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船模制作基础大全



船模制作基础大全

(一)怎样看模型的工作图纸

我们在制作各种航海模型以前,首先接触到的就是一份模型工作图纸,它不仅告诉我们模型的种类、名称、外形和尺寸,同时还可以使我们了解模型的各个零部件的情况。有些模型的图纸还简要地介绍模型的内部结构、动力装置、部件装配、控制系统和制作方法等。因此,认真地看图纸,搞清各种技术要求,对准备材料和工具、考虑制作方法等都是十分重要的。下面重点介绍有关舰船模型的识图常识。

为了看懂模型工作图纸,首先要熟悉图中各种线条的意义。图中常见的有粗实线、细实线、虚线、点划线和折断线等。粗实线一般表示物体外表一切可见的轮廓线。虚线往往表示被遮挡的轮廓线。细实线用来表示尺寸线、尺寸界线、引线和剖面线。点划线常表示物体的中心线、位置线和轴线等。断开的地方用折断线表示。物体剖视的地

方要用倾斜的剖面线、中心线、位置线和轴线等。断开的地方用折断线表示。物体剖视的地方要用倾斜的剖面线。另外,在图纸上还常常

见到M、Φ和R等字母符号。M代表比例尺。如M1:1,表示图中物体的大小与实物一样大。M1:2,表示图中物体的大小为实物的1/2。M1:100,表示图中物体的大小为实物的l/100。不过,要注意区别图纸与实际舰船的比例及图纸与模型尺寸的比例。Φ是代表圆形物体或圆孔直径的符号,R代表圆形物体或圆孔半径的符号。这些符号都写在数字的前面。长度单位一般用毫米(mm)。(图96)

舰船模型的工作图纸,一般包括总布置图、船体型线图和零件图。有的图纸还给出部件的装配图和动力装置安装图等。简易和初级的舰船模型图纸,除总布置图和零件图外,也要有船体简单的型线图或每块横隔板的外形图,这对初学制作是很有用的。下面就分别讲一讲:

船壳板可以用截面为2×10(毫米)的长木片或1. 5毫米厚的木片粘制。在船体表面弯曲较大的地方可以用更窄的木板粘接。注意木片不要重叠,接缝要严紧。接缠处要涂胶水。船壳板粘完后还要用小刀或小刨子削平,首尾处要用木挫、小刀按船体线型削好。为了提高船体强度和加强水密性.可在船壳板外面用快干胶水、

透布油或清漆糊上

一层薄纤维布或纱布,待干后再涂刮腻子、打磨、涂漆美化。用金属材料制作,方法大致与上相仿。肋板可用粗铁丝、小型自制的角铁弯制或用金属片剪制。龙筋可用铁片弯制的角铁、工字铁或型铁焊制。每块肋板可以钉在木块上或点焊在铁钉上。

各种构架基本完工时,要考虑模型的轴套管、舵轴管、锚链管、舭龙骨以及帆船模型的稳定板等事先安装问题。有些情况下需将上述部件装好后再安装船壳板。

玻璃钢船体的制作方法 玻璃钢的船体,它具有重量轻、水密性强、耐腐蚀和耐震动等特点。一些持殊的模型船体,如高速内燃机动力的快艇、水翼艇、气垫船和冲翼艇等模型,做成玻璃钢船壳更为适合。 制作玻璃钢的船壳,可用阳模糊制,也可用阴模糊制。阳模一般用实心木料削制,也可用硬质泡沫塑料、石蜡、水泥或泥土制作。做阴模,往往需要将船模的木型放在一个容器中(如木箱等)用石膏倒成或在船体木型外面用树脂糊制多层玻璃纤维布而制成。糊制玻璃钢船壳,一般可以选用o.1毫米左右厚的玻璃纤维布。

6101、F44等型号环氧树脂或不饱和树脂。各型号树脂的配制方法,可以参考产品说明书并在教师的指导之下进行。糊制时,先在模内均匀涂沫脱模剂。要带上薄橡胶手套。可将玻璃布用树脂浸透(揉搓),也可糊一层玻璃布再刷上一层树脂。不要出现气泡。根据模型大小,可糊至1. 5~3毫米厚。如树脂调配准确,一般2小时可开始固化,24小时使可脱模。较大的船模,在船壳内还要加粘横隔墙、龙骨等,以增加强度。为了使表面光滑平整,也要有涂刮腻子、打磨和涂漆等工序。制作玻璃钢船体的原料中,不少是易燃、易爆的化学品,要特别注意防火、防爆。

总布置图总布置图又称总图。主要根据投影的原理,在船舶的俯视图、侧视图、前视和后视图上表示出全船各部分的形状与布置。它可以便我们了解全船概貌,船体、上层建筑等较大零部件的外形、尺寸和位置等。看图时,应将总图中的侧视图、俯视图(有的还有前视图和后视图)对照来看。同时要参考文字说明,结合平时学习的有关造船、

海军及航海等方面的知识,搞清所做模型的基本情况,如名称、用途、有什么特点、船舶的尺度、几个推进器、几个舵以及船上有什么武器装备和各种设施等。

船体型线图我们知道船舶在水中运动,为减小水的阻力,船体一般都做成流线型。一种能正确表示船的流线型体的特殊图形,就叫船体型线图(简称型线图)。型线图包括横剖线图、纵剖线图和个宽水线闻。为理解这三个图形的形成、要首先了解船体的三个主要的剖面,即中横剖面、中纵剖面和基平面。

在船体长度中点垂直船首尾线的横向铅垂平面,叫中横剖面。通过船首尾端部的纵向船垂平面,叫中纵剖面。它与中横剖面相互垂直,并把船体分为左、右两个对称部分。通过船底的水平面叫基平面,它垂直于纵剖面和横剖面。(图97)

横剖线图(又称船体体型图)

用平行于中横剖面的一组平面,按相

等距离切割船体时,与船体曲面相交的线称横剖线。将横剖线投影在一个平面上即组成横剖线图。为了便于区别,一船从船尾至船首(或相反)按顺序编号,我们称之为站号。有些船体的首、尾线型复杂,往往在船体首、尾每两个横剖而的中间增加个横剖面,所得的横剖线可编为1/2、 11/2、21/2……等。因船体左右两部分对称,只要绘制一半即可。习惯上在横剖线的中纵剖线右面绘出前船体的横剖线,左面绘出后船体的横剖线,可使图形大为简化。横剖线是制作船体肋板的重要依据,因此又称为肋板线或肋骨线。

纵剖线图用一组平行于中纵剖面且等距的平面切割船体时,得到组表示船体纵向外形的曲线,称为纵剖线。因船体左右两部分对称,当把它们投影到一个平面上时,船体左右相应的纵剖线重台。投影到一起的这组纵剖线组成纵剖线图,纵剖线分别用罗马数字I、II、III等编号。

半宽水线图用平行于基平面且等距的一组平面切割船体时,与流线型船体表面相交所得到的一组曲线,称为水线。把这组水线投影到基平面上即成水线图。因船体左右对称,故只需绘出一半即可,所以又称为半宽水线图。半宽图中的水线要从下至上编出号码。从半宽图可以较直观地看到船体流线的状况,有的还可从图上看到推进装置的轴线位置。(图98)

在制作模型时,有时只有船体横剖线团,即船体肋骨线图,就能制成模型船体。因此许多模型图纸只绘出总布置图、零件图和船体横剖线图,而将纵剖线图和半宽水线图省略了,

初学者在看船体图时,除学习三面投影等基础知识以外,还应了解船体的一些主要名称及意义。例如:从船首和船尾的两个顶端,分别向船体基线作出两条垂线,这两条垂线间的距离就是船的最大长度,也叫总长。在设计水线上,船首前缘至尾柱后缘或舵杆中心线间的距离叫垂线间长。在设计水线处船体两舷表面最宽的距离叫型宽。在船体中部,从主甲板边线到基线的距离叫型深。从设计水线到基线的距离叫吃水深度。从设计水线到主甲板边线的垂直距离是干舷高度。在纵剖线图上,甲板边线在船首方向的弧形叫首舷弧,在船尾的弧形叫尾舷弧。横剖线图上每个横剖线甲板的弧形曲线的高度为甲板的梁拱高,通常为船宽的l/50。(图

99)

零件图和总布置图、船体型线图一样、都是按三视图投影原理绘制的。它可以更具体地告诉我们零件的外形与结构。但一般上面不标尺寸,需制作者按比例实际测量。有的零件绘制成立体图或组装分解图,对理解和制作较复杂的零部件比较方便。(图100)

一些特殊的舰船模型,如气垫船模型、高速水翼艇模型等,还常用剖视图的方法介绍某一部位的内部结构。气垫船模型的柔式围裙还常用展开图的形式表示。冲翼船模型的翼型还常用翼型型值表表示。总之,航海模型的工作图纸种类多,形式也各不相同,可在参加航海模型的制作活动中多识图、多实践,就能较快地提高看图的 海模制作基础 (二) 舰船模型船体的制作

好的模型船体,不仅可以增加模型的精美程度,对能在水中航行

的模型来说,还能保证其良好的航行性能。因此,模型的船体应力求

制作得线型准确、结构牢固、表面光顺、水密性强。

简易和初级模型的船体,一般结构简单、加工容易。简易实体船模可用实心木料削制。纸制船模多用折叠、剪粘的方法制作。初级模型的船底和船舷比较平直,可用薄木板、薄木片制作。(图l01) 中、高级模型和各种专供比赛的模型,多用构架式方法制作。有的也用木板层迭削制、实心木料挖凿、塑料注塑以及材脂与玻璃纤维布糊制。这里重点介绍一下构架式船体及玻璃钢船体的制作方法。

构架式船体的制作方法 构架式船体可用木料,也可用金属材料制

作。构架式船体由龙骨、船首住、船尾柱和船壳板组成。现以木制为

例,分述如下。(图102)

龙骨是贯通全船,连接首柱、尾住的纵向构件。根据船模尺寸的大小,可分别选用截面为5×5~10×10(毫米)的长方形木料制作。首柱与尾校分别位于船的首、尾端部,下龙骨相接,是支撑船体端部构架的支柱,一般可用与龙骨相同宽度的木板锯制。有些模型的首部和尾部,还可用整块的实心木料挫削成形,或在首柱 (或尾柱)两侧加粘实心木料再进行切削。肋骨板是按船体体型因(横剖线图)的横剖线制作的。它是保证船体线型、支撑龙筋的横向构件,通常用胶合板锯制(图 103)。龙筋是保持船体体型,连接船体首、尾柱和各个肋板的纵向构件。龙筋,根据船模尺寸大小,可选用截面为3×3~R×5(毫米)的木条制作。一艘模型要安装许多根龙筋,才能保证船体线型的准确和良好的强度。

为了镶嵌龙筋,每块肋板都应均匀地锯出龙筋槽,最好使龙筋木条刚好卡入槽内。划分龙筋槽时,可在船体体型图一侧首端(或尾端)的第一条由甲板至船底基线的肋骨线上,和船中最宽的一条肋骨线上,各划分若干等份并分别连线,

连线与每块肋板线的交点就是这块助板

龙筋槽的位置。(图104)

制作构架式船体应首先做好构架。先准备一块大于船长而且平直的木板。板上划出一条中心线和模型每块肋板的位置线。模型的船体可以使甲板朝上制作,也可以使甲板朝下制作。甲板朝下制作时,因许多船模的甲板面从侧面看呈弧状(即有舷弧),为了保证舷弧的准确,可在每块肋板甲板面的一端加垫不同高度的木块(称为船台杆)。每个肋板船台杆的高度,可以从模型图纸中侧视图的首尾顶端连线上测得。固定肋板时,要注意肋板中线与船台板中心线相重合。为拆起方便,肋板可用小钉临时固定。制作船体构架顺序是首先安放肋板.再安放船首柱、船尾柱。有时有先将龙骨与首、尾柱粘接好,再一起与肋板相粘。下一步是对称地固定龙筋。粘接的每一步,都可以用直别针、小夹子或细线等进行临时固定。构架制成后,

要用小刀进行总体修接。

(图105)

海模制作基础 (三) 舰船模型的动力装置

可在水中航行的舰船模型,都要安装动力装置。除帆船模型靠风力航行外.其它的模型中常见的动力装置有橡筋、电动机、蒸汽机和内燃机等。

橡筋束在拉伸和扭转过程中能储备能量,并在它恢复原来状态的过程中释放能量而作功,橡筋动力就是利用这个原理制作的。它具有取材方便、价钱便宜、制作简单和能多次使用等优点;对初学者来说,掌握也比较容易。缺点是储备能量有限,作功时间很短。但是如果使用多绍橡筋束或使用齿轮装置.也可以增加模型的航行距离。

使用橡筋动力时,可根据模型的大小选择截面为1×1、1×2、l×5(毫米)等规格的橡筋来作橡筋束。橡筋束的制作方法见(图106)。橡筋束的橡筋根数及最大容许扭转数一般要通过实验来确定。扭绕橡筋束时可自制简易旋绕器,也可电手摇钻扭绕橡筋,效果很好。为了获得最大的释放能量,在扭转前可将橡筋束拉长到原自然长度的2~3倍,再进行扭转。为防止橡筋断裂,橡筋束应该用蓖麻油揉搓后再拉伸扭

转。橡筋束不用时应用肥皂水洗干净,洒上一点滑石粉,防止橡筋相

互粘连;最后放入遮光的玻璃瓶内保存。

电动机可以把电能转变为机械能,它带动模型的推进器旋转,使模型在水中前进。电动机安全可靠、使用方便,在自航模型和无线电遥控模型上应用得十分普遍。舰船模型用的多是电压在30伏以下的小型直流电动机。它的机体呈圆柱形,里面装有一对能产生磁场的固定电磁极,叫作定子(永磁式电动机的定子是一对永久磁铁,电磁式电动机的定子是一对电磁线圈)。装在定子中间的是一个能转动的电枢,叫作转子。转子是由硅钢片做成的圆柱体,套在电动机轴上,在转子的纵向凹槽里嵌入由绝缘铜丝绕成的绕组,电流通过电刷导入转子绕组产生磁场,并与定子磁场相互作用,转子便转动起来了。市场上出售的玩具电动机和一些微型电动机都是永磁式的。一些功率较大的,如几瓦到几百瓦的多是电磁式的。

一般简易和初级的模型可选用玩具电动机作动力。可将几台玩具电动机同时安放在一个模型内使用,如在总长80厘米以下的鱼雷艇模型内可安装四台玩具电动机。也可将两台玩具电动机串接在起使用,如在总长100厘米左有的军舰模型内可安放两组串接的玩具电动机组。

玩具电动机的使用电压为1.5~4.5伏。在电压3伏、负载为15克厘米时,电流约为700毫安,转速约为5000转/分。这种电动机一般用干电池作电源。一节干电池电压为1.5伏,三节干电他串联起来,电压就是4.5伏。为了使玩具电动机工作较长的时间,可以同时将几组电压为4.5伏的电池组并联使用 (图l07)。对较大的模型可根据模型大小、模型种类及对模型速度的要求选用电动机。如长

2.4米左右的民用船模型可选功率为30~50瓦的电动机;长 2.4米左右的军舰模型可选用一台功率为70~100瓦的电动机。

功率较大的电动机可以使用能充电的蓄电池作电源。常用的有铅酸蓄电池,免维护铅酸蓄电他。有条件的也可使用镍镉蓄电池。蓄电他的容电量通常以安培小时计算。如电压为1.5伏、容电量为10安培小时的蓄电池,即在保持1.5伏电压的情况下以一个安培的电流放电时,可连续工作10个小时。当然,如放电电流较大时,蓄电池连续工作的时间也要相应地缩短。不论使用那种蓄电池都应严格按要求充、放电。当电压下降到规定充电电压时必须停止使用,立即充电,以免损坏电他。

在使用直流电动机时,根据螺旋桨旋转的方向,有时要改变电动机的旋转方向。永磁式电动机只要将电源正负极调换一下即可,而电磁式电动机有定子和转子两组电磁线圈,每组线圈都有正负两个引出头.不管它内部接线是并接还是串接,换向时只需把其中任意一组线圈两个头的电源方向对调即可。但不要把两组同时调换,否则电动机转向仍然调不过来。

电动机在使用过程中要注意维护和保养。电源的电压不要超过电动机的额定工作电压。电动机铀瓦或支承轴承,应经常点一些润滑油。换向器上由于电刷的摩擦及电火花作用产生的积炭,可用小布块沾酒精擦掉。电动机四周要保持干燥.防止灰尘、水、油等进入电动机内。

舰船模型除了使用风力、椽筋和电动机作动力外,还可使用蒸汽机和内燃机。蒸汽机动力中常见的有摇摆式汽缸单作用蒸汽机、摆动式汽缸双作用双缸蒸汽机等多种。它需要配有燃烧酒箱或煤油的锅炉,将锅炉中的水烧开产生蒸汽,推动蒸汽机作功。目前,舰船模型用的袖珍式蒸汽机,在国外(如日本)用得比较多,我国目前市场上还很少见。

以小型内燃机作为舰船模型的动力装置,使用得比较广泛。如许

多单位制作的内燃机动力的气垫船、水翼艇、冲翼艇模型及各种快艇型的舰船模型,不论航行速度还是航行状态等都比较理想(图108)。

作者于1978年制作的一艘总长为2米、总重为40多公斤的大型遥控玻璃钢导弹气垫艇模型,使用2台气缸工作客积为40毫升的内燃机作动力。该艇的垫升和航行效果基本达到设计要求,每小时航行速度达30公里,不仅能在水面上高速航行,也能在草地、水泥面广场行走。目前航海模型比赛中的A、B级圆周竞速艇模型,F1级、F3v级温控竞速艇,FSR级遥控耐久赛竞速艇及F8级遥控百米直线竞速艇模型等,也都是使用内燃机作动力的。(图109)

模型用小型内燃机分压燃式和热火栓式两种。发动机的大小主要以气缸工作客积来划分。在我国常见的有1.5毫升、2.5毫升、3.5毫升、5毫升、6.5毫升、10毫升和40毫升等多种。

压燃式发动机,利用进入汽缸内的可燃混合气体,被活塞压缩后产生高温而自行发火燃烧,急剧膨胀推动活塞运动而作功。这种发动机除在气缸顶部装有反活塞用来调整压缩比外,不需要配备点火设备.而且构造简单、使用和维护方便。目前多用于空气桨推进器上。但它的转速和功率比较有限。(图110)

热火栓式发动机,在气缸盖上装有一个起点燃混合气体作用的热火栓,也称热火头。热火栓内有一个高级合金(如铂铱合金)制的螺旋状电阻丝。启动发动机时,要将热火栓接通1.5~2

伏的低压电源。

烧热的电阻丝可点燃气缸内的混合气体,使它燃烧膨胀,推动活塞作功。此后,气缸内的高温能使热火栓的电阻丝维持炽热状态,继续点燃不断进入缸内的可燃气体,使发动机正常工作。所以,启动后可将热火栓电源去掉。这种发动机以甲醇为主要燃料,转速较高功率较大.使用的也比较多。

一般模型发动机是由机匣、机匣后盖、气缸、气缸盖、活塞、活塞销、连杆、曲轴、喷油管、油针、桨垫及桨帽等部件组成。压燃式内燃机还有反活塞及调压螺杆等部件。热火栓式内燃机还有气缸顶盖及热火栓等部件。(图111)

机匣是发动机的“身体”,支撑和连接发动机的各个零件。气缸是燃料和空气混合气体进行燃烧,推动活塞上下往复运动的腔室。活塞的上下运动,通过连杆带动曲轴在机匣下部旋转。由进气口、喷油管及油针组成发动机气化器,它可以使燃料从流体变成雾状,再与空气以适当的比例混合,成为可燃混合气体进入气缸内燃烧。浆垫及浆帽是为了紧固螺旋浆用的。压燃式发动机的反活塞及调压螺杆,用来启动发动机及调整发动机转速。改变反活塞的上下位置,调节燃烧室的容积,进而改变气缸内的压缩比。压缩比增大时,气缸内气体压力、温度都增高,容易使混合气体燃烧,易于启动和增速。但如压缩比过大,容易使混合气体过早地燃烧,使曲轴、连杆受到剧烈的冲击,造成停车或损坏机件。热火栓式内燃机气缸顶部的热火栓是用来点燃混合气的。安装前,可以用万用表或按规定电压接通电流等方式检查其是否良好。安装时要注意拧紧,防止气缸漏气,发动机气缸外部套盖

上有许多散热片,靠空气冷却气缸。

一台发动机在使用前,应用煤油或加入机油的汽油清洗。拆开清洗后,在装配中注意不要将机件位置搞错。新发动机一定要经过磨合后再进行使用。磨合时,要采用空气螺旋桨。2.5毫升发动机,可用直径220毫米,螺距120毫米的桨磨合。5毫升、10毫升的发动机,可分别用直径为260毫米和300毫米,螺距均为120毫米的桨磨合。磨合时,应该用油针(压燃式发动机还要配合调整反活塞的位置)调到富油状态,使发动机处于低速磨合。开始时每次5~6

分钟,每次磨

合后待发动机冷却再进行第二次磨合。累计30分钟后,可逐渐将磨合时间增加到每次10~20分钟,累计30~40分钟后,如发动机排出的废油中无黑色的粉末,可再换小一点的螺旋桨高速运转2~3分钟。如转速稳定,没有闷车现象,就可以装在模型上正式使用了。油针是调节进油量的。一般,启动前先将油针拧到头,再将油针向回旋转3~4圈即可启动。使用热火栓式发动机时,可先使气缸内吸入一些混合气体,也可向排气口和进气口注入几滴燃油。接上电源,能在排气口看到热火栓的亮光,即可拨桨启动。如拨桨时手感较轻、热火栓很亮,这是贫油现象,可适当将油门调大。如手感较重、热火拴较暗或从缸内发出“丝丝”的声音,很可能是富油。这时可关小油门,也可反向拨桨将机匣的燃油排出再进行启动。压燃式发动机的油料是蓖麻油、煤油和**,各占l/3。热火栓式发动机的油料是蓖麻油占25~30%,甲醇占70~75%。两种燃油,都应调匀和过滤后使用。 海模制作基础 (四) 发动机与传动装置

发动机是模型的动力源,如果安装不当,不仅会影响模型的正常航行,有时还会使模型受到严重损坏。发动机的安装.在模型船体制作前就应有所考虑,特别是以内燃机为动力的模型更为必要。

开始,可在船模图纸中的侧视图和半宽图上,根据推进器轴线(即轴的中心线)的位置、发动机体积大小及船壳内的宽度,初步确定发动机的位置、机座(或机台) 的尺寸和机座台面的倾斜度等。推进器轴线往往在图纸上就已标出,应尽量使机轴与推进器轴在一条直线上。如两轴之间使用某些连接部件,也允许有一定的夹角。发动机太靠前,会增加推进轴的长度,影响船内其它设备的安装,同时还会使模型的重心靠前。发动机太靠后,因船尾比较窄小会影响它的安装。以内燃机为动力的各种竞速艇模型,对发动机的安装位置要求十分严格,因这会直接引起模型艇体重心的改变,进而影响模型的航行性能。所以,对这种模型,其安装位置是经过多次航行试验后才确定的。如按已经实践证明性能良好的模型图纸制作,发动机的位置最好不要轻易改动。 机座固定发动机的方法很多。一般,为了便于固定都要制作一个木制或金属的机座(或机台)

。机座应与模型的肋板或船底板固定。对

木制或玻璃钢制的模型,木座可用树脂胶粕接,同时再用木螺丝钉加固。对金属制的模型,金属座可以焊接。一船的电动机可采取紧固的办法固定。内燃机多采用预先埋设螺杆的方法固定。(图 112)

发动机装好后,还要有一套传动装置,将其发出的动力传递到船体外面,以带动螺旋桨,使船模在水中前进。

一般传动装置包括传动轴(在模型上一般即为桨轴)、发动机轴(简称机轴)与传动轴之间的连接部件、传动轴套管(简称轴套管)和船体外的轴支架等。有的模型为了使发动机减速、增加动力输出的轴数或改变推进轴的旋转方向而使用的齿轮箱,也是传动装置的一部分。(图113) 传动轴 传动轴要有一定的强度并十分平直。较小模型可用不同型号的自行车车轮辐条代替。如使用的发动机功率较大,可根据其功率大小和强度要求,分别选择直径为3~6毫米的钢筋作轴。有的模型爱好者选用焊条芯、废擦枪通条等做轴,效果也很好。

轴套管为了使传动轴顺利地伸出船壳外,需要在船壳伸出轴的地方固定一段水密的轴套管。简易或初级的模型,可用一段内径略比传动轴粗一点的金属管,也可用废圆珠笔芯的空塑料管代替。

为了不使

水通过轴套管进入船内、可选用较长的(或设法加长)轴套管,使它伸到吃水线以上;或者,也可在轴套管里注入一些黄油。一般模型的轴套管,可选择一段内径为轴直径3~4倍的金属管,也可用金属片自行焊制。管的前部要垂直焊上一段较纫的金属注油管,并和轴套管相通。轴套管两端可分别嵌入用铜丝弯制的“轴瓦”,有条件的可用铜料进行车制。“轴瓦”要与轴套管焊牢。待轴套管与船壳粘牢后,待传动轴从套管内穿过,再由注油管向轴套管内挤入黄油。还有一些其它的方法,均见图114。

连接部件轴与轴之间的连接部件,将发动机轴的动能传递给动力轴,或通过齿轮箱再传递给动力轴。因这种动能是靠转动的扭力来传递的,有时又由于安装上的某种需要,发动机轴与传动轴的轴线(轴的中心线)

往往不在一条直线上。这就要求轴的连接部件必须有一定

的强度,并具有可稍微改变传导方向的特点。最常见的是弹簧传动连接。这种方法简单易行,很适合在较小的模型上使用。制作时可选择一段有一定强度的、内径与机轴和传动轴直径相近的弹簧(最好是弹簧刚好套入轴的端部)。弹簧两端要用锉刀或细砂纸处理干净,再分别与发动机轴和传动轴焊牢。因焊接处在传动时受力很大,容易开焊,会影响模型的正常试航或比赛,这可用增加焊接面积的办法来解决。目前国外模型商店出售的成套船模材料或零件中,往往使用工厂加工的可拆卸的弹簧传动部件,更换和维修十分方便。我国目前使用的还不多,有条件的,可以自己试制。功率较大的发动机,可使用各种万向接头做为连接部件。有些需要采取机床加工的方法制作,有些可使用简单的钳工工具做出,效果都比较理想:(图115)

支架 也称人字架,是支撑传动铀正常运转的船外部件。简单的.

用铁片折制,或用金属管与金属片焊制。比较正规的,可用车床车制和焊制。装配时、可参考图113进行。

齿轮箱有的电动机转速很高,如果直接带动螺旋桨旋转,会使电动机很快发热,同时,也不会使螺旋桨获得较大扭力,采用减速齿轮箱可较好地解决这个问题。一台电动机带动两个或两个以上的传动轴,可使用减速增轴齿轮箱。制作齿轮箱时,箱板宜用铜质材料。钻制轴孔时,可先将两块同样大小的箱板焊接(或用手虎钳固定)在一起,使钻出的轴孔位置一致。小的齿轮箱,可直接用轴孔代替轴瓦;较大的齿轮箱,最好能单独车制铜轴瓦,或车制齿轮轴的轴承套,然后再嵌入轴承。齿轮箱制好后,当用手扭动一个齿轮轴时,其它几个齿轮也应随着轻快地转动。如某些地方出现“死点”或严重卡住,须进行必要地调整,齿轮箱最好能做成封闭的,里面注进一些齿轮油以润滑齿轮。(图116) 安装齿轮箱时,不仅要注意轴与轴之间的安装角度,

更要注

意齿轮箱与船体间安装的牢固性。齿轮的组合形式可参考图117。

海模制作基础 (五) 舰船模型的推进器

大家知道,船舶在水中航行时必须具有一定的动力,才能克服水或其他自然条件(如风)作用在船上的各种阻力,使船向前运动。使船获得这种运动能力的,有船舶本身以外来的动力,如风力、李引力等,它们作用在帆或纤绳上使船前进。有船舶内部的某种动力源(如人力或各种发动机等)发出能量,带动一定的装置(如桨、橹、明轮、平旋轮、喷水、喷气、空气螺旋桨、水中螺旋桨等),推动水或空气,借助水或空气的反作用力使船前进。这些能将动力源提供的能量转化为推船前进的推力的装置,都称为舰船的推进器。

在舰船模型中使用的推进器,种类也很多。如空气螺旋桨、水中螺旋桨和喷水推进器等。

这里只重点介绍舰船模型制造中采用得最多

的水中螺旋桨。

基本常识水中螺旋桨是一种带有一定安装角度的叶片所组成的螺旋推进器。这种叶片称为桨叶。桨叶的根部与一个流线形的套筒相接,这个套简称做桨毂。桨叶与桨毂相接的一端叫叶根,其最外端叫叶梢。螺旋桨正转使船前进时,桨叶推水的一面叫叶面(也称为工作面),背面叫叶背。桨叶先入水的一边叫导边,另一边叫随边。螺旋桨旋转时,叶梢围绕桨毂中心画出的圆形轨迹称为梢圆。此圆的直径就是螺旋桨的直径,它的数值常用D表示。(图118)

直径大的螺旋桨易产生较大的推力,但在实际上它要受到发动机功率以及螺旋桨浸水深度的限制。通常认为,使用单螺旋桨的,直径D一般为0.6~0.75的船尾吃水深度;使用双螺旋桨的,直径一般为0.6~0.7船尾吃水深度。桨毂的直径一般为螺旋直径的16~20%。螺旋桨在水中,叶梢距船底的距离应为直径 D的20~50%。梢圆的面积叫做螺旋桨的盘面积,用Ad表示。每个桨叶的工作面积称为叶面积,具螺旋桨的各叶面积之和就是该螺旋桨总的推水面积,叫做展开面积,用A

表示。螺旋桨的展开面积和盘面积之比叫做盘面比,

即: 盘面比=A/A d鱼雷艇螺旋桨的盘面比接近100%;驱逐舰、巡洋舰和拖船等螺旋桨的盘面比也在90%以上;一般货船和其它低速船

的螺旋桨盘面比一般在60%左右。

为了使螺旋桨在旋转时能对水产生一定的推力,桨叶与桨毂要有一定的安装角(叶根与盘面的夹角)。为了提高推动水流的效率,从叶根到叶梢,这个夹角逐渐变小。螺旋桨在刚性介质中旋转一圈(理论上的假设),使螺旋桨前进的这段距离称做螺旋桨的几何螺距,用H表示。这如同将木螺丝钉在木头上旋转圈、使螺钉向木头深处前进一段距离的道理相仿。螺旋桨叶面与盘面的夹角叫做螺距角,这个角越小,螺距越小。反之,螺距角越大,螺距就越大。螺旋桨的几何螺距H相直径D 的比称为螺距比,以P表示,即P=H/D实际上,因螺旋桨是在柔性介质(水)中旋转,存在“滑脱”现象,螺旋桨的实际螺距要比它的几何螺距小。

螺旋桨桨叶的形状有对称的柄圆形和非对称的“佩刀”形。般在桨叶距叶根2/3处最宽,约等于桨叶平均宽度的1.2~1.35倍。桨

叶的横截面越向叶根越厚,桨叶的横截面形状对螺旋桨的推进效率有着重要的影响,一般以弓形和机翼形最为普遍。(图119)

在选择螺旋桨时,一些负荷大、速度慢的船模,如货船、破冰船和拖船等、可选用对称椭圆形桨叶、螺距比(P)为0.7~1.0的四叶螺旋桨。各种客船,可选用螺距比为0.8~

1.2的四叶螺旋桨。一些负荷较大而速度较快的船模,如巡洋舰、驱逐舰和护卫舰等,可选用“佩刀”形桨叶,螺距比为1.0~1.2的三叶螺旋桨。一些负荷小、速度高的模型,也可选用“佩刀”形桨叶,螺

距比为1. 2~1.5的二叶螺旋桨。有些以内燃机为动力的竞速艇模型所用的螺旋桨,其螺距比可高达2.5~3。

如何测量螺旋桨的几何螺距呢?方法是首先在桨叶最大半径的60%处做一段圆弧,各得A、B两点。将螺旋桨平放在一张纸上并测量A点到B点的垂直距离C。再用量角器量出由A点和B点分别向中心点引直线所形成的夹角α。最后按下列公式计算,即得螺旋桨的几何螺距数值。(图120)

(螺距)H=(C×360)/α

g]

测量螺旋桨桨叶每处螺距角的方法,见图121。

螺旋桨的制作 简易的水中螺旋桨可以用薄金属片制将螺旋桨的外形图拓描在金属片上(如铁片),剪下后再用小锉刀修整,在桨的中心处钻一个与桨袖直径相同的圆孔,将轴插入孔中焊牢。最后用圆嘴钳(或手)将每个桨叶扭一个弯曲的角度,螺旋桨就做好了。

用自行车车轮辐条的条幅,也可制作带有桨毅的简易螺旋桨。先

分别剪出螺旋桨的叶片,并叠在一起用铿刀整形。为了焊接准确,可在一块木板上绘出一个圆形、经圆心按几叶桨分出角度。在一定位置上分别订上不同高度的直别针,在圆心处固定好条幅,然后将每个桨叶按一定角度粘固或点焊在直别针上,最后在叶根处与条帽焊牢。(图122)

主机功率较大、航速较高的舰船模型的螺旋桨,一定要制作得十分精确,而且.要有良好的强度。开始可根据图纸上的要求,绘出螺旋桨的图形,如螺旋桨的直径、盘面、桨毂、桨轴直径及桨叶的展开图形。桨毂最好用黄铜车制。为了使桨叶焊接牢固,应根据桨叶的个数用钢锯或什锦钢挫在桨毂上开出和桨叶厚度相同的小槽。将加工好的叶片根部嵌入槽内再焊接。

开出的小槽应与盘面有一定角度,即螺距角。螺距角选择多大比较合适,这要看模型品种、发动机的功率大小、转速高低及对模型速度的要求而定。速度比较慢、发动机功率不太大的模型以及转速高又不经减速的电动机动力模型,叶根的螺距角一般可在25°~30°

之间。

发动机功率较大、模型速度较高或电动机经过减速的模型,螺旋桨叶根的螺距角一般可在30°~45°之间。竞速艇模型的螺旋桨,其螺距角在40°~60°之间.甚至更大。为了开槽方便,可自制不同螺距角的模具开槽。(图123)

螺旋桨的桨叶可以用1~2毫米厚的黄铜片和磷铜片制作。可先按图形将桨叶剪成一定形状,再用锉刀将桨叶挫出翼型。为了使桨叶不同半径处有不同的螺距角(从桨叶根向上逐渐变小),可用台钳夹住桨叶的叶根部,再用平嘴钳垫上软物(如橡胶等)将叶面向螺旋桨旋转相反的方向轻轻扭转,注意不要扭转角度太大,几个桨叶扭转的角度应尽量一致。

当往桨毂上焊制桨叶时.因铜导热太快,往往一个桨叶还没焊好,另一个刚焊好的桨叶因焊锡熔化而脱落了。遇到这种情况,可将焊好的桨叶缠上湿布或插入水中进行降温,同时再焊另一个桨叶。

有条件

的,可以制作一个小夹具(图124)。叶根部可多点一些焊锡。焊牢后再用小锉刀修整、磨光。一些比较正规的模型往往要制成几套不同螺距的螺旋桨,以供试航中进行选择。

使用单桨的模型,螺旋桨可向右(或向左)旋转(从船尾向前看)。双桨应同时向外转(从螺旋桨上半部看)或同时向内转。

海模制作基础 (六) 舵与舵角调节器的制作

各种船舶在水中航行时都应具备一定的航行性能.如船舶的浮性、稳性、快速性、适航性、抗沉性和船舶的操纵性等。船舶的操纵性是船舶重要的航行性能之一。船舶的操纵性包括:具有保持其航向不变的航向稳定性和按照驾驶人员意图改变航向能力的回转性。为了保证船舶具有良好的操纵性能,除了设计合理的船体线型外,一般都装有舵设备。在实际的船舶中,舵设备由舵、转舵机构、舵机和操纵机构等组成。

舵一般是由舵叶和舵杆(或称舵轴)所组成的。舵叶是一块平板或具有流线型截面的板;舵杆是与舵叶相接的圆轴,能带动舵叶左右转动。舵通常装在船尾中纵剖面或对称于中纵剖面的位置上.

垂直浸没

水中。那么,舵是如何被用来影响船舶航行的力向呢?(参见图125)。如果一艘船在无风浪潮流的情况下航行,船的舵角为零度(即舵叶的平面与船中央纵剖面重合或平行)时,船舶应该作直线航行。如果舵叶偏转一个角度a,由于水流的作用。便产生垂直于舵面的水压力Fn。水压力F n可以分解为横向分力FI和纵向分力FP。其中的横向分力FI将使船舶绕其重心G旋转,向着打舵的同一舷方向转弯。纵向分力FP,与船舶的前进方向相反,因而影响船的速度。如果该船的舵角始终保持a角不变,船便会沿着一个圆形的航线航行,我们称之为回转运动。船的回转半径小,可以说明船的回转性能好。

在实际的船舶中,舵的种类是很多的。从舵的侧面形状看。有梯形、矩形、铲型和一些特殊形状的舵。从舵的剖面形状看,有平板舵、流线型舵等。如按舵的支承情况来分,可分为支承舵、半悬挂舵和悬挂舵。按舵面和对舵轴线的分配情况,又可分为平衡舵、半平衡舵和不平衡舵。此外,还有各种特殊用途的“特种舵”。(图 126)

在舰船模型中,商船大多采用流线型支承平衡舵,舰艇常用流线型悬挂平衡舵。初级和简易的模型多采用平板舵。

初级和简易模型的舵,可以按图纸用薄金属片剪制。也可以选择稍厚一点的金属片(能够焊接的)剪成要求的形状,在安装舵轴的地方(即轴线上)开一个长口,将轴嵌入后焊牢。不需改变航向的模型,舵可以直接钉在模型的船尾板或船底板上。(图l27)

一些中级和高级的模型、特别是一些要求在水中航行、转向的模型,它们的舵不仅要制作得十分逼真、转动灵活,而且也要非常牢固。这样的舵,通常做成截面为流线型的。较小一点的,可以按图纸的形状,用块整铁片弯制。为了防止舵轴在舵叶中任意旋转,可以事先将蛇轴下端弯成一定的角度,焊牢。这种方法也适用于制作木质舵。将二块已经锯制成形的薄木片(或胶合板).中间按舵轴弯曲的程度挖出小槽,使舵轴刚好嵌入,涂上防水胶水(如914环氧树脂波)进行粘合。待舵整体粘合后,再用挫刀、砂纸等磨制光顺。

稍大一点的舵,应该在舵叶内加添几片流线型的加强板。这样,可以增加舵的强度,为了防止轴在舵中转动,舵铀也应在舵叶中有弯曲的地方。如先将舵叶中的加强板按顺序分别与舵轴相焊,再将舵轴的端部弯成直角,与最下边的加强板焊接,最后用薄金属片围绕加强板焊牢。这种舵都应是水密的,防止水进入舵叶而受到锈蚀。另外,所有制成的舵都应使舵叶面平整、光顺、避免弯扭现象,否则会影响舵的使用效果。(图128) 舵,般由舵轴经轴套管插入船体内。如果是自航模型(如E组模型),一般在船内安装舵角调节器来调整舵的角度。遥控模型,要有特制的舵机去控制舵的角度。这里只着重介绍自航模型舵角调节器的制作方法。

自航模型要求航线直,除了正确制作船体和适当地配好模型的压载以外,可以用逐渐改变舵的角度的方法来调整模型的航向。因为舵的角度有一点变化就会对船模航向产生很大的影响,这就要求钝角调节器调整舵角的幅度要小;同时,调整好舵角的舵叶也应有保持舵位的一定的牢固性、不能因为受船模速度或水流的影响而改变舵角,否则就失去了调整的意义。

初级模型可以选择用螺母固定扇形舵柄和用

橡胶摩擦固定弹性钢丝式舵柄的方法。较大的模型,可以选用螺毋、螺杆调节舵柄的方法。后种方法调节舵角的精度高,牢固性强,经过许多航海模型爱好者的实践,证明是一种效果良好的自航舵角调节器,而且对螺母、螺杆的直径、长短也没有固定的要求。

这种调节器是由舵柄、调节螺杆、调节螺母和螺杆支架等组成的。舵柄可选用长条形的金属板。一端与舵杆上端焊牢,另一端用钳或其它工具开一个长孔。螺杆支架应选用稍厚一点的金属板锯制(如1~2毫米厚的铜板)。螺杆的前端要根据支架的宽度焊上一个限位片,使螺杆在支架上旋转,而不能左右移动。装配前要在螺杆上旋上个螺母.并根据舵柄上的长孔宽度焊上一段金属柱(用小钉截断即可)。安装后,只要转动螺杆,即可使螺母在螺杆上左右运动,同时带着舵柄同步移动,这就达到调节舵角的目的了。为了在试航中逐渐了解模型的航行性能,可在调节器上装设舵角指示板(即刻度盘),并将每次在不同气象条件下试航的情况:如风向、风速、航向和舵的角度等做出记录,以便总结航行经验。(图129)

海模制作基础 (七)上层建筑、桅杆和烟囱的制作

船舶的上层建筑,一般是指船舶主甲板以上的船楼和甲板室部分。在舰船模型的制作中、上层建筑制作得是否精细、美观,对于模型整体的工艺水平来说关系很大。尽管有些上层建筑结构复杂、分层较多、整体性强,还有很多的附属部件,但是只要我们抓住上层建筑的主要结构这一关键环节,分步、分层仔细制作.就会减少不必要的麻烦,收到较好的效果。

制作前,要仔细看清楚模型的总布置图,要将上层建筑的所有附属部件逐个辨认出来,最后确定出上层建筑的轮廓线和分层线。为了制作方便,最好在另外的纸上分别绘出上层建筑的侧视图、前视图和分层平面图,同时还要考虑好制作的方法和步骤。

对工艺水平要求不高的模型、般舱室(如驾驶台)内的设备可以不必制作。但暴露在舱室外面的器件和设备等,就应该做出并按要求的位置固定好。有些工艺水平要求较高的模型,

舱室内主要的陈设和设

备需要做出来,以增加模型的真实感。这就需要在制作上层建筑时同时给予考虑。

制作模型的上层建筑、大致可分为三步。

首先,做好上层建筑的构架。构架往往要由制作者按照图纸,以上层建筑的外形为依据,自行设计。要求结构简单、牢固,便于安装壁板,能与甲板较好地固定。民用船舶上层建筑分层较多.可以分别制出每层甲板的形状、然后再粘上层的内壁板,最后组装成整体构架。军用舰艇上层建筑整体性强,可以直接制做构架。构架的尺寸,应该将上层建筑外壁板材料的厚度去掉。木制模型的构架,一般可以用截面为4×4至8×8毫米的木条制作。金属制模型的构架.可以用自制的小型角铁焊接或铆接。(图130)

第二步,粘制(或焊制)

外壁板和顶棚板等。平直的外壁板粘接比

较容易,而外壁板的正面与侧面的转角处有一定圆弧时,粘制就困难些。可先用卡片纸围着构架绘出该处外壁板的实际形状,并按此形状制作外壁板。较复杂的模型,有时为了加工方便还要先将窗孔开好再和构架粘合。简单的模型,也可以直接用外壁板、顶棚板粘制上层建筑。有的可以在里面加粘些木条、木板等以起加强作用。外壁板上的窗户可以绘出,也对以在挖空的窗孔四周镶上窗框(如焊上一圈金属丝),里面再粘上薄有机玻璃或其它透明胶片,增加模型的美观。上层建筑中的甲板,可以用铅笔绘出“地板条”的线条,涂漆后很有真实感。总之、模型的上层建筑应该制作得外形准确,表面平整、光顺,而且底部要与船体中板结合得紧密、牢固。

第三步,制作上层建筑上的各种附属部件。如标准罗经、雷达桅、信号灯桅、桅杆、通风筒、救生设备、电子设备天线、扶手、梯子、舱门和栏杆等。这些小的部件先分别做好,涂上油漆后,再分别装配到上层建筑上去。装配时可以用快速粘合剂粘接;如是金属制模型,也可以在部件的底部焊上一段金属丝或细螺杆,插入在甲板(或壁板)上事先打好的孔内,并在甲板的下面将金属丝焊牢或用螺母紧固。

桅杆是船上最高的部件。一般用来装置各种电子设备天线、信号灯、气象仪器、悬挂信号旗等。军用舰艇的桅杆有单柱式、三脚架式、格子式、烟囱桅杆合式和塔式等多种。民用船舶除装有一般的桅杆外,在货舱上为起吊货物还装有起重桅。常见的起重桅有单柱式桅、门式桅、人字桅和V形桅等。(图l32)

柱形桅,可以根据要求的直径用实心木料削制,或用硬纸片、金属片卷制。格子式桅杆,可以用细木棍、细竹丝、细金属管制作。为了制作准确,也要事先绘出桅杆的侧面图和前视图。然后将桅杆构件放在图纸上进行粘制或焊接。小的构件可以用镊子夹住粘合。最后,进行总的组合。货船起重桅上可以转动的零件,如滑轮组、吊货杆下端的支撑袖等,也应制作得能够活动。这样可以使模型更加逼真。(图131)

桅杆与甲板的装配要十分牢固。木制模型可以在甲板安装桅杆的

地方钻一个孔,将桅杆插入后再用胶水粘合。为了粘合牢固,可在甲板下面再加粘一块木料,用木螺丝钉紧固。金属制桅杆可以采用焊接、插接或用螺母紧固的方法固定。(图133)

烟囱是上层建筑上的重要部件。许多船的烟囱外表奇特、美观大方,并附有装饰。简单的烟囱,可以用卡片纸卷制、薄木片粘制或用实心木料直接削制。较复杂的烟囱,最好制成空壳式的。例如,可以先用木料、硬质泡沫塑料等制作一个胎具,再用薄纸多层糊制或用树脂与玻璃纤维布糊制。有条件的,可以用薄有机玻璃片热压,或用薄金属片敲制。有些烟囱外形复杂、分节较多,可以用卡片纸绘出每节的展开形状,再用金属片分段焊制,最后组合成一个整体。如果所制作的烟囱较大,为保证有一定的强度,也可以先制作烟囱的构架.再粘制外壳板。待烟囱的整体制成后,再将一些附属零件如管道、排烟口、防护网、扶手、梯子、汽笛等,逐个装配上去。烟囱与上层建筑的装配,最好采用插接式。(图134)

海模制作基础 (八)系船、救生等设备的制作

为了保证船舶在海上安全航行、正常作业以及停靠码头等,船上都安装着许多专用设备,如锚、系泊、拖拽、观通、救生等设备,以及专用的舱口、扶梯和栏杆等。军用舰艇上专用设备就更多。这里只选择一些主要设备,介绍它们的制作方法。

锚 锚是由船舶抛入水中能在水底产生抓力以固定船位的器件。它通过锚索的连接,使船能克服作用在船上的外力(如风力、潮流、涌浪等)并停泊在需要的水域内。锚的种类很多,如海军锚、霍尔锚、斯贝克锚、马氏锚和丹福氏锚等。制作锚首先要了解锚的结构和它的工作原理。如霍尔锚(又称山字锚)是由锚杆、锚体、销轴、横销和锚卸扣组成的。制作时,锚体和横销为一部分,锚杆、销轴和锚卸扣为另一部分。锚体可以用实心木料整体刻制,或将锚体分解成几部分分别刻制,然后再组成一体。后一种方法也适用于金属制锚体。有经验的模型制作者常用砚石刻成锚的凹模,再用铅、锡等金属溶液浇铸而成,不仅外形精美,而且还有一定的质感和量感。

锚机 锚机是抛锚与收锚用的机械。军用舰艇多用立式锚机,民用船舶常用卧式锚机。初级模型的锚机只要制作出一个近似的形状即可。中、高级模型的锚机应该制作得十分精细。例如,卧式锚机应该根据锚机的详细图纸,分别制作出锚机的每个零部件,如锚机底座、支架、电动机、减速箱、链轮、系缆滚筒和刹车手柄等,涂好漆后再进行整体组装。

锚链 一般的模型,锚链可以用金属细链条代用。较正规的模型,每个链环应该用相应粗细的金属丝(如黄铜丝)弯制,然后逐个连接起

来。

带缆桩带缆桩是固定在甲板上系船用的桩柱。用于不同吨位船上的以及安装在不同部位的带缆桩,其尺寸是不一样的。按形式的不同.又分为直立式、双十字式、单十字式和斜式等多种。木制模型的带缆桩,可以用木棍、竹棍、厚纸板或薄木板制作。金属制模型,可以用圆金属棍、金属管制作。有条件的也可以用小型车床车制桩柱,然后再插入打好孔的金属板上焊牢。 导缆钳导缆钳是引导缆索的器件。它本身有一定的强度,与船体连接也很牢固,当缆索受力时不致损坏甲板上的物件。一般有斜式无轮导缆钳、直式无轮导缆钳和带轮导缆钳等多种。制作时可以用木料、有机玻璃和橡皮等刻制或用金属板锉制。也可以用薄金属片剪成初步形状,经弯曲后再堆上焊锡,最后用小锉刀挫制成形。带滚轮的导缆钳,上面的滚轮最好制作成能转动的。

卷车 卷车是贮存常用缆绳和钢索的专门器具。它是由卷车支架、卷索转筒、手轮和制动踏板等组成。初级的模型可以用圆木料和厚纸板制作。中、高级模型的卷车可以用金属片、金属丝制作。先用金属片制成小型角铁,再焊成支架。卷索转筒用金属片弯制。焊制手轮时,中间的圆形金属片与外面的金属圈应平放在另画的图纸上焊接。全部做完涂上油漆后,还可以在卷筒上整齐地缠绕一排丝绳表示缆绳或钢索。

救生艇 救生艇是船上的主要救生设备,可以用实心木料削制,也可以先制作一个木质小艇的外形,再用金属丝和金属片焊制完整。如需制作多艘尺寸相同的小艇,可以采取用薄有机玻璃(如1毫米厚)

行热压的方法,效果很好。先用木料或石膏制作一套小艇的阴、阳模具,将有机玻璃片用水煮或火烤的方法加热,然后进行压制。

救生圈 救生圈可以用木料制作。在与救生圈模型厚度相同的木板上绘出救生圈的形状,用手工锯锯制。然后用小刀、砂纸将其截面切削、磨制成长圆形。比较小的救生圈也可以用粗保险丝弯制,成形后再用榔头从侧面敲平些。比较正规的救生圈模型,还要在上下左右四个点上系上一圈绳索,使外形更加逼真。

雷达天线 雷达是船上重要的电子探测设备。我们在桥楼上或桅杆上看到的是雷达发射电波和接收电波的天线部分。雷达的种类很多,如航海雷达、炮瞄雷达、警戒雷达和导弹制导雷达等。一般的航海雷达、电子侦察雷达天线模型的结构还比较简单。一些大型远程警戒雷达天线和搜素、跟踪、制导组合式雷达天线的结构就十分复杂。这就需要将复杂的天线结构分解成若干部分,分别制作后再进行整体组装。网状天线可以用不同直径的金属丝焊制。圆抛物面形的天线可以用薄铜片敲成。雷达天线的整体与支撑它的支架或圆台应做成能转动的。 通风筒 通风筒属于船上的通风设备。一般分自然通风筒和机械通风筒两类。从外形上看有喷嘴式、圆筒式和鹅颈式多种。通风筒模型可以做成实心的,也可以做成空壳的。圆筒式自然通风筒如用实心木料制作,成形后可以将进风口挖成凹形,再粘上细铜网,增加了真实感。

入舱口 入舱口是装在甲板上供人员出入的专用舱口。一般有方形的、圆形的和长方形的。舱口常用金属片和金属丝焊制。

栏杆和扶手 栏杆和扶手多用金属丝制作。金属制的栏杆多与船体甲板插接(事先打好孔)并在插接处焊牢。栏杆可以用细金属丝焊制,也可以采用细丝绳分别在立杆上打结的方法。

由于有些零件的尺寸很小,我们使用的工具也要相应的改进。如焊制小零件时,可以将75w或100w的电烙铁头部挫成尖状,这样既可保持有较高的温度,又能减小接触面积。如想使一小块金属片平整,切不可用榔头任意敲击,只要用一段表面光滑的金属管反复滚压(下面最好也垫上一块金属平板)就能达到目的。制作木制零件.要准备几把不同形状的锋利小刀。如需制作圆抛物面状的金属器件,可以将薄金属片垫在铅板上用钳工榔头的球形面慢慢敲打。也可以在铅板上事先敲出不同直径、不同弧度的圆凹,供制作不同弧度的薄金属球面时选用。

海模制作基础 (九) 舰炮、鱼雷发射器的制作

舰炮 为了能制作好各种舰艇模型,熟系各种舰炮的外形、了解它们的结构和特点、研究舰炮模型的制作方法都是十分必要的。

按现代舰炮的外形,从制作模型的角度上讲大致可分为两大类。第一类是带有金属或玻璃钢等炮塔、炮管、基座和炮塔上的附属部件(如梯子、扶手、瞄准窗口、抛弹壳孔和舱门等)。相对来说,在制作上比较容易。第二类是只有护板的小口径舰炮。这类舰炮的炮座、旋回架、摇架、制退机、复进机、输弹装置以及操纵装置等全暴露在外面,这就给模型的制作带来一定的困难。(图136)

简易模型或初级模型上的舰炮。炮塔一般可以用实心木料制作。炮管可以用竹料、木料削制,也可用纸条卷制或用细金属管代替。炮管较粗的地方可用纸条卷绕。木制或竹制炮管的炮口可用小刀刻出来。炮管上的冷却水管和止返弹簧可以用不同粗细的金属丝或细电线缠绕。

较复杂模型的舰炮炮塔,也可用实心木料制作。根据炮塔三视图上所标的尺寸(即长、宽、高),先锯制出一块木料。然后分别将炮塔的形状描在木料上进行切削。为了制作准确,也可按三视图制出一套模板,以便一边量卡、一边削制。待炮塔成形后,将制好的炮管插入炮塔相应的位置。最后,装配炮塔外面的附属部件。

有些舰炮的模型,炮管应能上下俯仰。可将经过初步加工的实心炮塔木料,垂直锯成三块(须注意炮塔宽度应增加锯口的宽度)。在中间的一块木料上钻一横圆孔,孔内插入一段圆柱形木料,使其能在内转动。然后在正面开出供炮管上下移动的长口,最后,将分解的三块木料合

为一体构成炮塔。将炮管插入圆木后,用手轻轻拨动,炮管即可上下

转动。(图137)

有些模型的炮塔,可以做成空壳的。较小的而且是圆形的炮塔,可用金属车制成阳模,中间放上薄铜片,下面垫上铅板进行冲制。稍大一点的炮塔,特别是表面是由一些形状各异的平面组成的炮塔,可用薄塑料片、薄木片粘制,也可用薄金属片焊制。为便于加工,可事先做一个木质底胎,将薄片铺在上面粘接(或焊接)。有些流线形的炮塔,也可用上述方法制作,所不同的是需将剪好的小金属片用钳工锤敲成凹状,再逐个进行拼接。最后涂刮腻子。打磨光滑。

还有一种分段制作法。炮塔的上部可用实心木料削成圆凸状(或用金属片敲成圆凸状),中间用卡纸或金属片弯卷成围板状,然后再将上下两部分连接起来。制作空壳式炮塔还可采取糊制的方法。其中又分阳模糊制法和阴模糊制法两种。用阳模糊制,需事先做一个炮塔的胎具,在胎具上涂上脱模剂(如上光腊、

黄油或市场上出售的脱模剂,

用纸桨糊制可以涂肥皂水),然后用纸桨、玻璃纤维或树脂等进行糊制。为了增加模型表面的光洁度及制作的准确性,也可利用阳模再制成石膏阴模,方法是可先钉制一个小木盒,将阳横放入盒内,倒入调好的石膏,待石膏凝固后拿出阳模即可。制作玻璃钢的阴模,是在涂好脱模剂的阳模上用树脂多糊几层玻璃纤维布,等树脂固化后经脱模即可使用。这种阴模牢固耐用,适合较多数量的模型制作。

制作无炮塔的舰炮,关键是要看懂

火炮的图纸,仔细地分辨出火炮的每一个部件,搞清它们的形状、尺寸和安装部位。然后分别选料进行制作,最后总体装配。图 138是英国“奥利肯”型30毫米双联装连射炮的模型图,可使读者对这种炮的外形、结构有一个初步的了解。至于每一个部件选择什么材料制作(如铜片、铁片、木料、有机玻璃等),以及用什么方法制作,可由制作者自己考虑。

鱼雷发射器 在一般水面舰艇模型上,常见的有五联装、四联装鱼雷发射器,三联装一字形或品字形鱼雷发射器(图139)

及在快艇上安装的单管鱼雷发射器等。

鱼雷发射器的发射管可用卡片纸、白板纸或金属片卷制。为了使纸质发射管制作得尺寸一致,也可削制一段圆木棍为模具,在木棍上卷制、粘接,然后将木棍与纸管分开。用金属片制作发射管时,要求每块金属片的尺寸剪裁准确,同时注意留出焊口的宽度。卷制时.可以用一段金属棒,中间放上金属片,下面垫一块橡胶板进行滚压。基本压成圆筒状后,再到硬质的平面上滚压。最后将接缝焊牢。鱼雷管上的圆圈,可用稍粗一点的铜丝在同一圆件上缠绕,分别剪断后逐个固定在发射管上。发射器上的各种时属件,如后盖、接线盒、控制箱等可分别制作,最后进行整体装配(图140)。装配时可以焊接,也可

以用快干胶水粘接。

海模制作基础 (十) 导弹、火箭及发射装置的制作

导弹发射装置在舰艇上,为了便于保存、运输和战斗中发射,多数导弹均置放在特制的箱式或圆筒式的容器中。有的导弹置放在弹舱内,使用时由自动输弹装置送到发射架上去。也有少数小型导弹,发射后由人工装弹。因此,在船模中需要制作的,多数是导弹发射装置,有时也需在发射架上装导弹模型。

制作箱式导弹发射装置模型的关键,是要制作好箱体、支架和基座等。箱体可以用1.5毫米厚的松木片粘制,也可以用0.3毫米厚的湾薄金属片焊制。为了保持箱体有明显的棱角,木制的可以将粘接面削成45。的斜面,然后再粘接。金属片制的,可以利用拐砧敲制,也可以将箱体分解成四个单片,然后焊接起来。为了使箱体制作得准确.也可以事先制作一个木质的模具(胎具),将木片或金属片附在上面焊接或粘接。箱体的前后箱盖可以用木片、有机玻璃削制或磨制,也可以用薄金属片冲制。冲制用的模具可以用45号钢锉制,然后再放入火中烧成暗红色。最后浸入机油中,以增加模具的强度。冲制时,在铅板上放0.1~0.3毫米的金属片。冲压后剪去箱盖的废边,再与箱体组合。箱体下面的支架、基座,简单的可以用实心木料削制,复杂的要先焊制构架,再焊上壁板。不论哪一种方法都要考虑好发射装置的回转和俯仰部分,如需要可上下、左右转动(图141)。 圆筒式导弹发射装置制作的关键,是要将发射管的圆筒做好。一般多用薄金属片卷制。当圆筒初步制成后.穿入一段金属棒并在金属平面上反复滚压,这样可以增加圆筒的圆度。圆筒焊成后,再将发射管外面的附属零件焊上或粘上。最后和支架组合在一起。

如果是导弹完全暴露在外面的发射装置,则要把发射架及导弹等模型分别做好。发射架一般由基座、旋转机构、发射架横梁、导弹挂架等组成。简易模型的发射装置,可以用一、两块实心木料削制成型。比较复杂的应将上面说的几部分分别制作,然后再进行组装。一般的对空导弹,多由弹头、弹体、弹翼、助推器和尾翼等组成。弹体和助推器(有时是连为一体的)的表面应很滑顺,并能显示出一种金属的质感。可以用纹里细腻的木料制作,也可以用有机玻璃棒磨制或用金属棒车制。 (图142)

干扰火箭和火箭式深弹发射器干扰火箭发射器可以发射电子干扰火箭,有的还可以发射红外线闪光弹或爆破弹。因此,有的也称为多用途火箭发射器。这种发射器的外形有箱体式的和多管式的两种。实际上箱体式的发射管排列在箱内;而多管式的发射管完全暴露在外面。(图143)

火箭式深弹发射器由于发射管的口径不同.发射管粗细程度也不样,大口径的达375毫米,并且也有单管、双管及多管之分。火箭式深弹发射器一般是由发射管、发射管支架和底座等组成的。有些发射管上或支架上还有较多的附属零件,如深弹固定装置、配电盒等。(图144)

尽管干扰火箭发射器与火箭式深弹发射器的用途、外形、尺寸与结构等不尽相同,但它们的发射部分均为圆筒状。因此,在制作模型时可以用各种金属管、塑料管代替.也可以用薄金属片、卡片纸等卷制。它们的基座、发射架等可以用实心木料、有机玻璃和金属片制作。为了提高制作的工艺水平,要求每一个零部件都做得尺寸准确、造形逼真。有些小部件,有条件的话,可以用有机玻璃、铜料等在小车床上加工。比较小的箱、盒等零件,也可以选用0.15毫米厚的薄铜片,采取用金属模具冲压的方法制作。

海模制作基础 (十一) 模型的涂饰

舰船模型基本做完后,要对模型的表面进行必要的涂饰。这不仅可以增加模型的美观.还可起到使模型防锈、防水、防化学腐蚀等作用,提高模型的使用效率和寿命。模型的涂饰般包括以下几道工序。 涂刷底漆不论是木质模型还是金属模型,基本制成后,模型的表面都不可能十分平整光滑,往往会出现一些凸起、缝隙、孔穴或凹陷。为了弥补这些缺陷.需要用腻子去填补、垫平。但因为腻子本身和模型表面的粘接力较差.这就需要先在模型的表面涂刷一层附着力强的底漆,金属模型还要求底漆具有防锈性能。

底漆的种类很多.从涂层上可分为头道底漆和二道底漆。头道底漆适用于直接涂刷物体的表面;二道底漆因含填料多、易打磨,适于涂刷在打磨平滑的腻子层上,以填平腻子层的砂孔和纹道等。从种类上划分,有配胶底漆、酚醛底漆、醋酸底漆、环氧底漆和硝基底漆等。前三种底漆可用200号溶剂汽油或松节油调稀,硝基底漆要用硝基稀料调稀。

底漆因含颜料及其它填料较多,易于沉底,用时必须搅拌均匀。需要徐刷的物体表面应干净,无油污.木质表面还需干燥。涂刷时涂层不宜过厚,否则漆膜不易干透,进而影响漆层的附着力。

涂刮腻子 腻子在化工商店有出售,但大多数模型制作者喜欢使用自己调配的腻子。一方面较为经济,另方面可随用随调,比较方便。常用的有油性腻子和硝基腻子两种。

用酚醛清漆、醇酸清漆、磁漆等调配的腻子都属于油性腻子。这

种腻子附着力强、不易脱落,但不太容易打磨。油性腻子常用来涂刮第一层腻子。配制的方法是: 10份清漆或磁漆、8份成9份的热石膏粉(或滑石粉),调成厚浆状;再慢慢加入2.5份或3份的水,边加水边调合。份数以重量为标准。涂刮时要迅速、准确,以防止腻子变硬影响施工。为了防止腻子过早地变硬,可以少放些石膏粉而加入一些大白粉等。

硝基腻子干燥快、容易打磨,般用于第二层腻子。可以用接近模型表面漆颜色的硝基漆与石膏粉、滑石粉、大白粉共同调配。注意这些粉状物要经过研磨,不能出现小块,否则影响涂刮质量。硝基腻子如调得过稠,可以加入硝基漆调稀。油性腻子如使用色漆调配,石膏粉要适当减少;如使用清油、清漆等调配,石膏粉要适当增加些。有些金属模型,特别是船体部分,当涂刷的底漆干透后,也可以涂刮用底漆与石膏粉、滑石粉调配的腻子。如使用铁红色酚醛底漆和铁红色醇酸底漆等调配,效果也很好。

常用的涂刮工具有油灰刀、橡胶刮子等。涂刮船体舭部可用剪成弧形的橡胶刮子施工。注意腻子一定不能涂刮得过厚,过厚了,表面干了但里面很长时间不会干固,造成发软的现象。如有的地方凹陷比较深,可先涂割一薄层,待这一薄层完全干透后再涂第二层、第三层。

打磨每一层腻子干透后,要用砂纸打磨,待别是腻子层上面的凸起一定要磨平。为了使物体表面打磨得平整而又不致磨伤手(打磨时砂纸经摩擦很热),可以用自制的砂纸板进行磨制(图145)。打磨时可先用粗砂纸,再用细砂纸。用水砂纸时要不断地蘸水打磨,这样不仅可以提高打磨的效率,也可防止粉尘飞扬。打磨第二道腻子时,可用200号或220号水砂纸,也可以用乏砂纸(即用过的砂纸)。为了使加工面光滑、平整,要注意打磨的手法和方向。大面积较平整的地方用稍大的平砂纸板打磨,一般采用左右或上下反复打磨的方法;面积较小的凸面可采用画圆圈的方法打磨。当第二道腻子打磨光滑后.就可以涂刷表面漆了。

以上所说的,都是为涂刷表面漆打好基础。前面的工序如质量上不够理想,就会直接影响表面漆涂刷的效果。

涂刷表面漆 涂刷模型常用的表面漆也有油性磁漆和硝基漆等多种。

化工商店出售的酚醛磁漆、醇酸磁漆等都属于油性磁漆。这种漆光亮鲜艳、附着力好。特别是醇酸磁漆还具有一定的防潮、耐水及耐油等特性。如油漆过稠。可加入少量纯净汽油或松节油调稀。直到油漆从族刷上能自由下流时为好。存放较久的瓶装(或罐装)油漆因漆中颜料等沉到底层,须用木棍反复搅拌后方可使用。漆中混有杂物或漆皮时,要用密度适宜的金属网过滤后使用。涂刷时,每道漆(将物体整个涂刷遍为一道)的涂层不要过厚,涂刷要均匀。待第一道漆完全干后再陆续涂刷第二道漆、第三道漆。这种漆如气候正常、温度适宜(即不太潮湿,也不太寒冷)一般可24小时表面干,48小时全部干。因此.涂刷油性磁漆具有价钱便宜、购买方便、施工简单等特点;缺点是施工周期较长,(图146) 硝基漆也称为喷漆。它具有色泽鲜艳、光亮、干燥快及耐候性好等特点。但价钱较贵,多用于喷涂,一般化工商店又不零售,这对个人制作模型来说有一定困难。

硝基漆在喷涂前要将漆调稀。一般是1公斤硝基漆加入1.5~2公斤硝基稀料稀释。硝基漆和硝基稀料极易着火,调配和使用时应远离烟火。喷漆调得过稀,则覆盖力减弱,而且容易向下流;调得过稠,则喷出的漆点过大,使漆层表面粗糙。通常的经验是将木棍浸入调好的喷漆中,当把木根提出漆面时,漆滴连续不停地向下滴,说明漆的浓度适中;如喷漆象水柱一样向下流,说明过稀;如漆滴滴得很慢。说明过稠。喷涂用的喷枪喷口要调整得当,距离被喷涂的物面为150~200毫米,喷枪压力为4~5千克/厘米2为宜。如喷涂一平方尺大小的平面,用喷枪左右喷涂一遍,再上下喷涂一遍为一层,也叫做一道漆。每喷一层漆,间隔30分钟。每喷一层或二层漆后,可用240号水砂纸轻轻打磨一次,抹试洁净后再继续喷除。喷涂时最好选择好天气,施工环境温度在18~25℃间,相对湿度不宜大于70%。如需打蜡抛光,待24小时漆膜干透后再进行。

实际上,硝基漆也可以涂刷,但需注意漆要调得稍稠些,用较软的羊毛刷、笔涂刷。不要反复在物面上涂抹,否则会因漆面干燥过快而出现刷痕。喷涂小零件时可以转动小零件使喷涂面不遗漏。

船体的水线可以按图147的方法先绘线。徐漆时可用牛皮纸或誊写蜡纸等裁成纸条,用黄油粘在水线处。溢出的黄油用蘸上汽油的棉团擦干净,待漆干透后再将纸条拿下来,并把余下的黄油擦掉。需要在模型上涂船名或船号时,大的模型可以直接书写;一般的可以用蜡

纸按字迹刻空.仍用黄油粘贴,再喷涂或涂刷油漆。如模型较小,可将色漆(最好是硝基漆)喷涂在誊写蜡纸上,然后将漆膜取下来进行剪刻,最后再用防水胶水或同种清漆粘在船舷上。需要露出木纹的模型,如中国帆船、古代帆船等。应先用绘画颜料,如赭石色、大黄色等涂在模型上,等颜色干后再涂刷调过稀释剂的清漆。目前,有些外观模型要求油漆表面不能有亮光。如是油性漆,可以适当多加一点稀释用汽油或松节油即可。如是喷涂硝基漆,可在喷涂后立即用无漆喷枪,用高压空气喷一遍,也能达到无亮光的效果。如喷刷特制的无光漆,如聚氨脂无光涂料,效果更佳。一些安装小型内燃机的模型,如各种竞速艇等.因用甲醇作燃料,为防止甲醇的腐蚀应涂刷丙烯酸聚氨脂磁潦,也可以在硝基漆层上面涂刷容易买到的丙烯酸聚氨脂清漆。 不论喷涂硝基漆还是涂刷油性磁漆,都应避免风沙、灰尘。涂刷

后的漆刷要用稀释剂清洗干净。如转天要用,蘸过油性漆的漆刷可吊浸在水中,注意水面没过刷毛。

色漆的调配(以100份为准)

浅 黄:深黄20 + 白80

中 黄:深黄40 + 白60

棕 黄:黄 + 紫红

橘 黄:黄 + 白 + 红丹漆

朱 红:大红 + 少许铬黄

金 红:朱红 + 铬黄

紫 红:铁红 + 少许黑色

粉 红:铁红 + 少许白色

枣 红:大红 + 少许黑色

玫瑰红:大红 + 群青 + 少许白色

栗 色:紫红 + 适当黄色

玫瑰红:白46.25 + 红29.53 + 紫红24.中 蓝:深蓝 + 白

天 蓝:白 + 少许深蓝

湖 蓝:群青 + 白

深灰蓝:中蓝 + 灰

中 绿:柠檬黄 + 中蓝

深 绿:中铬黄 + 中蓝

粉 绿:白色 + 浅绿 17

嫩豆绿:柠檬黄 + 浅蓝

军 绿:中铬黄 + 中蓝 + 少许红

蛋青色:白色 + 少许蓝 + 适量黄

淡灰色:以白为主 + 蓝 + 黑 + 黄

瓦 灰:白色为主 + 黑 + 蓝

银灰色:白 90.73 + 蓝1.30 + 黄3.25 + 黑4.72

浅 灰:白88.88 + 蓝0.98 + 黑10.14海模制作基础 (十二) 无线电遥控设备等

在船模大赛中,有一个用无线电遥控设备操纵的船模竞赛项目,这类模型装有电机动力,和其它模型不同的是要由运动员用无线电遥控设备来操纵这种模型,按竞赛规则的要求在一定的时间内完成规定路线的航行。这不仅可以提高制作者的制作水平,同时还可以锻炼参赛者的观察、判断和操纵能力。制作和操纵用无线电遥控设备控制的舰船模型,不仅可以增长多方面的知识,提高多方面的技能,还可以使操纵者获得意想不到的乐趣。

无线电遥控设备一般是由发射机、接收机、接收机电源盒和伺服机组成的。因为不同编号的无线电遥控设备的无线电频率不一样,因而互相不会发生干扰。为此,也可以由几名运动员同时使用不同频率的无线电遥控设备分别操纵几艘模型。比较复杂的遥控舰船模型除了在水中可以做航行、倒车、左舵、右舵、高速或慢速等动作外,有的还可以做升旗、开炮、发射导弹、放射鱼雷、施放烟幕等动作。有时,多艘模型还可以表演“海战”场面,表演“消防”场面,十分吸引观众。(图 148)

无线电遥控设备中的发射机,主要用来发出无线电指令,目前市场上销售的两通道比例式遥控设备水面控制距离均超过500米,对我们操纵船模来讲足够用了。

使用发射机时要经常检查电源的电压情况,

有的发射机有电源指示灯,当发现电源电量不足时应及时换用新电池,否则将影响发射机的控制距离。接收机可以通过自带的天线(软电线)接收无线电指令,然后通过伺服机(也称作随动器或舵机)转变成机械动作,用来控制各种电路的开关,进而达到完成各种动作的目的。在制作模型时要认真研究模型的制作说明书,搞清组装模型的几个步骤,准备几种必要的工具,如小型十字头螺丝刀、手摇钻和电烙铁等。然后,可以按下列步骤进行组装。

1.首先应在舵轴管和桨轴管内注入一些黄油。不仅增加轴的润滑度还可以增加船体的水密性。然后将舵轴管的端部涂上A、B胶水从船底插入船内,头大一点的在船底处、在船体里面舵轴与船底相接的地方,再多涂一些A、B胶水确保牢固和水密。

2.将甲板与船体重合,同时用拦杆立柱和自攻螺丝钉进行固定。操作时应注意安全。以免用螺丝刀将手扎伤。

3.在电机的轴上装上万向节,并用固定螺丝顶紧。因电机轴是转动的,装配时最好将万向节用克丝钳或手虎钳卡紧,再用螺丝刀紧固,最后将电机固定到机座上。

4.将桨轴套管从船底插入船内、靠近船底的一端也要涂上A、B胶水。同时将旋紧螺旋桨的桨轴插入轴套管,靠电机的一端连同万向节和中间的连接块一起装配好。这时,可以转动螺旋桨,寻找轴套管最佳的位置,也可以将电机通电带动桨轴旋转、如噪音很大,这说明电机轴和桨轴没有连接好,可以通过改变电机的倾斜角度和微调桨轴套管的位置、角度等方法进行调整。如果噪音很小.这说明整个轴系

配合的比较好。可以在轴套管的上端和根部再滴上一些A、B胶,进行最后的固定。

5.装配遥控设备时,为了使模型在水中能实现前进、停车、倒车、慢速和快速等动作,需要用伺服机控制个“双向调速开关”(北京国家体委模型管理中心有售)并按装配图装好。

平时.调速开关的接点是在停车的位置上,由于伺服机带动调速开关上的接点组并接通不同的电路,从而实现前进慢速、中速、高速和倒车慢速、中速和高速等不同的档位,提高了模型的操纵性能。(图149) 为了安装伺服机,应该根据不同型号遥控设备伺服机的尺寸,用木块、铝片或有机玻璃等制作伺服机的机架.机架上面可用螺丝与伺服机固定,下面可用自攻螺丝与船内甲板固定。由于舵轴较短.控制舵的伺服机可按装配图制作连杆。要求双连杆前后移功自如。

其它如

接收机、电池盒和控制调速开关的伺服机安放的位置要统筹考虑。是要注意舱内配重,二是要注意舱内电路的连接方便,三是要注意防水。般电池盒和接收机可以布置在一个用有机玻璃或金属片制成的平台上,再用橡胶套(如气球等)或塑料袋等包住,以免进水。安装控制调速开关的伺服机时,要注意尽量避免调速开关上的两个电热丝缠绕的线圈(即电阻1和电阻2)距离船舱内壁和电瓶太近。因为这两个线圈工作时温度很高,很容易将靠近的塑料部件烤软。

6.模型的动力电源可选择6v 4安培时的电瓶,如摩托车电瓶等。现在有一种免维护的封闭式铅酸电瓶效果也很好,但要注意这类电瓶多为恒压式充电电瓶,最好用专用的充电器充电,以免减少电瓶的使用寿命。另外除了用伺服机控制动力开关外,还应在模型的上层建筑后部加装模型动力总电源开关,避免因模型震动或其它原因引起的误动作。布置电瓶位置时,最好将模型放到水中,慢慢地移动电瓶的位置,同时观察模型在水中的状态。尽量不要出现横倾和纵倾,待模型状态调整得满意时,划上记号,再将固定电瓶用的定位角粘在舱内的甲板上。如事先再放置一个固定电瓶用的橡胶带或尼龙搭扣则更好,可防止电瓶倾倒。

7.用一段金属丝制做一个天线支撑杆,下面和舱面甲板固定。然后将接收机上的天线固定在支撑杆上。这样可以明显地提高接收信号的效果.增加控制的距离。

8.加装上层建筑两侧的扶手拦杆,粘合驾驶台上的透明塑料风挡,按照彩色图片粘贴不干胶装饰图案。

9.经过全面检查后,如水密性、电源、电路或在陆面远距离遥控试验等一切正常就可以下水试航了。试航时可先操纵模型在近距离航行一段时间,同时试验前进和后退的不同速度和各种舵角的航行状态。当舵角为零时观察模型的直航性能,如出现偏航可用发射机上的微调进行调整。然后将模型从水中取出,仔细检查模型的各个系统,出现问题及时解决。试航的过程是发现问题、解决问题的过程,同时,也是操纵手熟悉和提高操纵水平的过程。“幸运”号模型的倒车性能欠佳.练习时可控制船模从较远的距离进入倒车航线,然后再缓慢地倒入“门”内(两个浮标组成为一个“门”)。总之,要经过多次的试航和训练,才可以逐步地提高自己的操纵水平并总结出航行训练的经验。遥控装置采用的无线电波段

(a)用于遥控的无线电波频带

频带(MHz) 频宽(MHz)

13 13.560±0.00678

27 27.120±0.16272

40 40.680±0.02034

(b)波段及飘带的颜色

波段 发射机用晶体 接收机用晶体 飘带颜色

27MHz① 26.995MHz 26.540MHz 茶色

② 27.045 26.590 红色

③ 27.095 26.640 橙色

④ 27.145 26.690 黄色

⑤ 27.195 26.740 绿色

⑥ 27.255 26.800 兰色

40MHz(A) 40.665 40.210 桃色

(B) 40.695 40.240 白色舰船模型的推进装置

一、舰船推进装置的一般概念:

舰船航行必须获得推进力量以克服各种阻力。供给舰船推进力量的装置称为舰船推进器。

外来的能量直接作用于船上,例如风作用于船帆、绳索牵引使舰船前进等,属于主动式推进器,装置在船上的推进器向后拨水,水的反作用力使船前进,例如桨板划水,螺旋桨、明轮、平旋轮、喷水和喷气推进器等,或利用空气反作用力的空气螺旋桨推进器,均属反应式推进器。

二、螺旋桨的结构、名称及有关数据:

螺旋桨是由几片桨叶装在桨上而组成的推进器(见图206)。桨叶与桨相连的一端为叶根,桨叶的外端称叶梢。螺旋桨正车旋转时,桨叶推水的一面叫叶面(或称工作面),另一面叫叶背。叶面是螺旋桨的工作压力面,它推水向后,所以又称吐出面。桨叶首先入水的一边是导边,另一边是随边。叶背的工作条件与叶面相反,因而又称吸入面。图206是右旋螺旋桨结构示意图。

螺旋桨旋转时,由船尾向前看,按顺时针方向旋转的称右旋螺旋桨,按反时针旋转的称左旋螺旋桨。装于船尾两侧之螺旋桨,在旋转时,如其上部向船的中心线方向转动称为内旋,反之称为外旋。 螺旋桨旋转时,叶梢绕桨中心画出的圆形轨迹称梢圆,此圆的直径(梢径)就是螺旋桨的直径,以D表示。通常认为螺旋桨的直径在下列范围内是合理的,单螺旋桨D=(0.60.75)Tk,双螺旋桨D=(0.60.7)Tk。式中Tk为满载时船尾吃水。D,通常也作为一个标准数据来应用。如桨的直径是0.16一0.2D,螺旋桨沉没在水中深度为叶梢距离水面0.2一0.5 D。梢圆的面积(即桨盘),也就是螺旋桨的盘面积,以Ad表示。因此:

Ad=πD2/4

桨叶的工作面积称为叶面积,一具螺旋桨的各叶面积之和就是该螺旋桨总的推水面积,又称为展开面积,以A表示。

螺旋桨的展开面积和圆盘面积之比称为盘面比。即:

盘面比=A/Ad

驱逐舰、护卫舰、拖船、快速客船的盘面比接近100%,货船和一些低速船舶的盘面比则少于60%。

假设螺旋桨在刚性介质中旋转一圈,它所前进的距离叫螺距,又叫几何螺距,以H表示。而舰船螺旋桨实际是在柔性介质(水)中旋转的,水是流体,在螺旋桨的压力下,水被推向后移动,而螺旋桨也会随着被其推向后面之水向后滑动(滑失现象),因此螺旋桨对水而言要比假设在刚性介质中运动前进的距离要小。螺旋桨在水中旋转一

圈推动船舶前进的距离称为实际螺距。

实际螺距:V/N

式中V为单位时间的船舶航速,N为螺旋桨单位时间的转速。 因为实际螺距小于几何螺距,它们之间的差数称为滑脱,以SH表示。SH值与几何螺距的比为滑脱比,以S表示。通常5值在0.10.2。S值小,表示螺旋桨推进效率高。

几何螺距H与直径D的比为螺距比,以P表示。

P=H/D

通常负荷大速度慢的船舶P值较小,负荷小速度快的船舶P值较大,一般可在0.81.5之间。

三、船模螺旋桨的选择:

舰船模型要选择一个较理想的螺旋桨,必须考虑多方面的因素。一方面参照现有的比较成功的船模螺旋桨;另一方面根据模型的主要尺度、排水量、设计船速、主机功率及转速等来确定螺旋桨的数据,如螺旋桨桨数、桨叶数、螺旋桨直径、螺距、叶面积等。

船模螺旋桨的桨叶数通常有2一4叶。二叶螺旋桨适用于主机功率小、转速高、排水量小的模型。三叶螺旋桨多用于自航模型和遥控模型。四叶螺旋桨用于主机功率大、转速低、排水量大的舰船模型,以及在短时间内产生较大能量(扭力大)的橡筋动力模型。它的优点是振动小。

螺旋桨桨叶的形状,常用对称形(如椭圆形)或非对称形(如佩刀形),如图207所示。桨叶半径2/3处最宽,最大宽度约等于平均

宽度的1.21.35倍。自航模型、遥控模型多用对称形叶片,竞速艇模型多用非对称形桨叶。

螺旋桨桨叶的展开平面形状,对螺旋桨推进效率的影响并不大,但桨叶横截面的形状对螺旋桨的推进效率却有着重大影响。船模常用的桨叶截面形状有弓形、机翼形、月牙形等。其中以弓形最为普遍,如图208所示。桨叶的厚度以叶根为最厚,逐渐向叶梢递减,至叶梢处最薄。焊接要牢固,保证足够的强度。

应根据主机功率和转速选取较大的盘面比,以获得较高的推进效率。

在主机功率允许的情况下,增大螺旋桨的直径来提高推进效率,是很有效的,但有限。因为螺旋桨的直径受尾吃水的限制,不可能增加很多。

螺距比是影响螺旋桨性能的因素之一。负荷大、速度慢的船模P值小些;负荷小、速度快的船模P值大些。一般P值在0.81.5之间。计算螺距时,可根据设计要求达到的船速Vp 和主机的转速N,按公式Vp/N求出船模螺旋桨的实际螺距,再把滑脱考虑进去,按下列公式求出几何螺距:

H=Vp(1+S)/N S值一般在0.10.2之间选取。

四、螺旋桨的制作:

(一)简易舰船模型螺旋桨的制作:

1.先将设计的桨叶外形图复印在薄铁皮上。剪下来,锉好外形,钻中心孔(孔径和桨轴直径相适应)并和桨轴(自行车辐条或较直的

铁丝)焊接在一起。然后用圆嘴钳将各叶片扭成一定的螺旋面,螺旋桨就做好了(见图209)。

2.用薄铁片(或铜片)分别剪出螺旋桨的叶片,并叠在一起整形。然后按如下步骤将叶片焊在桨(自行车辐条、螺母)上;在表面平整的木块上画圆→按桨叶数将该圆等分→每个等分点钉大头针一根→把桨垂直固定在园心处→依次把桨叶按一定角度点焊在大头针上(每片桨叶周围钉2~3根大头针,把桨叶固定牢)→在叶根与桨接合处施焊(见图210)。 (二)主机功率较大、航速较高的舰船模型螺旋桨的制作,要具有较好的强度和精确度,制作顺序是:在车床上加工出黄铜桨毂(或用合适的子弹头),用厚度1毫米以上的磷铜片或黄铜片作桨叶。按桨叶数把桨外圆等分,并按相同的安装角度锯出可插进叶根的槽口,再将加工好的桨叶插到槽口里,焊牢整形即可。

舰船模型常用等螺距螺旋桨(各叶面相等半径处的螺距角相等;叶面不同半径处的螺距角不相同,叶根处螺距角最大,叶梢处螺距角最小)。求各处螺距角的方法如下:

把桨叶从叶根分成间距相等的若干部分。它们旋转一圈后移动的距离为H,将r1、r2、r3的螺旋线展开为斜边,各半径处的圆周长为底边、H为高,便可得出螺距三角形(见图211)。从螺距三角形中可得出r1、r2、r3处的螺距角θ1、θ2、θ3,并且θ1>θ2>θ3。螺距与螺距角和桨叶各处半径的关系用下列公式表示:

tgθ=H/(2πγ)

螺旋桨制作完工后,用简易测角器测定各桨叶面不同半径处的螺距角,如有误差,应加以调整。

简易测角器由底盘与量角尺组成。底盘用平整不易变形的材料(木板、金属板、塑料板、胶木板等)做成。量角尺由两条宽5毫米,长50毫米左右的平直铜片或不锈钢片的小尺组成,用铆钉将两条小尺的一端铆在一起,另一端可自由开闭,量角尺的夹角可用量角器测出(见图212)。

将螺旋桨套在底盘圆心棒上,桨叶中心线对准直线,把量角尺放在直线与各圆的交点上并与圆相切,即可测出桨叶各半径处的叶面角度(螺距角)。如图213所示。

五、螺旋桨的安装:

舰船模型上安装一具螺旋桨的为单桨船,安装两具螺旋桨的为双桨船。单桨船的螺旋桨安装在船尾中央。双桨船的螺旋桨以纵中剖面为对称的安装在船尾部(旋转方向从尾向首看为外旋)。要求桨叶叶梢不得超出船底基线和两舷宽度,并处于设计水线以下0.2D。一些小型军舰螺旋桨的直径较大,常伸至船底基线以下。

螺旋桨与安装螺旋桨轴的联接形式多样。简易模型通常直接焊在一起,较大型的自航和遥控模型多用螺丝或销子联接。

在船尾体型和主机安装位置允许的情况下,应尽量减小螺旋桨轴中心线与水线面、纵中剖面的夹角


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