55

2 Денисов В А , Куликов К Н , Макаров В Г Совершенствование технологии изготовления гребных винтов с помощью управляющих программ // Научно-технический вестник СПбГПУ, 2007 №4 5 стр

Прочие публикации

3 Денисов В А Особенности технологии изготовления гребных винтов малого диаметра // Проблемы корабельного машиностроения Сборник докладов Выпуск 2 - Северодвинск Севмашвтуз, 2003 С 35-38

4 Денисов В А, Рохин О В Геометрическое моделирование гребных винтов средствами CAD Umgraphics // Проблемы корабельного машиностроения Сборник докладов. Выпуск 2 - Северодвинск Севмашвтуз, 2003 С 72 -80

5 Денисов В А , Рохин О В , Кремлёва Л В Методика создания электронной конструкторской модели гребных винтов средствами CAD UNIGRAPHICS // Современные проблемы машиностроения Труды II международной научно-технической конференции — Томск Томский политехнический университет, 2004 С 309-314

6 Денисов В А Использование карусельно-фрезерного станка модели TDP-70/110 в режиме обработки поверхности двумя суппортами // Проблемы корабельного машиностроения Сборник докладов Выпуск 3 - Северодвинск Севмашвтуз, 2004 С 34-38

7 Денисов В А Критерии выбора принципиальной схемы фрезерования // Проблемы корабельного машиностроения Сборник докладов Выпуск 4 -Северодвинск Севмашвтуз, 2005 С 38-41

8 Денисов В А, Макаров В Г Создание управляющих программ обработки сложных криволинейных поверхностей гребных винтов на станках с ЧПУ // В материалах региональной НТК с междунар участием, посвящённой 75-летию СПбГМТУ Том 1 - СПб ИЦ СПбГМТУ, 2005 С 356 - 358

9 Денисов В А, Макаров В Г Способы формообразования криволинейных поверхностей гребного винта // В материалах региональной НТК с междунар участием, посвящённой 75-летию СПбГМТУ Том 1- СПб ИЦ СПбГМТУ, 2005 С 354-356

10 Кремлева ЛВ, Рохин ОВ, Денисов В А Электронная конструкторская модель гребного винта // Информационные технологии в науке, образовании и промышленности материалы международной научно-технической конференции 12-14 мая 2005 года Том 1 - Архангельск АГТУ, 2005 - 320 с - С 141-145

ИЦ СПбГМТУ, ул Лоцманская, 10 Подписано к печати 08 05 2007 Заказ 3427 Тираж 100 экз Уч печ л 1,0

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2. МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ТРЁХМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ

2.1. Совершенствование механизма подготовки исходных данных математической модели гребного винта для САП ЦНИИТС

2.2. Создание твёрдотельной модели гребного винта средствами CAD Unigraphics.

3. МЕТОДИКИ ВЫБОРА ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ЛОПАСТЕЙ ГРЕБНОГО ВИНТА

3.1. Методика выбора принципиального способа процесса формообразования

3.2. Методика определения условий для обработки поверхности двумя суппортами

3.2.1. Факторы, обусловленные конструкцией детали

3.2.2. Факторы, обусловленные конструкцией станка

3.2.3. Факторы, обусловленные программным обеспечением

3.2.4. Экономические факторы

4. ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ГРЕБНЫХ ВИНТОВ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМЫ UNIGRAPHICS

4.1. Технология использования Unigraphics совместно с САП СВОП

4.1.1. Расчёт УП для обработки лопастей

4.1.2. Расчёт УП для обработки предгалтели, галтели и ступицы

4.1.3. Особенности расчёта УП для обработки нетрадиционных зон

4.1.4. Назначение границ зоны обработки

4.2. Технология использования Unigraphics совместно с САП ЦНИИТС

4.3. Особенности технологии изготовления гребных винтов малого диаметра

4.3.1. Заготовка

4.3.2. Установка заготовки

4.3.3. Фрезерная головка

4.3.4. Система автоматизированного программирования

4.3.5. Черновая прорезка проёмов

4.3.6. Трассировка шаровой фрезы

4.3.7. Окончательная обработка лопастей

4.3.8. Обработка галтелей и ступицы

4.3.9. Окончательная обработка

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ОПЫТНОЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЕ

ПРАВОМЕРНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИК

5.1. Практическая разработка УП

5.2. Экономические показатели внедрения системы Unigraphics в специализированное винтообрабатывающее производство

Основным движителем современных судов до сих пор остаётся гребной винт. В то же время за последние 20 - 25 лет изменились конструкции гребных винтов, появились новые материалы, выросли требования к качеству изготовления, стали жёстче сроки поставки винтов на судостроительные верфи. Для обеспечения этих высоких требований возникла необходимость совершенствования технологии изготовления гребных винтов с целью снижения сроков изготовления и повышения точности изделий.

Гребной винт является весьма сложным устройством, предназначенным для преобразования энергии судовой энергетические установки в энергию движения судна. Тяга, развиваемая гребным винтом, затрачивается на преодоление сопротивления воды движению судна. Гребной винт перерабатывает большую мощность, чем корпус судна, имея при этом на три-четыре порядка меньшую площадь рабочей поверхности. Указанными обстоятельствами определяются сложность и ответственность процесса проектирования гребных винтов и высокие требования, предъявляемые к качеству их изготовления. Применение несовершенного метода проектирования может привести к снижению КПД винта на несколько процентов, что обернется значительными убытками при эксплуатации судна. Недостаточная точность изготовления лопастей может привести к такой вибрации кормовой оконечности судна, которая сделает невозможной его дальнейшую эксплуатацию. От качества гребного винта непосредственно зависит скорость хода судна и нормальная работа главных двигателей, а отсюда экономичность перевозок и в ряде случаев их безопасность. [86].

Развитие современных систем автоматизированного проектирования (САПР), таких как САТ1А, иг^гарЫсБ, и обработка гребных винтов на пяти- и шестикоординатных станках с ЧПУ позволяют повысить точность их изготовления, расширить диапазон обрабатываемых поверхностей и тем самым снизить объём ручных доводочных работ.

Диссертационная работа посвящена созданию методик по совершенствованию технологии изготовления гребных винтов с помощью управляющих программ (УП) формирования сложных криволинейных поверхностей за счет наиболее полного использования возможностей современных САПР (на примере системы ит§гарЫсз).

В работе использованы эмпирические и теоретические методы исследования. При выполнении работы применены основные положения теории проектирования гребных винтов, численных методов, теории резания, теории формообразования. Разработанные теоретические положения и конструкторско-технологические решения опробированы в производстве. Достоверность и обоснованность результатов исследований подтверждается результатами промышленной эксплуатации в специализированном винтообрабатывающем производстве ФГУП «МП «Звёздочка».

В диссертационной работе даётся анализ научно-технической литературы и производственной документации, посвященной современным подходам к проектированию и технологии изготовления гребных винтов, поставлены задачи исследования. Изложена методика полуавтоматической разработки трёхмерных моделей гребных винтов в системе иг^гарЫсэ. Рассмотрено влияние на выбор способа формообразования при изготовлении гребного винта угла сабле-видности лопасти и радиуса кривизны поверхности в радиальном направлении, а также даётся методика определения возможности применения обработки поверхностей двумя суппортами на станке модели ТОР-70/110. Приведены технологии разработки управляющих программ для обработки гребных винтов с помощью системы иг^гарЫсБ, в том числе для изготовления гребных винтов диаметром менее 0,5 м в условиях единичного и мелкосерийного производства. Приведён пример разработки УП реального гребного винта с помощью системы их^гарЫсБ и системы автопрограммирования, разработанной в специализированном винтобрабатывающем производстве автором диссертации (САП СВОП), выполнен расчёт экономической эффективности их внедрения. 8

В заключении работы приведена общая характеристика работы и основные выводы по результатам диссертации. Приведены сведения об апробировании исследования и перспективах винтообрабатывающего производства с использованием результатов работы.

На защиту выносятся: функциональная модель технологии обработки гребных винтов, имеющих сложные геометрические формы; методика создания твёрдотельной модели винта, позволяющая существенно поднять эффективность использования САПР для имитации фрезерования при выпуске УП; методика определения необходимого способа формообразования при формировании сложнопрофильных поверхностей гребного винта; методика определения условий возможности применения обработки поверхностей одновременно двумя суппортами на станке модели ТВР-70/110; технология разработки УП для обработки гребных винтов с помощью системы иг^гарЫсз и системы автопрограмирования, разработанной в СВОП; технология изготовления гребных винтов из поковок простейших форм диаметром менее 0,5 м в условиях единичного и мелкосерийного производства с помощью современных САПР.

7. Основные результаты работы используются в специализированном винтообрабатывающем производстве ФГУП «МП «Звёздочка», отдельные результаты используются в ФГУП «НИПТБ «Онега» (см. Приложение 12. Акты внедрения результатов диссертации).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Гребной винт является весьма сложной конструкцией с криволинейной поверхностью. Несовершенство технологии изготовления гребных винтов, их низкое качество приводят к снижению коэффициента полезного действия винтов, появлению значительной вибрации кормовой оконечности судна, уменьшению скорости хода, нарушению нормальной работы главных двигателей, что снижает экономичность грузовых перевозок, ухудшает мореходность и управляемость, повышает риск эксплуатации судна в целом.

За последние 20 - 25 лет изменились конструкции гребных винтов, появились новые материалы, усложнились формы поверхностей лопастей, ужесточились сроки поставки винтов заказчику, повысились требования к качеству и точности изготовления, что потребовало разработки новых усовершенствованных технологий изготовления гребных винтов.

Представленная работа направлена на совершенствование технологии изготовления гребных винтов с помощью управляющих программ формирования сложных криволинейных поверхностей. В результате выполнения комплекса теоретических и экспериментальных исследований в диссертационной работе получены следующие научные и практические результаты:

1. Разработана и внедрена в промышленную практику методика полуавтоматического создания твёрдотельной модели гребного винта в системе и^гарЫсБ на базе данных САП ЦНИИТС, позволившая существенно поднять эффективность выпуска управляющих программ для усовершенствования технологии изготовления гребных винтов. Методика позволила сократить время на создание модели по сравнению с ручным способом на 40 -50%. В рамках разработки методики созданы и внедрены сервисные программы:

1) программа УШТК для контроля и оптимизации исходных данных гребных винтов, проверки корректности их ввода, определения неявных ошибок как в формате введения данных, так и в самих профилях сечений для САП ЦНИИТС;

2) программа ХУ2СТЖУ для пересчёта положений координат точек сечений, позволяющая определять параметры дополнительного корневого сечения и строить для каждого сечения в декартовых координатах точки нагнетательной и засасывающей поверхностей, повёрнутых на шаговый угол и сдвинутых на величину откидки для каждого данного сечения вдоль оси винта.

2. Разработана и внедрена методика определения выбора способа формообразования сложных криволинейных поверхностей с учётом различных геометрических параметров: угла саблевидности, выпуклости-вогнутости, распределения шаговых углов сечений вдоль оси лопасти и минимального угла атаки фрезы. В рамках разработанной методики создана и внедрена программа ККШУ для определения минимально допустимых углов атаки фрезы при ради-ально-торцовом способе формообразования. Методика позволяет сократить общее время на создание управляющих программ на 3 - 5%.

3. На основании анализа технологий обработки более 200 различных проектов гребных винтов получена экспериментальная зависимость влияния угла саблевидности на способ формообразования. Показано, что угол саблевидности, равный 27°, является критерием для смены способа формообразования с радиально-торцового на аксиально-торцовый.

4. Разработана и внедрена технология обработки криволинейных поверхностей одновременно двумя суппортами на станке ТВР-70/110, с учётом факторов, обусловленных особенностями конструкций изготовляемой детали и станка, программным обеспечением и экономической эффективностью. В ходе разработки технологии созданы и внедрены для двух типов сменных фрезерных головок таблицы определения минимально допустимых радиусов обработки по углам наклона суппорта и шпинделя, а также углу установки головки. Предложенная технология позволяет сократить общее время обработки винта на 3 -7%.

5. Разработана и внедрена технология создания управляющих программ с помощью системы иш§гарЫсз и составленной автором САП СВОП для технологической обработки гребных винтов (лопастей, предгалтели, галтели , ступицы, контуров и кромок), позволяющая:

1) перенести основное время разработки и отладки управляющих программ со станка на компьютер и сократить время простоя станка из-за необходимости многократного опробования различных вариантов управляющих программ при старой традиционной технологии;

2) в значительной степени решить проблему механической обработки неудобных затеснённых поверхностей и довести площадь станочной обработки гребных винтов с 88 - 92% до 97 - 99%;

3) довести показатель экономической эффективности до значения 7,20, что соответствует сроку окупаемости 0,14 года.

6. Создана и внедрена технология изготовления гребных винтов малого диаметра в единичном и мелкосерийном производстве из поковок простейших форм с однородной структурой, которая обеспечивает общее снижение сроков изготовления на 45% за счет отказа от литейной технологии получения заготовок и исключения сопутствующих исправлений литейных дефектов.

7. Выполнена экспериментально-опытная апробация методик, разработанных в диссертации, в технологических процессах изготовления крупногабаритных сборных винтов различных проектов диаметром от 4,5 до 8,1 м, а также цельнолитых и литосварных гребных винтов диаметром от 0,25 до 5,56 м из различных материалов и сплавов.

8. Рассмотрен технологический процесс создания реальной управляющей программы изготовления гребного винта из бронзы БрА9Ж4Н4 по чертежу 7151МР-427-ЮИЛК.003 с углом саблевидности 29,5°, диаметром 5,6 м, рабочим шагом 6661,8 мм со сложной криволинейной поверхностью с помощью системы иш§гарЫсз и сервисных программ УШТК, ХУ2С1ЖУ, МЖ1У, разработанных автором.

9. Выполнен сравнительный анализ трудоёмкости изготовления двух однотипных гребных винтов круизных судов и двух однотипных гребных винтов судов ледового класса изготовленных по старой традиционной технологии и по предлагаемой автором усовершенствованной технологии с использованием системы иш§гарЫс8 и комплекта управляющих программ. Результаты сравнения показали, что при изготовлении гребных винтов по новой технологии увеличивается трудоёмкость компьютерной составляющей работ, например, для гребного винта круизного судна на 33 часа (32,2%), а для гребного винта ледокольного класса - на 46,5 часа (47,7%), но при этом резко снижается трудоёмкость станочной обработки: в первом случае на 97,0 часов (46,7%), а во втором - на 31,7 час (23,4%). Показано, что при изготовлении гребных винтов по технологии, предложенной автором, площадь механически обрабатываемой поверхности гребного винта круизного судна увеличилась на 0,2 м (на 2,2% общей площади), а для гребного винта ледового класса - на 0,71 м (на 8,9% общей площади) по сравнению со старой традиционной технологией.

10.3а период с 2000 по 2007 гг. по усовершенствованной технологии изготовлены гребные винты обычной конфигурации, винты с уникальной геометрией, спрямляющие аппараты, лопастные колёса циркуляционных насосов, детали винто-рулевого комплекса и спасательного оборудования как из традиционных отливок, так и из цельных цилиндрических поковок и прямоугольных заготовок (см. Приложение 11. УП, разработанные с помощью системы иш§гарЫсз).

Расчет экономической эффективности внедрения усовершенствованной технологии изготовления гребных винтов с помощью управляющих программ формирования сложных криволинейных поверхностей показал среднее снижение удельной себестоимости равное 2477,78 руб./м , а с учётом суммарной общегодовой площади обработанных поверхностей, равной 622,7 м (только за один 2006 год) экономия составила 1.542.913 руб. и окупаемость от внедрения 0,14 года.

135

11 .Практически почти все основные результаты диссертационной работы используются в специализированном винтообрабатывающем производстве ФГУП «МП «Звёздочка», отдельные результаты используются в ФГУП «НИПТБ «Онега». Всего получено 6 актов внедрения.

12.Использование системы Unigraphics в специализированном винтообрабатывающем производстве ФГУП «МП «Звёздочка» вывело на новый более высокий уровень технологический процесс изготовления гребных винтов с помощью управляющих программ. Гребные винты, изготовленные по новой технологии поставлялись в США, Германию, Францию, Италию, Норвегию, Финляндию, Японию, Индию, Южную Корею и Вьетнам.

1. Аллик P.A., Ешкелев Ю.В., Кудряшов Р.Д. Автоматизация программирования процессов обработки гребных винтов на станках с ЧПУ // Вопросы судостроения. Вып. 33. 1983. С. 41 - 62.

2. Апраксин И.В. Повышение эффективности обработки гребных винтов на станках с ЧПУ // Судостроительная промышленность. Сер. Судоверфь. Технология и организация производства. Выпуск 10. ЦНИИ «Румб», 1988. С. 43 - 52.

3. Апраксин И.В., Лысенков П.М., Тевелев Л.Г. Оптимизация рельефа поверхности лопастей гребных винтов // Технология судостроения. 1991. №7. С. 10 12.

4. Арью А.Р. Комплексная подготовка производства в судостроении Л.: Судостроение, 1988. - 336 с.

5. Базров Б.М. Расчеты точности машин на ЭВМ М.: Машиностроение, 1984. 256 с.

6. Балансовый отчёт специализированного винтообрабатывающего производства за 2006 год Северодвинск: ФГУП «МП «Звёздочка», 2007. - 63 л.

7. Бартеньев О.В. Современный Фортран. 2-е изд., испр. - М.: Диалог-МИФИ, 1998.-397 с.

8. Басин A.M., Миниович И.Я. Теория и расчёт гребных винтов. Л.: Судпром-гиз, 1963.-760 с.

9. Богораз И.И., Кауфман И.М. Производство гребных винтов: Справочник: -Л.: Судостроение, 1978. 192 с.

10. Ю.Брич З.С., Капилевич Д.В., Клецкова H.A. Фортран 77 для ПЭВМ ЕС: Справ, изд. М.: Финансы и статистика, 1991. - 288 е.: ил.

11. П.Бухгольц H.H. Основной курс теоретической механики. Т.2. М.: Наука, 1972. - 332 с.

12. Винты гребные. Обработка фрезами на станках с ЧПУ. Типовой технологический процесс. 74-0207-76-82 Л.: ЦНИИТС, 1981. - 42 л.

13. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике / М.Я.Выгодский. М.: ACT: Астрель, 2005. - 991 е.: ил.

14. Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математике. М.: Наука, 1966.-424 е.: ил.

15. ГОСТ 25815-83. Винты гребные. Термины и определения М.: Изд-во стандартов, 1983.

16. ГОСТ 28065-89. Винты гребные цельнолитые металлические. Правила оформления чертежей М.: Изд-во стандартов, 1989.

17. ГОСТ 8054-81. Винты гребные металлические. Общие технические условия -М.: Госстандарт, 1998.

18. ГОСТ 977-88. Отливки стальные. Общие технические условия М.: Изд-во стандартов, 1989.

19. Гребные винты. Современные методы расчета / В.Ф.Бавин, Н.Ю. Завадов-ский, Ю.Л.Левковский, В.Г.Мишкевич. Л.: Судостроение, 1983. - 296 е., ил.

20. Денисов В.А. Использование карусельно-фрезерного станка модели TDP-70/110 в режиме обработки поверхности двумя суппортами // Проблемы корабельного машиностроения. Сборник докладов. Выпуск 3. Северодвинск: Севмашвтуз, 2004. С. 34 - 38.

21. Денисов В.А. Критерии выбора принципиальной схемы фрезерования // Проблемы корабельного машиностроения. Сборник докладов. Выпуск 4. -Северодвинск: Севмашвтуз, 2005. С. 38 41.

22. Денисов В.А. Опыт фрезерования гребного винта малого диаметра из цилиндрической поковки // Судостроение. 2004. №1. С. 53 55.

23. Денисов В.А. Особенности технологии изготовления гребных винтов малого диаметра // Проблемы корабельного машиностроения. Сборник докладов. Выпуск 2. Северодвинск: Севмашвтуз, 2003. С. 35 - 38.

24. Денисов В.А., Куликов К.Н., Макаров В.Г. Совершенствование технологии изготовления гребных винтов с помощью управляющих программ // Научно-технический вестник СПбГПУ, 2007. №4. 5 стр.

25. Денисов В.А., Макаров В.Г. Способы формообразования криволинейных поверхностей гребного винта // В материалах региональной НТК с междунар. участием, посвящённой 75-летию СПбГМТУ. Том 1 СПб.: ИЦ СПбГМТУ, 2005. С. 354 - 356.

26. Денисов В.А., Рохин О.В. Геометрическое моделирование гребных винтов средствами CAD Unigraphics // Проблемы корабельного машиностроения. Сборник докладов. Выпуск 2. Северодвинск: Севмашвтуз, 2003. С. 72 - 80.

27. Дружинский И.А. Методы обработки сложных поверхностей на металлорежущих станках. 3-е изд.- Д.: Машгиз, 1961. 488 с.

28. ЗЗ.Завадовский Н.Ю., Масленников С.С., Русецкий A.A. Методы математического представления сложных поверхностей и их приложения (новые результаты) // Тр. 13-го научно-методического семинара по гидродинамике судна. Т.3.- 1984. С. 1 8.

29. Зарайский JI.A. Механическая обработка гребных винтов. JL: Судпромгиз, 1957.- 168 с.

30. Инструкция по работе постпроцессора для станка мод. TDP-70/110 к системе NMG (propellers). 71.ГВ-2033.00И Северодвинск: МП «Звёздочка», 1988. -18 л.

31. Инструкция по эксплуатации карусельного станка мод. TDP-70/110. STR 18281-1 Токио, Япония: Тосиба Машин КО., ЛТД., август 1982. - 125 л.

32. Инструкция по эксплуатации многошпиндельного сверлильного станка мод. DFC-2022. STR 15205-1 Токио, Япония: Тосиба Машин КО., ЛТД., ноябрь 1983.-99 л.

33. Исходные тексты программ постпроцессора к системе NMG (винтовой). 71.ГВ-2033.00Т Северодвинск: МП «Звёздочка», 1988. - 102 л.

34. Калистратов Н.Я., Макаров В.Г., Никитин B.C. Новые конструкции и технология изготовления деталей насыщения // Сб. тр. СПбГМТУ: Проблемы проектирования конструкций корпуса, судовых устройств и систем. 1995. С. 96 115.

35. Каменев В.А. Комплексное обеспечение винтообрабатывающих станков с ЧПУ режущим инструментом// Технология судостроения. 1984. №1. С. 61 -65.

36. Каменев В.А. Обрабатываемость сталей и сплавов, применяемых в производстве гребных винтов // Технология судостроения. 1991. №7. С. 31 35.

37. Каневский Г. И., Лобачев М. П. Исследование влияния состояния поверхности лопастей гребных винтов на их гидродинамические характеристики // Вопросы судостроения. Сер. Проектирование судов. 1984. Вып. 41. С. 53 -55.

38. Карпушов В.М., Кудряшов Р.Д. Система автоматизированной подготовки управляющих программ обработки деталей сложной формы // Технология судостроения. 1991. №7. С. 8 10.

39. Кацман Ф.М., Кудреватый Г.М. Конструирование винто-рулевых комплексов морских судов. 2-е изд., перераб и доп. - Л.: Судостроение, 1974. -376 с.

40. Киперник Е.Г. Ремонт судовых гребных винтов. М: Транспорт, 1980. -176 с.

41. Клестов М. И., Лысенков П. М. Совершенствование технологии обработки изделий винтовалового комплекса. — Технология судостроения, 1980, № 4. С. 46-48.

42. Комплекс прикладных программ под управлением «ТЛ^гарЫсБ» для формирования управляющих программ по обработке гребных винтов. Руководство пользователя СПб.: СП ЗАО «Стерлинг Груп Петербург», 2000. - 36 с.

43. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров М.: Наука, 1984. - 832 с.

44. Краткий справочник металлиста / Под общ. ред. П.Н.Орлова, Е.А.Скороходова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. -960 е.: ил.

45. Кремлева Л.В. Моделирование динамики многокоординатного фрезерования поверхностей гребных винтов // Проблемы корабельного машиностроения. Сборник докладов. Выпуск 4. Северодвинск: Севмашвтуз, 2005. С. 51 - 58.

46. Кудреватый Г.М. Судовому механику о гребных винтах. Л.: Морской транспорт, 1958. - 154 с.

47. Лашнев С.И., Борисов А.Н. Геометрическая модель формирования поверхностей режущими инструментами // СТИН. 1995. №4. С.22 26.

48. Лысенков П.М. Обработка гребных винтов на станках с ЧПУ // Технология судостроения. 1982. №11. С. 73 77.

49. Лысенков П.М. Снижение доли ручного труда в производстве гребных винтов // Технология судостроения. 1984. №1. С. 59 61.

50. Лысенков П.М., Михайлов В.С., Тевелев Л.Г. Влияние рельефа поверхности гребных винтов на их гидродинамические характеристики // Судостроение. 1987. №2. С. 39-41.

51. Макаров В.Г. Гуськов М.Г., Федосеев Л.А. Новые технологичные конструкции осесимметричных элементов // Технология судостроения. 1989. №2. С. 26-31.

52. Макаров В.Г. Гуськов М.Г., Федосеев Л.А. Проектирование поточных частей отводов, обеспечивающих безотрывность обтекания // Автоматизация проектирования СЭУ: Сб. науч. тр. Л.: ЖИ, 1989. С. 79 - 84.

53. Макаров В.Г. К вопросу определения толщин стенок отводов // Вопросы изготовления, сварки и монтажа судостроительных конструкций: Сб. научн. тр. Л.: ЖИ, 1982. С. 76 -85.

54. Макаров В.Г. Насосы судовые: Морской энциклопедический словарь. Т. 2. -СПб.: Судостроение, 1993. С. 349 350.

55. Макаров В.Г., Никитин B.C., Симоненко А.С. Общесудовые и специальные системы и устройства / Под общ. ред. В.Г.Макарова. В книге «Машиностроение: Энциклопедия в 40 томах. T. IV 20. Корабли и суда. Книга 1. РАН. - СПб.: Политехника, 2003. С. 526 - 607.

56. Маклаков C.B. Практическое руководство по созданию информационных систем Интерфейс Ltd., 2001. - 336 с.

57. Международный стандарт ИСО 484/1-81. Судостроение. Судовые гребные винты. Допуски на изготовление. Часть 1. Гребные винты диаметром более 2,5 м: М.: Госстандарт, 1983.

58. Международный стандарт ИСО 484/2-81. Судостроение. Судовые гребные винты. Допуски на изготовление. Часть 2. Гребные винты диаметром от 0,8 до 2,5 м включительно: — М.: Госстандарт, 1983.

59. Металлорежущий инструмент Sandvik Coromant. Основной каталог. Точение Фрезерование — Сверление - Растачивание - Оснастка. - Швеция: АВ Sandvik Coromant, 2005. - 1040 с.

60. Михайлов B.C., Лысенков П.М. Комплексная механизация производства гребных винтов // Судостроение. 1985. №6. С. 40 42.

61. НД №2-020101-035. Правила классификации и постройки морских судов. Том 2: СПб.: Российский морской регистр судоходства, 2003. - 620 с.

62. ОСТ 5.0317-80. Винты гребные фиксированного шага морских судов. Правила математического представления поверхности лопастей: срок введения 01.01.1982. Издание официальное №8196692 от 25.02.1981. - 339 с

63. ОСТ 5.9742-79. Типовой технологический процесс механической обработки: срок введения 01.01.1981. Л.: НПО «Ритм», 1979. - 54 с.

64. Подсевалов Б.В., Фомин А.П. Словарь стандартизованной терминологии в судостроении. Л.: Судостроение, 1990. - 240 е., ил.

65. Попов Е.П. и др. Манипуляционные роботы. Динамика и алгоритмы. М.: Наука, 1978.-400 с.

66. Портман В.Т. Топологическая классификация процессов формообразования // СТИН. 1995. №4. С. 3 5.

67. Проектирование и расчёт металлорежущего инструмента на ЭВМ: Учеб. пособие для вузов / О.В.Таратынов, Г.Г.Земсков, Ю.П.Тарамыкин и др.; Под ред. О.В.Таратынова, Ю.П.Тарамыкина. -М.: Высш. шк., 1991. 423 е., ил.

68. Радзевич С.П. Повышение эффективности эксплуатации многокоординатных станков с ЧПУ (Машиностроит. пр-во. Сер. Технология и оборудование обработки металлов резанием: Обзор информ. Вып.2) - М.: ВНИИТЭМР, 1989. - 72 с.

69. Радзевич С.П. Прогрессивные технологические процессы обработки деталей сложной формы (Технология, оборуд., орг. и экон. машиностр. пр-ва Сер.6. Прогрессивные технологические процессы в машиностроении: Обзор информ. Вып.5) - М.: ВНИИТЭМР, 1988. - 56 с.

70. Радзевич С.П. Способы фрезерования фасонных поверхностей деталей -(Машиностроит. пр-во. Сер. Прогрессивные технологические процессы в машиностроении: Обзор информ. Вып.5) М.: ВНИИТЭМР, 1989. - 72 с.

71. РД 5.9437-84. Винты гребные металлические. Марки и назначение материалов. Руководящий документ: дата введения 01.01.1992. 34 с.

72. РД 5Р.95089-93. Стали и сплавы коррозионностойкие. Режимы резания при фрезеровании на станках с ЧПУ. Руководящий документ: дата введения 01.07.1994.-72 с.

73. Решетов Д.Н. Портман В.Т. Точность металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1986. - 336 с.

74. Розанов Н.П. Технология изготовления гребных винтов малых размеров. -Л.: Судпромгиз, 1962. 168 с.

75. Рохин О.В., Кремлёва JI.B. Информационная конструкторско-технологическая модель гребного винта // 100 лет Российскому подводному флоту. Сборник докладов научно-практической конференции. Том 1 Северодвинск: ФГУП «ПО «Севмаш», 2006. С. 178 - 184.

76. Рохин О.В., Кремлёва Л.В. Экспериментально-аналитический метод оценки точности геометрии гребных винтов при их изготовлении // Проблемы корабельного машиностроения. Сборник докладов. Выпуск 2. Северодвинск: Севмашвтуз, 2003. С. 8 - 12.

77. Русецкий A.A., Жученко М.М., Дубровин О.В. Судовые движетели. JL: Судостроение, 1971. -288 с.

78. САПР изделий и технологических процессов в машиностроении / P.A. Ал-лик, В.И. Бородянский, А.Г. Бурин и др.; Под общ. ред. P.A. Аллика Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1986. - 319 е., ил.

79. Сборник нормативно-методических материалов. Книга двенадцатая: СПб.: Российский морской регистр судоходства, 2002. - 28 с.

80. Система автоматизированной подготовки управляющих программ для обработки гребных винтов на станках с числовым программным управлением на ЭВМ СМ-4 и РС-150. Инструкция 74-0207-127-86 Л.: ЦНИИТС, 1986. - 90 л.

81. Система автоматизированной подготовки управляющих программ для обработки гребных винтов на станках с ЧПУ моделей КУ-350 и КУ-351. Инструкция 74-0903-20-82 Л.: ЦНИИТС, 1982. - 82 л.

82. Система автоматизированной подготовки управляющих программ для обработки гребных винтов на станках с ЧПУ. Тексты программ. Л.: ЦНИИТС, 1988.-258 л.

83. Система автоматизированной подготовки управляющих программ обработки деталей сложной формы на многокоординатных станках с ЧПУ. Инструкция Л.: ЦНИИТС, 1992. - 106 л.

84. Соловьев П.В. Fortran для персонального компьютера. М.: Арист, 1991. -223 с.

85. Специализированная система автоматизированной подготовки управляющих программ для обработки гребных винтов САПВИНТ. Инструкция по эксплуатации Л.: ЛСКБ ТИУС, 1985. - 207 с.

86. Справочник по теории корабля / В.Ф. Дробленков, А.И. Ермолаев, Н.П. Муру и др ./ Под ред. В.Ф. Дробленкова- М.: Воениздат, 1984. 589 е., ил.

87. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 656 е., ил.

88. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. 4-ё изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 496 е., ил.

89. Технологический процесс изготовления гребного винта 7194МР-427-ЮИЛК.002. ЮИЛК.02141.00191 Северодвинск: ФГУП «МП «Звёздочка», 2003.- 19 л.

90. Технологический процесс изготовления лопасти 7151МР-427-ЮИЛК.003. ЮИЛК.02141.00172 Северодвинск: ФГУП «МП «Звёздочка», 2003. - 20 л.

91. Технологический процесс изготовления спрямляющего аппарата 1398Б-427-206. ЮИЛК.02141.00169 Северодвинск: ФГУП «МП «Звёздочка», 2002. -17 л.

92. ЮО.Технологический процесс механической обработки лопастей гребных винтов среднего класса по ГОСТ 8054. 71.ГВ-884.00 Северодвинск: МП «Звёздочка», 1976. - 28 л.

93. Технологический процесс типовой изготовления цельнолитых гребных винтов среднего класса по ГОСТ 8054. 71.ГВ-802.00/1 Северодвинск: МП «Звёздочка», 1976. - 25 л.

94. Технология судостроения: Учебник для ВУЗов / В.Л.Александров, А.Р.Арью и др. / Под ред. А.Д.Гармашова СПб.: Профессия, 2003. - 342 с.

95. Тимофеев Г.И., Маламуд P.M., Швецова Г.А. Технология изготовления гребных винтов шнекового типа // Судостроение. 1990. №11. С. 27 28.

96. Токарный инструмент. Вращающийся инструмент. Инструментальные системы. Общий каталог 2006 2007. C002R - Япония, Mitsubishi, 2005. -1111с.

97. ТУ5.961-11215-99. Винты гребные из сплавов на медной основе. Технические условия ФГУП «ЦНИИ КМ «Прометей»: срок введения 01.01.2000. -22 с.

98. ТУ5.961-11836-2003. Винты гребные из коррозионностойкой стали марки 08Х14НДЛ. Технические условия Взамен ТУ5.961-11237-83: - ФГУП «ЦНИИ КМ «Прометей»: срок введения 01.01.2004. - 22 с.

99. Урин Ф. Г. Состояние разработок и производства гребных винтов за рубежом // Судостроение за рубежом, 1979, № 8. С. 40 46.

100. Фрезы СКИФ-М. Каталог 2003. Белгород: СКИФ-М, 2003. - 120 с.

101. Numerical Master Geometry (Propellers). OR-2.4000. Volume 2 Norway: A/S Kongsberg Vapenfabrikk, 1976. - 184 p.

102. NX 3 Documentation Электронный ресурс. Электрон, дан. - UGS Corp., 2004. - 1 электрон, опт. диск (CD-ROM). - Загл. с этикетки диска.147

103. Urographies Manufacturing. User Interface Map, VI6.0. MU2010 Electronic Data System Corporation, Unigraphics Division, 13736 Riverport Drive, Maryland Heights, MO, USA, 1999 - 78 p.

104. What's New in Unigraphics V16.0. User Guide. MU10845 Unigraphics Solutions Inc., 13736 Riverport Drive, Maryland Heights, MO, USA, 1999 - 336 p.