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1、船舶与海洋结构物 制造技术,江苏科技大学 先进制造技术中心,本节课讲授内容,第三章 船体建造技术准备 第一节 船体分道建造技术 3.1.1概述 3.1.2船体分道建造 3.1.3船体分道建造的配套工作 3.1.4船体分道建造过程和管理 第二节 船体放样 第三节 胎架的设计,问题:,分道建造技术的基本特征是什么？即如何判别是否是分道建造。 船体分道建造的配套工作有哪些？,第一节 概述,1、分道建造技术的概念 应用产品导向型工程分解方法，从中间产品角度出发，将船舶分解成零件、部件、分段、总段等中间产品后，再按成组技术相似性原理，将其分类成组，以组为单元安排人员、设备和场地，组建成组生产单元或分道作
2、业线。,第一节 概述,2、分道建造技术的基本特征 1） 分道建造技术的基本载体是中间产品，并作为建造的生产单元； 2） 对各类中间产品按工期相同要求设计，以便平行作业； 3） 船体分道建造要求以相对独立的空间实施工程的管理； 4） 以有序的大合拢为目标要求组织各类分道作业均衡和协调地进行，实现连续总装； 5）各个分道作业最大限度相似，实施作业的标准化和专业化； 6） 船体分道建造实行上下分道一一对应原则。,第一节 概述,3、分道建造技术的典型制造级,零件加工、零件装配、部件装配、小分段装配、分段装配、总段装配、船体合拢,第一节 概述,第二节 船体分道建造,1、分类的方法,1.1、零件加工的分类
3、法, 平直板切割加工流程 弯曲板切割加工流程 板条及小零件切割加工流程 型材下料加工流程 内部构件切割加工流程,第二节 船体分道建造, 平直板切割加工流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,钢材预处理,第二节 船体分道建造,号料切割,第二节 船体分道建造,拼板,第二节 船体分道建造,辊弯,是 锥面板 否 是 双向曲面板 折角曲形板 否 复杂曲度板, 弯曲板切割加工流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,大火热弯复杂曲度板艏柱,是 平直肘板 平直加强材 否 是 折边肘板, 板条及小零件切割加工流程,第二节 船体分道建造, 型材下料加工流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分
4、道建造,第二节 船体分道建造,型钢内坡口,第二节 船体分道建造,型钢切口/打磨,第二节 船体分道建造,冷弯1.用样条画逆直线,第二节 船体分道建造,冷弯2.弯曲型钢加工,第二节 船体分道建造,冷弯3.型钢二次校样,是 腹板 纵向桁材 横向桁材 否 曲形面板, 内部构件切割加工流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,1.2、零件装配的分类法,零件装配是设置在主流程之外的特殊制造级,按类型分,1）组合件:型钢、T型钢、L型钢 2）部件零件：加强筋加面板,按阶段分,1）装配 2）弯曲,T型件装配流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,1.3、部件装配的分类法,考虑到部件装配和分段
5、装配两者的作业内容区别很大，同一工艺流程不能兼容，把部件装配从分段装配作业中分离出来单独制造，这种做法能有效地平衡工作负荷，确保分段装配流水线的顺畅。 另外是将部件作为一个中间产品外包给专门制造这类零件的加工厂制造，无疑也是一个好的办法。即使自己制造也要有专门的部件装配车间和足够的堆场面积，才能提高生产效率。,部件装配作业的典型装配流程, 拼板部件装配流程 桁材部件装配流程 腹板部件装配流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造拼板部件装配流程, 桁材部件装配流程,第二节 船体分道建造, 腹板部件装配流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,组件由若干个部件和零件装焊而成，通常称
6、之为片体或小分段，组件装配同样可以从分段装配作业中分离出来单独制造。,组件装配作业的三种典型装配流程, 框架构件装配流程 平面板架装配流程 曲面板架装配流程,第二节 船体分道建造,1.4、组件装配的分类法, 框架构件装配流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造, 平面板架装配流程,第二节 船体分道建造, 曲面板架装配流程,第二节 船体分道建造,分段装配作业的四种典型装配流程, 平面分段装配流程 曲面分段装配流程 艏艉分段装配流程 上层建筑分段装配流程,第二节 船体分道建造,1.5、分段装配的分类法,分段装配是船体建造的关键区域。分段装配把集配的零件、部件、组件和板列在胎架上装配成分段。
7、 为组织流水线的分道作业，将用平台装配的平面分段和用胎架装配的曲面分段完全分开制造。作业内容变化较大的分段，如艏、艉分段，机舱半立体分段，上层建筑分段等，组建独立的车间制造。, 平面分段装配流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造, 曲面分段装配流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,艏、艉分段,上层建筑分段装配流程,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,上层建筑分段制作,第二节 船体分道建造,1.6、总段装配的分类法,大分段装配就是在船坞或船台附近场地把几个分段组成一个更大的分段，以减少船坞内合拢的工作量，形成更为稳固的结构形式，为舾装和涂装提供
8、宽敞的空间。,按类型分： 平面总段、曲面总段、上建总段 按阶段分： 连接、预合拢、翻身预合拢,第二节 船体分道建造,第二节 船体分道建造,1.7、船体合拢的分类法,按类型分： 艏舱、货舱、机舱、艉舱、上建 按阶段分： 合拢、试验,第二节 船体分道建造,问题,第二节 船体分道建造,2、分道建造技术包含的内容 (1)数学放样套料和托盘集配的分道设计； (2)零件、部件加工分道设计； (3)小组立分道设计； (4)中组立分道设计； (5)大组立分道设计。,第二节 船体分道建造,2.1、数学放样套料和托盘集配的分道设计；,2.1.1、数放套料的分道设计,艏艉部分、平行中体部分、上层建筑部分,2.1.2
9、、零件的托盘集配,切割分道 加工分道,第二节 船体分道建造,2.2、船体零件切割和加工的分道切割,1)带线型的外板、各种开孔的桁材、肋板、肋板复板等大部分零件，经计算机套料并生成切割文件，自动切割成零件。 2)外底板、内底板、甲板、舷侧板等平直板材零件，一般均可在门式切割机上自动切割。 3)尺寸较小、形状复杂、数量较多的零件，应采用光电跟踪方法切割。 4)少量形状、大小不等的零件、部件，如基座、舵机、桅杆等，可采用人工号料切割。 在数控切割机上切割的零件，还应进行结构线的划线工作，便于结构装焊。需要拼焊的板材，切割后应加工坡口。,第二节 船体分道建造,2.2、船体零件切割和加工的分道加工,1）
10、肋骨和部分型材的弯曲加工是根据肋骨和型材尺寸大小在不同功率的肋骨冷弯机上进行。 2）尺寸较大型材的弯曲加工是根据型材规格大小，分别在相应功率的油压机上进行加工。 3）一般单曲度钢板成型加工是根据板材大小及弯曲的曲率大小选择加工设备。可以分别在大、小三辊弯板机上进行。 4）艏、艉区域的外板以及较小曲率和折角的单曲度板材成型加工一般采用油压机压制，通过用样板校核和反复压制使其逐步达到形状要求。 5）双向曲度板材的成型加工是在油压机或弯板机上进行初步加工后，再进行第二次另一曲度方向的加工，可采用水火弯板法。,第二节 船体分道建造,2.3、小组立和中组立的分道,2.3.1、小组立分道,1）拼板部件制造分道 2）组合型材部件制造分道 3）曲面桁材构件制造分道 4）加强腹板构件制造分道,2.3.2、中组立的分道,1）框架构件制造分道 2）平面板架制造分道 3）曲面板架制造分道,第二节 船体分道建造,2.4、大组立的分道,2.4.1、分段制造分道的分类 1）三个 2）四个 2.4.2、分段流水线的选型 1）框架法 2）线装法,第三节 船体分道建造的配套工作,1. 船体分段的合理划分 2. 推行精度管理 3. 分道工位的合理配置 4. 实施定置管理与区域管理 5. 分段制造与舾装作业同步 6. 分道建造的同步设计和同步加工制造 7. 资材的合理流动,