螺旋桨的制作
螺旋桨的制作
一、如何根据螺旋桨的尺寸作图
以360电机所用的185毫米×85毫米的螺旋桨为例。
首先画出螺旋桨的正面形状,然后画侧面形状,如图13-14。

图13-14
(1)先画一条长度为螺旋桨半径的直线,这里为92.5毫米,每隔9.25毫米作一个标记。
(2)在这条线的一端作一条垂直线,长度等于H÷2π,这里为13.54毫米。
(3)然后在垂线的顶点向直线的每个标记作斜线,这斜线与直线的夹角就是该点的桨叶角。
(4)根据该点的桨叶弦长,作图求出侧面高度H。
(5)根据各点的H画出螺旋桨的侧面样板。
侧面样板中的直线是螺旋桨的后缘投影,曲线是螺旋桨的前缘投影。
制作前的准备
(1)准备一块测量底板,要求平整、不能扭曲。底板上有中心点和测量线(也就是半径线)。
(2)按桨叶半径的100%、75%、50%处的桨叶角做出桨叶角卡板,图13-15。但由于它们只是三个位置的螺距,所以有很大局限,最好用螺距规检查,螺距规可按图13-16制作。使用方法,如图13-17。

图13-15

图13-16

图13-17
要求:①面板上测量孔底边必须与“0”平行,距底边4毫米。
②底板上表面必须平直。
③螺距尺寸可用有机玻璃制成,宽为8毫米;读数线距测量边4毫米,并与其平行。
④读数尺上的读数线必须对准面板上的“0”点。
⑤面板与底板胶合时,需互相垂直,测量孔底边必须与底板上表面平行。
(3)按设计的螺旋桨的正面和侧面形状做出样板,在正面样板的背面画上中心线。
(4)木锉、钢锉各1把,斜口刀1把,0号砂纸1张,刀片2个,透布油(学名:硝基皮脂清漆)若干。
螺旋桨材料的选择
由于安全的原因,航空模型上是禁止使用金属螺旋桨的。在非金属材料中,木材是使用最多的一种材料。下面介绍几种适宜做螺旋桨的材料。
(1)桦木
多年生乔木,质地坚硬,纹理均匀致密,比重较大,可很好地吸收振动能量,非常适宜做螺旋桨和发动机架。桦木的材质和生长年限有关,一般老龄桦木质地坚硬而脆,适宜做螺旋桨,但加工较为困难。小龄桦木,相对来说质地较为柔韧一些,比重较小,加工容易,适宜做发动机架和初学者做螺旋桨。用小龄桦木做的桨最好涂一遍502胶,这样可以有很好的强度。
(2)椴木
多年生乔木,质地较软,纹理非常细致均匀,不易变形,强度也较好,可以做螺旋桨。由于它的加工非常容易,所以比较适宜初学者。为保证强度,建议大家在做好的螺旋桨上涂502胶。
(3)松木
多年生乔木,一般有红松、白松两种木材适宜模型上使用。红松质地较为紧密,易于加工,不易变形,富有弹性,强度较好。初学者可用它做螺旋桨。白松质地较软,比重较小,不适宜做螺旋桨。
(4)层压板(也叫精制层板、压缩木)
它是由多层桦木与热固型胶黏剂在高压下制成。它的质地非常坚硬,比重很大,强度很好,是制作螺旋桨的好材料。用它做的螺旋桨,可以做得很薄,螺旋桨效率很高。但它的加工非常困难,一般用锉或者砂轮加工。另外它很脆,极容易劈,所以加工千万小心。
(5)玻璃钢
它的学名叫玻璃纤维增强塑料,需用玻璃纤维和环氧树脂在模具中加工。
(6)碳素
它是用碳纤维(也叫石黑纤维)增强的塑料,用碳纤维和环氧树脂在模具中加工。
另外,商品桨还有用塑料或尼龙制造的。
制作
(1)在桨木上画中心线,钻中心孔。这一步很重要,要小心从事,严防出错。
(2)画螺旋桨正面形状。将正面样板的反面向上,把样板的中心线同级木的中心线对齐,然后画出螺旋桨的正面形状。画出的桨叶后缘将是螺旋桨的后缘,前缘将是螺旋桨的实际前缘的投影线。
(3)削制毛坏。用刀子按螺旋桨的正面形状削出毛坯。注意前缘的侧面应与正面垂直,否则会使螺旋桨的正面变形。可把桨木夹在台钳上,用木锉锉出,注意木锉的运动方向一定要与桨木正面垂直。
(4)画侧画线。在毛坯的前缘断面上,将侧面样板的直线与毛坯正面的前缘投影线对齐,将侧面样板的曲线投影到前缘断面上,这样前缘线就画好了。可以用红笔将前缘线和后缘线描一下,以便制作准确。
(5)加工下弧。下弧是螺旋桨的工作面,它的准确与否直接影响螺旋桨的好坏,要不断地用卡板或螺距规检查,千万防止桨叶角过大。先用木锉,后用钢锉,再用砂纸,将下弧加工好并抛光。
(6)加工上弧。一般的桨叶叶型都是平凸翼型,它的最高点在距前缘1/3弦长处。上弧线要丰满,曲线过渡要圆滑,桨叶不能太薄,否则刚性太差,螺旋桨工作时会变形。反之,也不能太厚,否则阻力太大。桨叶的厚度变化必须从桨根至桨尖逐渐变薄。加工方法,如图13-18。

图13-18
(7)将整个桨都打磨一遍,检查螺旋桨是否平衡。如果不平衡,将重的一边磨薄一些,直到平衡为止。平衡方法如图13-19。

图13-19
(8)将整个桨涂上透布油或清漆,也可涂502胶。再检查螺旋桨的平衡,重的一边磨掉一点,或轻的一边涂点漆。
最后用记号笔将螺旋桨的参数写在桨上。