船舶建造工藝主要內(nèi)容_第1頁(yè)
船舶建造工藝主要內(nèi)容_第2頁(yè)
船舶建造工藝主要內(nèi)容_第3頁(yè)
船舶建造工藝主要內(nèi)容_第4頁(yè)
船舶建造工藝主要內(nèi)容_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩122頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

2023/2/11船體建造工藝考試題型和主要知識(shí)點(diǎn)二0一五年十一月考試題型及分?jǐn)?shù)分布一、選擇題(選擇最符合題意要求的選項(xiàng),并在題前括號(hào)處填寫(xiě)正確選項(xiàng)的代號(hào);每題2分,10題,共20分)二、判斷題(判斷正誤并在題前括號(hào)處填寫(xiě)正誤符號(hào),正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”;每題2分,10題,共20分)三、填空題(在題中空白處填寫(xiě)最合適的專(zhuān)業(yè)名詞術(shù)語(yǔ);每空1分,15空,5題,共15分)四、名詞解釋?zhuān)ê?jiǎn)明扼要解釋專(zhuān)業(yè)名詞;每題3分,5題,共15分)五、簡(jiǎn)答題(簡(jiǎn)明扼要回答問(wèn)題;31、32題各8分,33、34題各7分,4題,共30分)2023/2/1船體建造工藝2注意:

1、開(kāi)卷考試;考生憑有效證件進(jìn)入考場(chǎng),可攜帶筆、尺等文具和課程學(xué)習(xí)資料;考試資料和文具等不得相互借用。

2、認(rèn)真、全面復(fù)習(xí)課程內(nèi)容,理解掌握作業(yè)本上的作業(yè)題。2023/2/1船體建造工藝32023/2/1船體建造工藝4一、鋼船建造工藝的基本內(nèi)容一)船體建造將鋼材(板材和型材)加工制作船體構(gòu)件,再將它們裝配焊接成中間產(chǎn)品(部件、分段、總段),然后吊運(yùn)至船臺(tái)(或船塢)總裝成整個(gè)船體的工藝過(guò)程。

1、船體放樣和號(hào)料(1)船體放樣:進(jìn)行船體型線三向光順、縱橫結(jié)構(gòu)線放樣、船體構(gòu)件展開(kāi)、制作放樣資料等的工藝過(guò)程。船體放樣是船體建造工藝中的第一道工序。

(2)號(hào)料:將放樣展開(kāi)的船體構(gòu)件外形和大小依據(jù)草圖、樣棒、樣板、樣箱等劃到鋼材上,并標(biāo)注加工和裝配符號(hào)等信息的工藝過(guò)程。同時(shí),將厚度和材質(zhì)相同的構(gòu)件在鋼板邊框內(nèi)合理地排列,以求節(jié)省材料的工藝過(guò)程,這一工序稱為套料。2023/2/1船體建造工藝52、船體鋼料加工(構(gòu)件加工)(1)鋼材預(yù)處理:鋼材的矯正、除銹、涂底漆等。(2)構(gòu)件邊緣加工:切割、開(kāi)坡口和打磨等。

(3)構(gòu)件成形加工:將構(gòu)件彎制或折曲成所要求的空間形狀。

3、船體裝配與焊接(裝焊)(1)船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝焊:預(yù)制部件、分(總)段的工藝過(guò)程。

①部件裝焊:將單個(gè)零件經(jīng)過(guò)一次或多次裝焊組合成各種部件或組合件的工藝過(guò)程,也稱為小合攏。

②分段裝焊:將零、部件裝焊成分段或?qū)⒎侄窝b焊成大型分段或總段的工藝過(guò)程,也稱為中合攏。(2)船臺(tái)(或塢)裝焊:在船臺(tái)(或船塢)將少量散裝零、部件和分段裝焊成整個(gè)船體的工藝過(guò)程,也稱為大合攏。2023/2/1船體建造工藝6二)船舶舾裝

將機(jī)電裝置、營(yíng)運(yùn)設(shè)備、生活設(shè)施、各種屬具安裝到船上去,并進(jìn)行艙室裝飾與絕緣等的工藝過(guò)程。三)船舶涂裝在船體內(nèi)外表面和舾裝件上,按照技術(shù)要求進(jìn)行除銹和涂敷各種涂料,使金屬表面與腐蝕介質(zhì)隔開(kāi),以達(dá)到防腐蝕處理等的目的的工藝過(guò)程。船舶涂裝除了船體防腐外,還有外表裝飾和防污等作用。四)船舶下水將船舶從船臺(tái)上(或船塢里)移到水中去的工藝過(guò)程。2023/2/1船體建造工藝7五)船舶試驗(yàn)

1、系泊試驗(yàn)在船舶基本竣工時(shí),將船系在碼頭上對(duì)主機(jī)、輔機(jī)及各種設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn),以檢查船舶的完整性和可靠性。

2、傾斜試驗(yàn)將船舶置于靜水區(qū)域,進(jìn)行傾斜試驗(yàn),以測(cè)定完工船舶的重量和重心位置。

3、航行試驗(yàn)(試航)

對(duì)所建造的船舶作一次綜合性的全面考核,可分為輕載試航和滿載試航兩種。六)交船與驗(yàn)收將在船舶試驗(yàn)結(jié)束后,船廠應(yīng)立即進(jìn)行排除試驗(yàn)中所發(fā)現(xiàn)的各種缺陷,并對(duì)船舶本體和船上的一切裝備按照?qǐng)D紙、說(shuō)明書(shū)和技術(shù)文件的要求逐項(xiàng)向用船單位“交”

“驗(yàn)”。2023/2/1船體建造工藝8二、船舶工程包括三大子工程船舶建造過(guò)程是非常復(fù)雜的、涉及多專(zhuān)業(yè)多工種的、依賴高科技的系統(tǒng)工程。船舶工程包括三大子工程:

1、船體建造——?dú)ぁ?/p>

2、船舶舾裝——舾。

3、船舶涂裝——涂。

“殼、舾、涂”相互交叉、相互影響,關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。2023/2/1船體建造工藝9三、船體放樣的基本概念和主要內(nèi)容

1、船體放樣

對(duì)船體型線進(jìn)行三向光順、求取光順的結(jié)構(gòu)線和板縫線,進(jìn)行船體構(gòu)件展開(kāi),制作樣板、樣箱或草圖等放樣資料,為后續(xù)工序提供可用數(shù)據(jù)的工藝過(guò)程。它是船體建造的第一道工序。

2、主要工藝流程(主要內(nèi)容)船體型線三向光順(理論型線放樣)→生成光順的肋骨型線(肋骨型線放樣)→繪制結(jié)構(gòu)線和板縫線(船體結(jié)構(gòu)線放樣)→船體構(gòu)件展開(kāi)(構(gòu)件展開(kāi))→制作樣板、樣箱、草圖等放樣資料(放樣資料制作)2023/2/1船體建造工藝10四、船體放樣方法

1、手工放樣:用手工作圖的方法進(jìn)行放樣。

1)實(shí)尺放樣按1:1的比例進(jìn)行的放樣。

2)比例放樣按1:5或1:10的比例,在特制的臺(tái)面(放樣臺(tái)或桌子)上進(jìn)行的放樣。

2、數(shù)學(xué)放樣:運(yùn)用數(shù)學(xué)函數(shù)來(lái)定義船體型線(剖面線法)或船體曲面(曲面法),并將其編制成計(jì)算機(jī)程序,采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行放樣。2023/2/1船體建造工藝11五、鋼船船體型表面

外板型表面——鋼板的內(nèi)表面。甲板型表面——鋼板的下表面。即船體骨架外緣所形成的曲面(殼板內(nèi)緣)六、船體型線圖的精確性

1、光順性:型線曲率和緩變化,沒(méi)有不應(yīng)有的局部凹凸和突變。

2、協(xié)調(diào)性:同組型線的間距大小有規(guī)律變化,不時(shí)大時(shí)小。

3、投影一致性:任意一點(diǎn)在各視圖上的長(zhǎng)、寬、高型值應(yīng)對(duì)應(yīng)一致(長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等),即三面吻合。3000縱剖線1500縱剖線上甲板邊線舷墻頂線首樓甲板邊線3000縱剖線1500縱剖線舷墻頂線首樓甲板邊線上甲板邊線甲板中線舷墻頂線1500縱剖線3000縱剖線舷墻頂線首樓甲板邊線上甲板邊線

下圖為某船首部的型線圖,求圖中A、B、C三點(diǎn)在另外兩個(gè)投影圖上的投影。ABCAAByByBBCCyCyC投影一致性動(dòng)畫(huà)2023/2/112船體建造工藝2023/2/1船體建造工藝13七、型線圖相關(guān)概念格子線的本質(zhì):是繪制型線圖的基準(zhǔn)線,在視圖中格子線是特定型線的投影。

三組主要的截交線:橫剖線(站線)、水線和縱剖線。

中線面(中縱剖面)、基面(基平面)、中站面(中橫剖面)、基線、中線等。2023/2/1船體建造工藝14八、甲板線放樣1、主要內(nèi)容

繪制相關(guān)剖線圖的甲板邊線和甲板中線

2、一般步驟

1)甲板邊線縱剖線圖(V面)→半寬水線圖(H面)→橫剖線圖(W面)

2)縱剖線圖的甲板中線。

3、幾個(gè)基本概念

1)甲板線:甲板邊線和甲板中線的統(tǒng)稱。

2)甲板邊線(甲板舷弧或邊昂勢(shì)):甲板型表面的邊緣線。

3)甲板中線(甲板脊弧或中昂勢(shì)):甲板型表面與中線面的交線。2023/2/1船體建造工藝15

4、甲板線的特點(diǎn)

1)同一層甲板自首至尾所有的橫剖線的形狀都相同(1)型寬處的甲板橫剖線稱為梁拱曲線,又稱拋勢(shì)線。(2)梁拱曲線能表示所有的甲板橫剖線形狀。

2)同一層甲板從中心至兩舷所有的縱剖線形狀都相同(1)是特征1的必然結(jié)果。(2)甲板中線能表示所有甲板縱剖線形狀。

3)對(duì)于多層甲板來(lái)講,部分船舶的各層甲板中線具有相同的彎曲度甲板間高度是相鄰兩甲板中線的垂直高度。2023/2/1船體建造工藝16九、舷側(cè)邊平線和船底底平線邊平線:橫剖線與舷側(cè)平面的切點(diǎn)(或交點(diǎn))的軌跡線。底平線:橫剖線與船底平面的切點(diǎn)(或交點(diǎn))的軌跡線。劃法:在站線上用樣條錄取切點(diǎn)(或交點(diǎn))的半寬值(底平線)或高度值(側(cè)平線),置于水線圖或縱剖線圖對(duì)應(yīng)的站線上,用樣條連順。如果不光順,則要進(jìn)行修順并將改動(dòng)的點(diǎn)返劃到橫剖線圖上去修正橫剖線。

邊平線(底平線)是舷側(cè)(船底)平面部分和曲面部分的分界線。2023/2/1船體建造工藝17十、斜剖線

斜剖線:斜交于中線面和基平面,但垂直于中站面。作斜剖線可綜合檢驗(yàn)型線的光順性。對(duì)于曲率變化較大的部位,應(yīng)適當(dāng)增加斜剖線。2023/2/1船體建造工藝18十一、肋骨型線放樣的內(nèi)容

1、繪制船體肋骨型線(所有肋位處的全寬肋骨型線);

2、繪制各肋位處的橫梁曲線。2023/2/1船體建造工藝19

十二、肋骨型線放樣的主要方法肋骨插值:在光順的船體型表面上作肋骨剖面(或稱為肋位剖面)獲得每檔肋骨處的橫剖線(即肋骨型線)。

1、在縱剖線圖上作該肋骨型線的投影(直線),獲取肋骨型線與各縱剖線、甲板線等交點(diǎn)的高度型值。

2、在半寬水線圖上作肋骨型線的投影(直線),獲取該肋骨型線與各水線、甲板線等交點(diǎn)的半寬型值。

3、根據(jù)所獲高度型值和半寬型值在肋骨型線圖中作出肋骨型線。船體放樣3000縱剖線1500縱剖線上甲板邊線舷墻頂線首樓甲板邊線3000縱剖線1500縱剖線舷墻頂線首樓甲板邊線上甲板邊線舷墻頂線1500縱剖線3000縱剖線舷墻頂線首樓甲板邊線上甲板邊線

下圖為某船首部的型線圖,試用肋骨插值法進(jìn)行#59肋骨型線放樣。肋骨型線放樣(肋骨插值法)#59y111y312y132y33#59船體建造工藝202023/2/1船體建造工藝21十三、肋骨型線放樣的步驟

1、設(shè)置肋骨線在縱剖線圖和半寬水線圖上,根據(jù)肋位,作各肋骨剖面的投影直線。

2、量取肋骨型值量取每號(hào)肋骨線與各水線、縱剖線、甲板邊線、舷墻頂線等型線交點(diǎn)的半寬、高度型值。編制肋骨型值表或放樣型值棒。

3、繪制肋骨型線按肋骨型值表或放樣型值棒將每號(hào)肋骨的半寬、高度型值轉(zhuǎn)錄到橫剖線圖上,用樣條將同號(hào)肋骨型值點(diǎn)連順。

4、肋骨型線的檢驗(yàn)(主要是作斜剖線檢驗(yàn))

5、作各肋位的橫梁曲線2023/2/1船體建造工藝22十四、縱、橫構(gòu)件的概念

縱向構(gòu)件:甲板、平臺(tái)、內(nèi)底板、縱艙壁、中(旁)底桁材、中(旁)內(nèi)龍骨、舭龍骨等沿船長(zhǎng)方向布置的構(gòu)件。

橫向構(gòu)件:肋骨、肋板、橫艙壁等沿船寬方向布置的構(gòu)件。

2023/2/1船體建造工藝232023/2/1船體建造工藝24十五、縱向構(gòu)件放樣的主要內(nèi)容在肋骨型線圖上劃出縱向構(gòu)件的結(jié)構(gòu)理論線或投影線(即:與船體型表面的交線、與肋骨剖面的交線及其邊界線的投影線)。右圖為旁內(nèi)龍骨的放樣。

注意:縱向構(gòu)件所處位置的不同,其邊界線等有不同的名稱,如“上口線”、“下口線”、“內(nèi)口線”、“外口線”等。2023/2/1船體建造工藝25十六、縱縫線排列

1、縱縫線排列的方法首先,在中橫剖面肋骨線上,按設(shè)計(jì)板寬排列平板龍骨、舭部列板和舷頂列板等主要受力列板,并按同樣的板寬向首、尾延伸,繪出其光順的縱縫線。然后,根據(jù)鋼板規(guī)格和其它工藝要求,從中部向首、尾排列其它列板的縱縫線。2023/2/1船體建造工藝262、縱縫線的布置應(yīng)遵循的原則

1)充分利用原材料

應(yīng)盡可能使縱縫線與肋骨線正交,如圖所示:使展開(kāi)后的外板接近于矩形,可提高鋼板利用率,減少焊縫長(zhǎng)度。2023/2/1船舶建造工藝27鋼板

上、下縱縫與肋骨曲線斜交,外板展開(kāi)圖形基本為菱形,不利于鋼板利用率的提高。上縱縫線下縱縫線BL橫縫線本塊外板展開(kāi)圖樣鋼板利用率低2023/2/1船舶建造工藝28上縱縫線下縱縫線上、下縱縫與肋骨曲線正交,外板展開(kāi)圖形大致為矩形,有利于鋼板利用率的提高。BL鋼板本塊外板展開(kāi)圖樣鋼板利用率高2023/2/1船體建造工藝292)避免外板縱縫線之間或縱縫線與內(nèi)部結(jié)構(gòu)線之間呈小角度相交

夾角應(yīng)不小于30o,如果遇到小角度相交(焊縫熱影響區(qū)大,影響焊接質(zhì)量),應(yīng)使兩者避開(kāi)或者將縱縫改成階梯形,兩者避開(kāi)的距離必須滿足船舶建造規(guī)范的要求:

A、對(duì)接焊縫與對(duì)接焊縫之間的平行距離不小于lOOmm。

B、對(duì)接焊縫與角焊縫之間的距離不小于50mm。

>50mmD×EC×DB×C舷側(cè)縱桁可以如此處理2023/2/1船體建造工藝303)使外板便于加工槽形龍骨底板寬度的排列應(yīng)使設(shè)備能夠進(jìn)行折彎(如圖所示),避免在壓力機(jī)上折角時(shí)發(fā)生與壓頭相碰的現(xiàn)象以致無(wú)法加工。壓頭與工件發(fā)生碰撞龍骨板壓頭壓模2023/2/1船體建造工藝31

4)便于構(gòu)件的裝配和焊接雙層底分段的上口縱縫,若與內(nèi)底板的距離過(guò)大,則自由端太大容易出現(xiàn)荷葉邊變形,影響裝配的精度;若太小,則會(huì)形成裝配硬點(diǎn)和死角,使施工條件變壞。5)要注意外表的美觀性排列滿載水線以上的縱縫線時(shí),應(yīng)該在保證施工工藝性的前提下,使這些縱縫線與甲板邊線(或折角線)近似平行,并沿船體全長(zhǎng)光順貫通,盡量不要錯(cuò)開(kāi),以保證滿載水線以上船體外表的美觀。

100~150mm內(nèi)底板2023/2/1船體建造工藝32十七、橫縫線排列

橫縫線平行于肋骨剖面,而且要求布置在1/4(或3/4)肋距處(從局部強(qiáng)度來(lái)看,該處的彎矩為零,容易保證強(qiáng)度。若布置發(fā)生困難時(shí),則應(yīng)排在1/3或2/3肋距處,避免排在1/2肋位處,因?yàn)榇颂帪閺澗胤逯?。)?023/2/1船體建造工藝33

十八、船體構(gòu)件展開(kāi)的基本方法

展開(kāi)船體構(gòu)件的幾何作圖方法,一般可分為撐線法、準(zhǔn)線法兩大類(lèi)。另外,展開(kāi)折角龍骨底板和折角內(nèi)底板等構(gòu)件時(shí),通常使用旋轉(zhuǎn)法。

1)撐線法:將曲面構(gòu)件分割成許多小三角形(或有約束條件限制的小四邊形),利用三角形等(或有約束條件限制的小四邊形)形狀的穩(wěn)定性進(jìn)行構(gòu)件展開(kāi)的方法稱為撐線法。對(duì)應(yīng)于小三角形的撐線法也稱為三角線法或三角形法。三角線法的基本原理:將不可展曲面等分割成一定數(shù)量的小曲面三角形,將小曲面三角形的三條曲線邊近似看作直線邊,并求出其實(shí)長(zhǎng),然后按照這些小三角形的相對(duì)位置和順序可依次撐線展開(kāi)所有的小三角形,從而得到整個(gè)展開(kāi)圖。2023/2/1船體建造工藝342)準(zhǔn)線法在近似展開(kāi)縱向構(gòu)件或船體外板時(shí),常用的方法是利用肋骨型線和板縫線將其分割成許多四邊形進(jìn)行近似展開(kāi)。但從幾何上講,即使四邊形的四個(gè)邊為已知或已求出,如果不加任何約束也無(wú)法唯一確定四邊形的形狀。因此,還必須加一根能夠確定四邊形各邊相對(duì)位置的基準(zhǔn)線作為約束條件,才能按四邊形作圖法逐步求出展開(kāi)的圖形。這種起約束作用的基準(zhǔn)線稱為準(zhǔn)線。這種將不可展曲面分割成若干四邊形,利用準(zhǔn)線加以約束為四邊形定形進(jìn)行構(gòu)件展開(kāi)的方法稱為準(zhǔn)線法。

在手工放樣中,不可展曲面外板采用幾何作圖法近似展開(kāi),在號(hào)料時(shí)用加放余量的方法對(duì)展開(kāi)誤差予以補(bǔ)償。某些曲度特別復(fù)雜的外板(如軸殼板、尾部球形板等),用幾何作圖法近似展開(kāi)誤差較大,故一般不用此法,而是先制作樣箱,然后用油氈和軟紙板覆蒙出其展開(kāi)形狀。2023/2/1船體建造工藝35十九、直角三角形法求空間直線段實(shí)長(zhǎng)1)如圖b)所示,將直角三角形△ABa0繞Ba0旋轉(zhuǎn)至平行于V面。2)如圖c)所示,將直角三角形△ABb0繞Ab0旋轉(zhuǎn)至平行于H面。小結(jié):以在某一投影面上的投影長(zhǎng)為一直角邊、以直線段在該投影面上隱含的尺度差為另一直角邊作直角三角形,斜邊即為直線段的實(shí)長(zhǎng)線。2023/2/1船體建造工藝36二十、準(zhǔn)線法外板展開(kāi)的三要素利用肋骨型線圖準(zhǔn)線法展開(kāi)船體外板時(shí),應(yīng)先掌握外板展開(kāi)的三要素,即:

1、求投影線實(shí)長(zhǎng)。

2、確定準(zhǔn)線。

3、求肋骨彎度(俗稱“沖勢(shì)”)。2023/2/1船體建造工藝37#6#7#5#4#3#2#17'6'5'4'3'2'1'上縱縫線下縱縫線樣桿A#7#6#5#4#3#2#1肋距L樣桿A7'6'5'4'3'2'1'1'2'3'4'5'6'7'下縱縫實(shí)長(zhǎng)線1、作肋距為L(zhǎng)的肋骨站線圖。2、用樣桿在肋骨型線圖中量取縱縫線投影長(zhǎng)并記錄各肋骨線與其交點(diǎn)。3、將樣桿伸直,在肋骨站線圖中將各點(diǎn)按空間投影關(guān)系駁劃到相應(yīng)肋骨線上。4、將各點(diǎn)連成光順曲線。實(shí)例:下縱縫線實(shí)長(zhǎng)的求法2023/2/1船體建造工藝38肋骨彎度的概念

展開(kāi)圖上肋骨曲線與過(guò)其弦線的法面展開(kāi)線之間的最大拱度稱為肋骨彎度。

船體建造工藝39

外板展開(kāi)圖上的肋骨彎度方向,與肋骨型線圖上對(duì)應(yīng)肋骨曲線的彎曲方向是一致的。67543217'5'4'3'2'1'O7O6O5O4O3O2O1上縱縫線6'O7O6O5O4O3O2O1s41'5367212'3'4'5'6'7'測(cè)地線(準(zhǔn)線)上縱縫線下縱縫線2023/2/12023/2/1船體建造工藝40肋骨彎度雖然在一定程度上反映了肋骨曲線的彎曲程度,但肋骨曲線的彎曲程度越大,并不意味則其肋骨彎度值越大。例如:當(dāng)肋骨曲線的彎曲程度越大,m值越大,但若相鄰兩肋骨線重合,則K值為零,此時(shí)肋骨彎度值為零。船體構(gòu)件展開(kāi)時(shí),哪些構(gòu)件無(wú)肋骨彎度,為什么?

A、K=0,m≠0:肋骨線在肋骨型圖上的投影為一曲線的構(gòu)件。

B、K≠0,m=0:肋骨線在肋骨型圖上的投影為若干平行直線的構(gòu)件。

C、K=0,m=0:肋骨線在肋骨型圖上的投影為一直線的構(gòu)件。

具備上述特征的構(gòu)件在展開(kāi)圖上法面展開(kāi)線與肋骨線重合或平行,所以肋骨彎度為零。簡(jiǎn)單曲度板的肋骨線無(wú)肋骨彎度!2023/2/1船體建造工藝41#7#6#5#4#3#2#17'6'5'4'3'2'1'上縱縫線下縱縫線O5O4O3二十一、扇形板的近似測(cè)地線展開(kāi)法

1、在肋骨型線圖上作近似測(cè)地線2023/2/1船體建造工藝42#7#6#5#4#3#2#17'6'5'4'3'2'1'上縱縫線下縱縫線O5O4O3O6b4a61、在肋骨型線圖上作近似測(cè)地線2023/2/1船體建造工藝43O7O2O1b1a3b2a4a7b5測(cè)地線O5O4O3b4a6#7#6#5#4#3#2#17'6'5'4'3'2'1'上縱縫線下縱縫線O61、在肋骨型線圖上作近似測(cè)地線2023/2/1船體建造工藝44#6#7#5#4#3#2#17'6'5'4'3'2'1'O7O6O5O4O3O2O1上縱縫線下縱縫線#7#6#5#4#3#2#1肋距L樣條A樣條A7'6'5'4'3'2'1'下縱縫線實(shí)長(zhǎng)線

2、求近似測(cè)地線、縱縫線實(shí)長(zhǎng)2023/2/1船體建造工藝45#7#6#5#4#3#2#1肋距L樣條A下縱縫線實(shí)長(zhǎng)線#6#7#5#4#3#2#17'6'5'4'3'2'1'O7O6O5O4O3O2O1上縱縫線下縱縫線樣條C樣條BO7O6O5O4O3O2O1測(cè)地線實(shí)長(zhǎng)線上縱縫線實(shí)長(zhǎng)線

2、求近似測(cè)地線、縱縫線實(shí)長(zhǎng)

注意:當(dāng)上、下縱縫線和測(cè)地線的實(shí)長(zhǎng)線相距較近或有重疊時(shí),可采用坐標(biāo)平移的方法處理,使它們分開(kāi),但并不影響實(shí)長(zhǎng)線的形狀和實(shí)長(zhǎng)大小。2023/2/1船體建造工藝46#7#5#4#3#2#17'6'5'4'3'2'1'O7O6O5O4O3O2O1上縱縫線下縱縫線#6#7#6#5#4#3#2#1肋距

LO7O6O5O4O3O2O1msm①在肋骨型線圖中量m、k值s——肋骨彎度

3、求肋骨彎度km——#4肋骨線與其弦線所夾準(zhǔn)線投影長(zhǎng)。k——#4肋骨線#5肋骨線所夾準(zhǔn)線投影長(zhǎng)。②

作直角三角形求肋骨彎度skmLs

為什么可在測(cè)地線實(shí)長(zhǎng)線上求取中間肋骨的肋骨彎度?

注意:m和k均在#4、#5肋骨線之間的準(zhǔn)線上,且m是k的一部分!2023/2/1船體建造工藝47O7O6O5O4O3O2O1sO44弧長(zhǎng)pp'41'53O55弧長(zhǎng)45實(shí)長(zhǎng)56實(shí)長(zhǎng)6O66弧長(zhǎng)O77弧長(zhǎng)67實(shí)長(zhǎng)734實(shí)長(zhǎng)O33弧長(zhǎng)O22弧長(zhǎng)23實(shí)長(zhǎng)2O11弧長(zhǎng)12實(shí)長(zhǎng)12'3'4'5'6'7'測(cè)地線(準(zhǔn)線)上縱縫線下縱縫線#7#6#5#4#3#2#1肋距LO7O6O5O4O3O2O1ms67543217'5'4'3'2'1'O7O6O5O4O3O2O1上縱縫線6'下縱縫線m求展開(kāi)圖

4、作展開(kāi)圖2023/2/1船體建造工藝48pp'O7O6O5O4O3O2O1s41'5367212'3'4'5'6'7'測(cè)地線(準(zhǔn)線)上縱縫線下縱縫線#7#6#5#4#3#2#1肋距LO7O6O5O4O3O2O1ms67543217'5'4'3'2'1'O7O6O5O4O3O2O1上縱縫線6'下縱縫線m求展開(kāi)圖

4、作展開(kāi)圖2023/2/1船體建造工藝49O7O2O6O5O4O3O1a5a4a3a2a1b7b6b5b4b3測(cè)地線#1#2#3#4#5#6#71'2'3'4'5'6'7'上縱縫線下縱縫線

二十二、菱形板近似測(cè)地線展開(kāi)

1、在肋骨型線圖上作近似測(cè)地線與扇形板的區(qū)別:扇形板,是過(guò)中間肋骨中點(diǎn)(或拱度最大點(diǎn))O4作該肋骨弦線的垂線,與其兩相鄰肋骨曲線相交,交點(diǎn)O3、O5,所得O3、O4

、O5均為測(cè)地點(diǎn)。菱形板,取中間肋骨(#4)和其相鄰肋骨(#5或#3)的中點(diǎn)(或拱度最大點(diǎn))作為測(cè)地點(diǎn)O4和O5(或O3),后續(xù)作圖法與扇形板類(lèi)似。

2023/2/1船體建造工藝50肋距L實(shí)長(zhǎng)線上縱縫線下縱縫線實(shí)長(zhǎng)線#7#6#5#4#3#2#1測(cè)地線實(shí)長(zhǎng)線2、求近似測(cè)地線、縱縫線的實(shí)長(zhǎng)

作圖方法與扇形板相同(過(guò)程從略)

注意:當(dāng)上、下縱縫線和測(cè)地線的實(shí)長(zhǎng)線相距較近或有重疊時(shí),可采用坐標(biāo)平移的方法處理,使它們分開(kāi),但并不影響實(shí)長(zhǎng)線的形狀和實(shí)長(zhǎng)大小。2023/2/1船體建造工藝51O7O2O6O5O4O3O1a5a4a3a2a1b7b6b5b4b3測(cè)地線#1#2#3#4#5#6#71'2'3'4'5'6'7'上縱縫線下縱縫線mK肋距LKsO4a'3a3m

3、求中間肋骨線的肋骨彎度

求取肋骨彎度時(shí),其K值和m值應(yīng)該在肋骨弦線的垂直線上量取;肋骨彎度s自然也是在該垂直線的展開(kāi)線上求取。

菱形板的測(cè)地線并不與肋骨弦線的垂直線重合。所以,不能像扇形板那樣在測(cè)地線的展開(kāi)線上求取肋骨彎度,而需要通過(guò)另作直角三角形將肋骨弦線的垂線展開(kāi),并在該三角形上求取肋骨彎度s。2023/2/1船體建造工藝52肋距L測(cè)地線實(shí)長(zhǎng)線實(shí)長(zhǎng)線上縱縫線上縱縫線實(shí)長(zhǎng)線#7#6#5#4#3#2#1O7O6O5O4O3O2O1O7O2O6O5O4O3O1測(cè)地線#1#2#3#4#5#6#71'2'3'4'5'6'7'上縱縫線下縱縫線a3b5p'pO7O6O5O4O3O2O1O4a3實(shí)長(zhǎng)O3a3實(shí)長(zhǎng)a3sO44實(shí)長(zhǎng)4O44'實(shí)長(zhǎng)4'43實(shí)長(zhǎng)O33實(shí)長(zhǎng)321567p'p6'3'2'1'5'7'上縱縫線下縱縫線4、作展開(kāi)圖肋距LKsO4a'3a3m

肋骨彎度s在△O4O3a3的O4a3邊上。2023/2/1船體建造工藝53肋距L測(cè)地線實(shí)長(zhǎng)線實(shí)長(zhǎng)線上縱縫線上縱縫線實(shí)長(zhǎng)線#7#6#5#4#3#2#1O7O6O5O4O3O2O1O7O2O6O5O4O3O1測(cè)地線#1#2#3#4#5#6#71'2'3'4'5'6'7'上縱縫線下縱縫線a3b5p'pO7O6O5O4O3O2O144'3215676'3'2'1'5'7'上縱縫線下縱縫線肋距LKsO4a'3a3m4、作展開(kāi)圖2023/2/1船體建造工藝54扇形板和菱形板的近似測(cè)地線展開(kāi)法的不同點(diǎn)1、近似測(cè)地線的作法不同扇形板,是過(guò)中間肋骨中點(diǎn)(或拱度最大點(diǎn))O4作該肋骨弦線的垂線,與其兩相鄰肋骨曲線相交,交點(diǎn)O3、O5,所得O3、O4

、O5均為測(cè)地點(diǎn)。菱形板,取中間肋骨(#4)和其相鄰肋骨(#5或#3)的中點(diǎn)(或拱度最大點(diǎn))作為測(cè)地點(diǎn)O4和O5(或O3),后續(xù)作圖法與扇形板類(lèi)似。

2、肋骨彎度的求法不同

扇形板,由于肋骨弦線的垂線與測(cè)地線重合,故在測(cè)地線上求取肋骨彎度。

菱形板的測(cè)地線并不與肋骨弦線的垂直線重合,所以,不能像扇形板那樣在測(cè)地線的展開(kāi)線上求取肋骨彎度,而需要通過(guò)另作直角三角形將肋骨弦線的垂線展開(kāi),并在該三角形上求取肋骨彎度s

。

3、展開(kāi)圖的畫(huà)出方法不同扇形板,中間肋骨線弦線與測(cè)地線垂直。

菱形板,由于中間肋骨線弦線不與測(cè)地線垂直,需作出肋骨彎度所在的三角形展開(kāi)圖形。2023/2/1船體建造工藝55二十三、放樣資料的概念船體型線放樣和構(gòu)件展開(kāi)工作結(jié)束后,還必須把放樣和展開(kāi)的結(jié)果制作成具有一定精度的資料,供號(hào)料、加工、裝配和檢驗(yàn)時(shí)使用。

這些記載放樣和展開(kāi)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),并用于后續(xù)工序的資料稱為放樣資料。放樣資料包括樣板、草圖、投影底圖、仿形圖及數(shù)控加工信息等。思考:

某同學(xué)認(rèn)為:所謂放樣資料是指為了指導(dǎo)放樣過(guò)程、順利進(jìn)行放樣工作、保證放樣質(zhì)量,放樣前所應(yīng)準(zhǔn)備的有關(guān)資料,如待放樣船的型線圖、肋骨型線圖及其它有關(guān)圖樣和資料等。你認(rèn)為此同學(xué)的觀點(diǎn)對(duì)嗎?為什么?

2023/2/1船體建造工藝56樣板和草圖2023/2/1船體建造工藝57二十四、三角樣板對(duì)于一般曲度的外板,在成形加工時(shí)為了保證能達(dá)到所需的彎曲度,必須釘制三角樣板供加工時(shí)使用。

1)單個(gè)三角樣板的曲線板邊形狀與外板上某一肋骨的型線吻合。

2)按照需要加工的外板之各肋骨型線制作一組這樣的三角樣板。

3)將它們按肋骨型線圖表示的相互位置關(guān)系在空間準(zhǔn)確定位,這組三角樣板的曲線邊在空間共同表示了該外板的曲面形狀。外板成形加工中,常用這樣一種可以組合而成的樣板,作為外板成形加工和檢驗(yàn)的依據(jù)。2023/2/1船體建造工藝58二十五、號(hào)料和套料的概念所謂號(hào)料,就是將放樣展開(kāi)后的船體構(gòu)件的真實(shí)形狀和實(shí)際尺寸通過(guò)樣板、草圖等放樣資料在平直的鋼材(鋼板或型材)上劃(或影?。┏鰳?gòu)件的切割線及加工線,并標(biāo)上船名、構(gòu)件名稱及加工符號(hào)等,為下道加工提供依據(jù),這一工藝過(guò)程稱為船體構(gòu)件號(hào)料。

對(duì)于沒(méi)有實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的情況,加工前應(yīng)根據(jù)放樣資料,進(jìn)行號(hào)料。在實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)放樣和數(shù)控加工的情況下,號(hào)料工序可省略。

所謂套料,就是在號(hào)料的同時(shí),將厚度和材質(zhì)相同的構(gòu)件在鋼板邊框內(nèi)進(jìn)行合理排列,以求節(jié)省材料的工藝過(guò)程。2023/2/1船體建造工藝59二十六、船體鋼料加工的概念和作業(yè)內(nèi)容1、船體鋼料加工:將鋼材(鋼板和型材)加工成船體構(gòu)件的工藝過(guò)程。從鋼料堆場(chǎng)取出的鋼材,需經(jīng)矯正和表面清理與防護(hù)后,才能進(jìn)行號(hào)料,然后再根據(jù)號(hào)料時(shí)所畫(huà)的構(gòu)件輪廓,進(jìn)行切割(或剪切),最后彎制成所需要的船體構(gòu)件。

2、船體鋼料加工包括三個(gè)方面的作業(yè)內(nèi)容:

1、鋼材預(yù)處理:包括鋼材的矯正(鋼板矯平和型材矯直)、表面清理(去污、除銹等)和防護(hù)(噴涂底漆)。

2、邊緣加工:指構(gòu)件的切割分離和焊接坡口加工等。

3、成形加工:將切割好的平面鋼板(或平直型材)加工成構(gòu)成船體所需的折角、折邊和曲面形狀(或曲形骨材)等構(gòu)件。2023/2/1船體建造工藝60二十七、鋼材的矯正

對(duì)于鋼板指矯平,對(duì)于型材為矯直。

一般用多輥矯平機(jī)矯正鋼板的變形,用型材矯直機(jī)矯正型材的變形。鋼板愈厚,矯正愈易;薄板容易產(chǎn)生變形,矯正比較困難。2023/2/1船體建造工藝61二十八、鋼材的表面清理和防護(hù)鋼材的表面清理與防護(hù),是指將鋼材表面的氧化皮、銹斑、油污等清除干凈(即除銹和除污),然后在除銹的鋼材表面涂刷防銹底漆等的工藝過(guò)程。

主要方法:1、拋丸除銹法;2、化學(xué)除銹法,即酸洗法;3、噴丸除銹法;

4、帶銹底漆2023/2/1船體建造工藝62二十九、邊緣加工邊緣加工主要指經(jīng)過(guò)號(hào)料(或套料)后,船體構(gòu)件的切割分離以及焊接坡口的加工等的統(tǒng)稱。

邊緣加工方法有:

1、機(jī)械切割法:剪切、沖孔、刨邊、銑邊等。

2、化學(xué)切割法:氣割。

3、物理切割法:等離子切割、激光切割等。氣割的實(shí)質(zhì):金屬在氧氣中燃燒。2023/2/1船體建造工藝63水下等離子切割能降低噪聲、粉塵、耀眼的弧光和氣體氮等有害氣體的不良影響2023/2/1船體建造工藝64三十、成形加工的基本概念和作業(yè)內(nèi)容

非平直的船體構(gòu)件經(jīng)過(guò)邊緣加工后應(yīng)該進(jìn)行彎曲成形,以便得到所要求的空間形狀,這樣彎曲成形的工藝過(guò)程稱為成形加工。成形加工包括:型材的成形加工和板材的成形加工。肋骨冷彎成形加工2023/2/1船體建造工藝65板材的成形加工,船體非平直鋼板構(gòu)件較多,彎曲加工工作量較大。主要的成形加工方法:①機(jī)械冷彎法(包括輥彎、壓彎、折彎、數(shù)控彎板等)②水火彎板法一般,單向曲度板采用機(jī)械冷彎法加工,而復(fù)雜曲度板:

1)先用機(jī)械冷彎加工一個(gè)方向(曲度較大的方向)的曲度,然后用水火彎板法加工出其他方向的曲度。

2)若批量較大,則可在壓力機(jī)上安裝專(zhuān)用壓模壓制成形。2023/2/1船體建造工藝66三十一、水火彎板

水火彎板:沿預(yù)定的加熱線用氧-乙炔烘炬對(duì)板材進(jìn)行局部線狀加熱,并用水進(jìn)行跟蹤冷卻(或讓其自然冷卻),使鋼材產(chǎn)生局部塑性變形,從而將板彎成所要求的曲面形狀的一種彎板工藝方法,也稱線狀加熱法。目前,水火彎板是大多數(shù)船廠彎制復(fù)雜曲度板(90%以上)和船體內(nèi)部大型構(gòu)件的主要工藝方法。

運(yùn)用水火彎板工藝還可以進(jìn)行焊接變形的矯正,稱為水火矯正。2023/2/1船體建造工藝671、水火彎板的基本原理板材在局部的加熱和冷卻過(guò)程中,由于熱場(chǎng)的局限性與沿板厚方向的溫度梯度,使受熱金屬的膨脹受到周?chē)浣饘俚南拗疲a(chǎn)生橫向收縮變形和角變形來(lái)達(dá)到成形加工的目的。

A、橫向收縮變形:受熱金屬的膨脹受到周?chē)饘俚南拗?,因而產(chǎn)生壓縮塑性變形,冷卻時(shí)即產(chǎn)生收縮變形。

B、角變形:最終橫向收縮變形沿構(gòu)件厚度方向不相等引起的。

C、水跟蹤冷卻:可以加大變形,增加成形效果。2023/2/1船體建造工藝682、影響水火彎板成形效果的各種因數(shù)影響水火彎板成形效果的因素主要是加熱線、冷卻方式和各種加熱參數(shù)。我們主要討論加熱線、冷卻方式的影響。

(1)加熱線對(duì)成形效果的影響加熱線的位置、疏密和長(zhǎng)短對(duì)板材成形效果影響極大。

A、加熱線的位置主要影響構(gòu)件成形后的形狀加熱線的位置正確與否直接關(guān)系到板材能否正確成形,對(duì)相同的板在不同位置進(jìn)行線狀加熱,成形形狀完全不同。水火彎板時(shí),加熱線的位置主要取決于所求構(gòu)件的形狀。2023/2/1船體建造工藝69

例:帆形板的彎制第一步:冷彎?rùn)M向曲度(其曲率比縱向的大);

第二步:確定加熱線的位置:縱向曲度和橫向曲度方向一致,都朝板的一面彎曲,加熱線在橫向彎曲的一面位于板的兩側(cè)。第三步:水火彎制。加熱線中和軸中和軸船體建造工藝

例:鞍形板的彎制第一步:冷彎?rùn)M向曲度(其曲率比縱向的大);

第二步:確定加熱線的位置:縱向曲度和橫向曲度方向相反,橫向朝板的一面彎曲,縱向曲度朝板的另一面彎曲,加熱線在橫向彎曲的背面位于板的中部。

第三步:水火彎制。加熱線中和軸中和軸2023/2/1船體建造工藝71B、加熱線的疏密和長(zhǎng)短主要影響構(gòu)件的成形效果加熱線愈密、愈長(zhǎng),則產(chǎn)生的變形愈大,成形效果愈好。因此,當(dāng)要求的彎曲曲率較大時(shí),加熱線的布置可適當(dāng)加密、加長(zhǎng)。

加熱線的長(zhǎng)度不能跨越加熱線所在剖面的中和軸,否則會(huì)使成形效果惡化。

目前,在常規(guī)的水火彎板中,加熱線的位置、疏密和長(zhǎng)短一般由操作人員依其實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),根據(jù)具體情況確定,尚無(wú)理論規(guī)律可循。2023/2/1船體建造工藝72

(2)冷卻方式對(duì)成形效果的影響冷卻方式有:自然冷卻、正面跟蹤水冷卻、背面跟蹤水冷卻。①自然冷卻:在氧-乙炔焰進(jìn)行局部加熱后,讓構(gòu)件在空氣中自然冷卻,簡(jiǎn)稱空冷。②正面跟蹤水冷法在加熱面用冷水噴射正在冷卻的金屬,加快它們的收縮,從而強(qiáng)化對(duì)正在加熱金屬的壓縮作用,使其產(chǎn)生較大的附加塑性變形。優(yōu)點(diǎn):收縮較快,其橫向收縮變形比空冷法大。缺點(diǎn):角變形效果不如空冷。由于加熱面被水強(qiáng)制冷卻,溫度急劇降低,甚至使正面溫度低于背面溫度,出現(xiàn)負(fù)溫差,橫向收縮變形沿構(gòu)件厚度方向分布的不均勻性降低,降低了角變形的效果。2023/2/1船體建造工藝73③背面跟蹤水冷法在構(gòu)件的正面用烘炬加熱,在其背面用冷水跟蹤熱源進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。優(yōu)點(diǎn):增大了板材正反面的溫度差,橫向收縮變形和角變形比前兩者大,成形效率高。缺點(diǎn):需要在板下操作,比較麻煩。2023/2/1船體建造工藝74

三種冷卻方式成形效果的比較

A、角變形以背面跟蹤水冷法最大,空冷法次之,正面跟蹤水冷法最?。?/p>

B、橫向收縮變形以背面跟蹤水冷法最大,正面跟蹤水冷法次之,空冷法最??;

C、背面跟蹤水冷法的成形效率最高,但操作不方便,應(yīng)用較少。

D、正面跟蹤水冷法最常用。正面跟蹤水冷法的角變形雖小于空冷法,但其橫向收縮變形卻大于空冷法,常見(jiàn)的復(fù)雜曲度板(例如帆形板和鞍形板)在水火彎板時(shí)主要是依靠橫向收縮變形來(lái)得到構(gòu)件的縱向曲度,故其總的成形效果比空冷好,而且它還具有操作方便等特點(diǎn)。(3)各種加熱參數(shù)對(duì)成形效果的影響

所謂加熱參數(shù)主要是指加熱速度、烘嘴口徑、加熱溫度、加熱深度和水火距(即澆水點(diǎn)至為焰點(diǎn)的距離)。2023/2/1船體建造工藝75三十二、船體裝焊方面的幾個(gè)基本概念船體裝配:將加工合格的船體構(gòu)件(零件)組合成部件、分段、總段,直至整個(gè)船體的工藝過(guò)程。船體裝焊:船體的裝配和焊接。

裝配與裝焊的差異:裝配:僅指組合、安裝。裝焊:裝配與焊接的簡(jiǎn)稱。

部件裝焊船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝焊分段裝焊船體裝焊總段裝焊船臺(tái)(或船塢)裝焊2023/2/1船體建造工藝76

船體預(yù)裝焊結(jié)構(gòu)分類(lèi):

1、構(gòu)件(零件):經(jīng)號(hào)料、加工后可供裝配的船體結(jié)構(gòu)件,是船體結(jié)構(gòu)的最小組成單元。例如:肋骨、橫梁、肋板、外板等。

2、部件:指兩個(gè)或兩個(gè)以上的船體構(gòu)件(零件)裝焊成的船體結(jié)構(gòu)組合件。大型部件稱為組件。例如:各種焊接T型梁、板列、肋骨框架、主機(jī)基座、尾柱、舵等。T型部件板列肋骨框架和主機(jī)基座2023/2/1船體建造工藝77

3、分段:由船體構(gòu)件(零件)、部件組合而成的一部分船體。

可分為:平面分段、曲面分段、半立體分段、立體分段和大型立體分段等。

平面分段:平直板列上裝有骨架的單層平面板架。例如:艙壁分段、圍壁分段等。

曲面分段:曲面板列上裝有骨架的單層曲面板架。例如:甲板分段、舷側(cè)分段、單層底分段、舭部分段等??v艙壁分段甲板分段2023/2/1船體建造工藝78

半立體分段:兩層或兩層以上板架所組成的非封閉分段,或者是單層板架帶有一列與其成交角的板架所構(gòu)成的分段。如帶艙壁的甲板分段、帶舷側(cè)的甲板槽形(門(mén)形)分段、甲板室分段等。

2023/2/1船體建造工藝79

立體分段:兩層或兩層以上的板架所組成的封閉分段,或由平面(或曲面)板架所組成的非環(huán)形立體分段。例如:有雙層底分段、雙層舷側(cè)分段、邊水艙分段、艏艉立體分段等。2023/2/1船體建造工藝80

4、總段:是由船體分段、部件和零件組合而成的具有一定長(zhǎng)度的船體環(huán)形封閉體(環(huán)形立體分段)。例如:艏艉尖艙總段、平行中體環(huán)形總段。

總段一定程度上可理解為特殊的、大型的立體分段。

船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝焊不僅能使大部分船體裝配焊接工作移至室內(nèi)進(jìn)行,改善了勞動(dòng)條件,提高了裝焊質(zhì)量。而且,為建立專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)流水線,實(shí)現(xiàn)裝焊操作過(guò)程的機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造了條件。2023/2/1船體建造工藝81

部件裝焊:將單個(gè)零件經(jīng)過(guò)一次或多次裝焊組合成各種部件或組合件的工藝過(guò)程,也稱為小合攏。

分段裝焊:將零、部件裝焊成分段或?qū)⒎侄窝b焊成大型分段或總段的工藝過(guò)程,也稱為中合攏。其中,將兩個(gè)或以上的分段和零、部件裝焊成總段的工藝過(guò)程稱為總段裝焊,也稱為總組裝。

船臺(tái)(或船塢)裝焊:在船臺(tái)(或船塢)將少量散裝零、部件和分段(含總段)裝焊成整個(gè)船體的工藝過(guò)程,也稱為大合攏。前三者為船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝焊,一般在車(chē)間的平臺(tái)或胎架上進(jìn)行作業(yè),勞動(dòng)條件和作業(yè)安全性好;后者為在船臺(tái)(或船塢)上進(jìn)行作業(yè)。

部件裝焊船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝焊分段裝焊船體裝焊總段裝焊船臺(tái)(或船塢)裝焊2023/2/1船體建造工藝82三十三、平臺(tái)和胎架的概念

船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝焊所使用的主要設(shè)備有起重、電焊、氣割和壓縮空氣設(shè)備,以及管道、平臺(tái)和胎架等。其中,平臺(tái)和胎架是預(yù)裝焊作業(yè)所特有的主要工藝裝備,也是決定裝焊車(chē)間生產(chǎn)能力的重要設(shè)備。平臺(tái)一般是由水泥基礎(chǔ)和型鋼、鋼板等組成的具有一定水平度的大而平坦的工作臺(tái)。

胎架是裝配焊接曲面分段和帶有曲面的立體分段及總段的工作臺(tái)。2023/2/1船體建造工藝83三十四、胎架的作用

1、支承分段;2、保證分段曲面形狀和控制其裝焊變形(保證線型、控制變形);3、改善分段裝焊施工條件提高裝焊質(zhì)量。左下圖所示為首部托底小分段及其胎架。

2023/2/1船體建造工藝84三十五、內(nèi)外胎架的概念

A、內(nèi)胎架工作表面為船體外板的內(nèi)表面,如立體分段或總段倒裝時(shí)的縱、橫艙壁、肋骨框架等。

B、外胎架工作表面為船體分段或總段外板的外表面,絕大多數(shù)胎架屬于外胎架。內(nèi)胎架和外胎架在板厚的處理方面有一定的差別。2023/2/1船體建造工藝85三十六、板列的拼接

板列部件的拼裝一般是在型鋼平臺(tái)上按照拼板草圖進(jìn)行。采用自動(dòng)焊要用引弧板和熄弧板,以消除引弧點(diǎn)和熄弧點(diǎn)焊接質(zhì)量差的現(xiàn)象。

2023/2/1船體建造工藝86三十七、各種各樣的馬板(簡(jiǎn)稱馬)2023/2/1船體建造工藝87

凡外板與胎架貼緊的部位,可用扁鐵馬或麻花馬等固定(切忌分段外板與胎架直接用定位焊固定)。馬板與胎架連接的焊縫在馬板一側(cè)的下端,且為一小段;對(duì)于外板與胎架脫空的部位,用可調(diào)節(jié)的螺桿馬或弓形馬拉緊。馬板的作用:保證分段與胎架固定,且連接具有一定的彈性;避免分段完工后割除定位焊時(shí)割壞胎板型線;或漏割定位焊后分段吊離胎架時(shí)發(fā)生嚴(yán)重事故。

2023/2/1船體建造工藝88三十八、T型部件的裝焊直T型梁——面板平直;彎T型梁——面板彎曲

1、直T型梁的裝焊的方法和工藝裝備倒裝法,以面板為基準(zhǔn),在平臺(tái)上倒裝法裝焊。側(cè)裝法,以腹板為基準(zhǔn),在馬板上側(cè)裝法裝焊。2、彎T型梁的裝焊的方法和工藝裝備側(cè)裝法,以腹板為基準(zhǔn),在馬板上裝焊。2023/2/1船體建造工藝89三十九、肋骨框架的裝焊

1、肋骨框架:由肋板、肋骨、橫梁和肘板等組合而成的環(huán)形框架結(jié)構(gòu)。

2、肋骨框架有兩種:①普通肋骨框架;②強(qiáng)(寬)肋骨框架。3、工藝裝備:在平臺(tái)(一般為鋼板平臺(tái))上裝焊。2023/2/1船體建造工藝90四十、分段建造方法

1、按裝配基面分

1)正造法:分段建造時(shí)的位置與其在實(shí)船上的位置一致。

2)反造法:分段建造時(shí)的位置與其在實(shí)船上的位置相反。

3)側(cè)(臥)造法:分段建造時(shí)的位置與其在實(shí)船上的位置成一角度或垂直。2023/2/1船體建造工藝912、按裝配順序分分段的裝配程序一般是鋪板、畫(huà)線、安裝構(gòu)架。分段建造方法按構(gòu)件的裝配順序分為散裝法和框架法,散裝法又可分為分離(裝配)法、放射(裝配)法和插入(裝配)法。

在很多情況下,是可以將不同的裝配方法按實(shí)際需要結(jié)合起來(lái)使用的,以期發(fā)揮各種方法的長(zhǎng)處,獲得最佳的效果。2023/2/1船體建造工藝92四十一、胎架基準(zhǔn)面的切取方式

1、胎架基準(zhǔn)面:是用來(lái)確定胎架工作曲面的基準(zhǔn)面,是胎架模板(簡(jiǎn)稱為胎板)底部直線所組成的平面。在制造分段時(shí),胎架基準(zhǔn)面處在水平狀態(tài),使分段或總段的裝焊具有良好的施工條件。為了節(jié)省材料和保證良好的施工條件,在設(shè)計(jì)和制作胎架時(shí)應(yīng)選擇合理的胎架基準(zhǔn)面。2023/2/1船體建造工藝93

2、胎架基準(zhǔn)面的切取方式有:

正(正)切、正斜切、斜(正)切、斜斜切。

1)基準(zhǔn)面的第二個(gè)字表示與肋骨剖面的關(guān)系:“正”表示垂直關(guān)系;“斜”表示不垂直關(guān)系。

2)基準(zhǔn)面的第一個(gè)字表示與基面或縱中剖面的關(guān)系:“正”表示垂直關(guān)系;“斜”表示不垂直關(guān)系。2023/2/1船體建造工藝94四十二、雙層底分段的裝焊根據(jù)底部分段的結(jié)構(gòu)不同,底部分段的裝焊有正造法和反造法兩種:

1、正造法

以船底板為基面,在胎架上裝焊。

適用于:?jiǎn)蔚捉Y(jié)構(gòu)或殼板較薄的底部分段,以及外板曲率較大靠近艏艉部的底部分段,特別是成批量生產(chǎn)的底部分段。

2、反造法

以內(nèi)底板為基面,在平臺(tái)或簡(jiǎn)易胎架上裝焊。適用于:大多用于雙層底分段或單船生產(chǎn)。2023/2/1船體建造工藝95

正造法時(shí),余量的劃線切割:

套割法:一般盡量把剛吊上胎架的后一列板插入已定位的前一列板下面,進(jìn)行劃線套割。

準(zhǔn)線法:不便插入時(shí),可將兩板邊緣對(duì)平,以定位好的板邊為準(zhǔn),平行畫(huà)出另一板的余量線再進(jìn)行切割。分段舾裝(或稱分段預(yù)舾裝):在分段(包括總段)建造的適當(dāng)階段,將該分段所屬的舾裝件或舾裝單元安裝到分段上的工藝過(guò)程。例如:在雙層底的內(nèi)底板安裝前,可將雙層底內(nèi)的部分舾裝件(如管系等)進(jìn)行安裝,使一部分舾裝工作提前到分段裝焊時(shí)完成,有利于改善勞動(dòng)條件,縮短整個(gè)造船周期。2023/2/1船體建造工藝96四十三、總段的裝焊

總段是由船體分段、部件和零件組合而成的具有一定長(zhǎng)度的船體環(huán)形封閉體(環(huán)形立體分段)。典型的總段有:艏艉尖艙總段、平行中體環(huán)形總段、上層建筑總段等??偠沃圃爝^(guò)程有以下兩種:

1、分段建造法零、部件→分段→分段舾裝+零、部件→總段→總段舾裝此方法是以底部分段為基礎(chǔ),在其上安裝艙壁、舷側(cè)和甲板分段,并進(jìn)行總段舾裝而成。主要用于裝配船的中部總段。

2、整體(框架)建造法零、部件→總段→總段舾裝此方法最常見(jiàn)的是以甲板胎架為基礎(chǔ),以甲板為基準(zhǔn)面反造而成。先裝甲板、肋骨框架、艙壁和縱向構(gòu)件,再安裝船體外板,最后進(jìn)行舾裝。主要用于裝配首、尾總段。2023/2/1船體建造工藝97四十四、船臺(tái)(或塢)裝焊的概念及船臺(tái)類(lèi)型

1、船臺(tái)(或塢)裝焊:在船臺(tái)(或船塢)將少量散裝零、部件和分段(含總段)裝焊成整個(gè)船體的工藝過(guò)程,也稱為大合攏或船體總裝,目前也叫船臺(tái)搭載。2、船臺(tái)類(lèi)型1)縱向傾斜船臺(tái);2)水平船臺(tái);

3)半塢式船臺(tái);4)(造)船塢。2023/2/1船體建造工藝98四十五、船臺(tái)(船塢)的工藝裝備

1、縱向傾斜船臺(tái)的工藝裝備1)船臺(tái)中心線槽鋼

作用:畫(huà)船臺(tái)中心線、肋位檢驗(yàn)線,作為分(總)段定位的依據(jù)。2023/2/1船體建造工藝99

2)高度標(biāo)桿作用:船臺(tái)鋪墩、分(總)段定位和檢驗(yàn)的高度基準(zhǔn)。2023/2/1船體建造工藝100

3)船臺(tái)拉樁又稱“地?!?。

作用:供分段定位時(shí)拉曳用。2023/2/1船體建造工藝101

4)腳手架設(shè)置在舷外或舷內(nèi)供人員高空來(lái)往和作業(yè)用的工作臺(tái)架。2023/2/1船體建造工藝102

5)墩木又稱“楞木”,是船臺(tái)上支撐船體的主要裝備。按布置分為:龍骨墩、邊墩。按材料分為:木墩、金屬墩、水泥墩。船臺(tái)上除了配置有足夠起重能力和高架吊車(chē)及主要工藝裝備外,還必須配置電力、壓縮空氣、氧氣、乙炔、水及蒸汽等動(dòng)力供應(yīng)設(shè)施。2023/2/1船體建造工藝1032、水平船臺(tái)的工藝裝備水平船臺(tái)除擁有傾斜船臺(tái)的工藝裝備外,還必須設(shè)置以下兩種工藝裝備。

1)船臺(tái)肋骨槽鋼

沿全船的基準(zhǔn)肋骨線上,橫向嵌埋在船臺(tái)兩側(cè)的槽鋼。

作用:作為分(總)段安裝定位時(shí),決定縱向位置用的。

2023/2/1船體建造工藝104

2)移船設(shè)備

由船臺(tái)小車(chē)和鋼軌組成。

3、船塢的工藝裝備船塢中總裝所采用的工藝裝備基本與水平船臺(tái)相同。2023/2/1船體建造工藝105四十六、船臺(tái)裝配方式常用的船臺(tái)裝配方式有水平建造法、總段建造法、塔式建造法、島式建造法、串聯(lián)建造法、兩段建造法等。

1、水平建造法在船臺(tái)上先將船底分段裝焊完畢,再向上逐層裝焊直至形成整個(gè)船體的建造方法,亦稱為層式建造法。2023/2/1船體建造工藝1062、總段建造法將主船體沿船長(zhǎng)方向劃分成若干總段,以總段為單元,首先將船中部(或靠近船中)的總段吊到船臺(tái)上定位固定,然后依次吊裝前后的相鄰總段,直至裝配成整個(gè)船體的建造方法。

2023/2/1船體建造工藝1073、塔式建造法以中部偏后的某一底部分段作為基準(zhǔn)分段(亦可稱為奠基分段)(對(duì)于中機(jī)型船,由于機(jī)艙舾裝工作量大,可選取機(jī)艙分段;基準(zhǔn)分段通常選在機(jī)艙及其附近的底部分段。),先將基準(zhǔn)分段吊上船臺(tái)定位固定,然后向前后左右、自下而上地依次吊裝各分段,在建造過(guò)程中所形成的安裝區(qū)域呈下寬上窄的寶塔形狀,故這種建造方法稱塔式建造法。2023/2/1船體建造工藝1084、島式建造法將船體劃分成2~3個(gè)建造區(qū)(簡(jiǎn)稱“島”),每個(gè)島選擇一個(gè)基準(zhǔn)分段,按塔式建造法同時(shí)進(jìn)行建造,島與島之間用嵌補(bǔ)分段連接起來(lái)。這種有兩個(gè)或兩個(gè)以上基準(zhǔn)分段同時(shí)進(jìn)行船體總裝的建造方法稱為島式建造法。兩島建造法:劃分兩個(gè)建造區(qū)。三島建造法:劃分三個(gè)建造區(qū)。2023/2/1船體建造工藝1095、兩段造船法將整艘船劃分為首尾兩大段,在船臺(tái)上(或船塢內(nèi))建造,建成后下水或在塢內(nèi)合攏成整個(gè)船體的建造方法。此方法亦稱為兩段水上合攏法或塢內(nèi)合攏法。6、串聯(lián)建造法在船臺(tái)尾端建造第一艘船舶的同時(shí),在船臺(tái)首端建造第二艘船舶的尾部,待第一艘船下水后,將第二艘船的尾部移至船臺(tái)尾端,繼續(xù)吊裝其它分段形成整艘船體。與此同時(shí),在船臺(tái)首端建造第三艘船的尾部,依次類(lèi)推。這種建造方法稱為串聯(lián)建造法。注意:船臺(tái)長(zhǎng)≥1.5倍船長(zhǎng);7、整體建造法將零、部件直接送上船臺(tái)裝焊成整艘船體。2023/2/1船體建造工藝110四十七、船臺(tái)裝焊準(zhǔn)備工作分為船臺(tái)上的準(zhǔn)備工作和船體上的準(zhǔn)備工作兩部分。一)船臺(tái)上的準(zhǔn)備工作

1、畫(huà)船臺(tái)中心線

2、畫(huà)船臺(tái)半寬線

2023/2/1船體建造工藝111

3、畫(huà)船臺(tái)肋骨檢驗(yàn)線

1)傾斜船臺(tái)一般不設(shè)船臺(tái)肋骨線槽鋼,需在船臺(tái)中心線槽鋼上逐檔或每5檔畫(huà)出肋骨檢驗(yàn)線,并用色漆標(biāo)上肋位號(hào)。

2)對(duì)于水平船臺(tái),先在船臺(tái)中心線上畫(huà)出肋骨檢驗(yàn)線的位置,然后在船臺(tái)肋骨槽鋼上作出肋骨檢驗(yàn)線。

2023/2/1船體建造工藝112

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論