船舶与海洋结构物制造技术-NO5

船舶与海洋结构物制造技术第 五 课 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 2江苏科技大学先进制造技术中心本节课讲授内容本节课讲授内容第三章第三章 船体建造技术准备船体建造技术准备 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 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 3江苏科技大学先进制造技术中心问题问题:1.1.分道建造技术的基本特征是什么？分道建造技术的基本特征是什么？分道建造技术的基本特征是什么？分道建造技术的基本特征是什么？即如何判别是否是即如何判别是否是即如何判别是否是即如何判别是否是分道建造。分道建造。分道建造。分道建造。2.2.船体分道建造的配套工作有哪些？船体分道建造的配套工作有哪些？船体分道建造的配套工作有哪些？船体分道建造的配套工作有哪些？2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 4江苏科技大学先进制造技术中心第三章第三章 船体建造技术准备船体建造技术准备 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 5江苏科技大学先进制造技术中心3.1.1 3.1.1 概述概述分道建造技术的基本特征分道建造技术的基本特征 1.1.分道建造技术的基本载体是中间产品，并作为建造的生分道建造技术的基本载体是中间产品，并作为建造的生分道建造技术的基本载体是中间产品，并作为建造的生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；产单元；产单元；产单元；2.2.对各类中间产品按工期相同要求设计，以便平行作业；对各类中间产品按工期相同要求设计，以便平行作业；对各类中间产品按工期相同要求设计，以便平行作业；对各类中间产品按工期相同要求设计，以便平行作业；3.3.船体分道建造要求以相对独立的空间实施工程的管理；船体分道建造要求以相对独立的空间实施工程的管理；船体分道建造要求以相对独立的空间实施工程的管理；船体分道建造要求以相对独立的空间实施工程的管理；4.4.均以有序的大合拢为目标要求组织各类分道作业均衡和均以有序的大合拢为目标要求组织各类分道作业均衡和均以有序的大合拢为目标要求组织各类分道作业均衡和均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。协调地进行。协调地进行。协调地进行。5.5.通过对零件、部件、分段的相似性分析，使各个分道作通过对零件、部件、分段的相似性分析，使各个分道作通过对零件、部件、分段的相似性分析，使各个分道作通过对零件、部件、分段的相似性分析，使各个分道作业的最大限度相似，并实施作业的标准化和专业化；业的最大限度相似，并实施作业的标准化和专业化；业的最大限度相似，并实施作业的标准化和专业化；业的最大限度相似，并实施作业的标准化和专业化；6.6.船体分道建造实行上下分道一一对应原则。船体分道建造实行上下分道一一对应原则。船体分道建造实行上下分道一一对应原则。船体分道建造实行上下分道一一对应原则。2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 6江苏科技大学先进制造技术中心船船台台合合拢拢平面分段制作平面分段制作曲面分段制作曲面分段制作上层建筑分段上层建筑分段制作制作艏、艉分段制作艏、艉分段制作部件部件装配装配零件零件加工加工分段分段舾装舾装总段总段组合组合总段总段舾装舾装3.1.2 3.1.2 船体分道建造船体分道建造典型船体分道作业流程典型船体分道作业流程以国内某船厂为例以国内某船厂为例 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 7江苏科技大学先进制造技术中心3.1.2.1 3.1.2.1 零件切割加工作业零件切割加工作业 考虑到作业流的均衡，按照零件相似性分类，把相对独考虑到作业流的均衡，按照零件相似性分类，把相对独考虑到作业流的均衡，按照零件相似性分类，把相对独考虑到作业流的均衡，按照零件相似性分类，把相对独立的生产类型加以分开，分别组织生产非常必要。立的生产类型加以分开，分别组织生产非常必要。立的生产类型加以分开，分别组织生产非常必要。立的生产类型加以分开，分别组织生产非常必要。如把船体钢结构零件的下料、切割加工分为：如把船体钢结构零件的下料、切割加工分为：如把船体钢结构零件的下料、切割加工分为：如把船体钢结构零件的下料、切割加工分为：平直板切割加工；平直板切割加工；平直板切割加工；平直板切割加工；弯曲板切割加工；弯曲板切割加工；弯曲板切割加工；弯曲板切割加工；板条及小零件切割加工；板条及小零件切割加工；板条及小零件切割加工；板条及小零件切割加工；型材下料加工；型材下料加工；型材下料加工；型材下料加工；内部构件切割加工等。内部构件切割加工等。内部构件切割加工等。内部构件切割加工等。实施单一流水作业，能够极大地发挥各种设备的专长，实施单一流水作业，能够极大地发挥各种设备的专长，实施单一流水作业，能够极大地发挥各种设备的专长，实施单一流水作业，能够极大地发挥各种设备的专长，提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 8江苏科技大学先进制造技术中心零件切割加工作业的五种典型流程：零件切割加工作业的五种典型流程：平直板切割加工流程平直板切割加工流程平直板切割加工流程平直板切割加工流程 弯曲板切割加工流程弯曲板切割加工流程弯曲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板条及小零件切割加工流程板条及小零件切割加工流程板条及小零件切割加工流程 型材下料加工流程型材下料加工流程型材下料加工流程型材下料加工流程 内部构件切割加工流程内部构件切割加工流程内部构件切割加工流程内部构件切割加工流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 9江苏科技大学先进制造技术中心 是是 拼板板拼板板 否否 柱面板柱面板 棱柱板棱柱板 槽型壁槽型壁钢材钢材预处理预处理号料切割号料切割直线形板直线形板辊弯辊弯压弯压弯压筋压筋平面平面 平直板切割加工流程平直板切割加工流程下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 10江苏科技大学先进制造技术中心钢材预处理钢材预处理返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 11江苏科技大学先进制造技术中心号料切割号料切割返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 12江苏科技大学先进制造技术中心拼板拼板/打磨打磨返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 13江苏科技大学先进制造技术中心辊弯辊弯返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 14江苏科技大学先进制造技术中心 是是 锥面板锥面板 否否 是是 双向曲面板双向曲面板 折角曲形板折角曲形板 否否 复杂曲度板复杂曲度板钢材钢材预处理预处理号料切割号料切割弯曲形板弯曲形板单单曲曲缓缓曲曲辊弯辊弯辊弯辊弯压弯压弯大火热弯大火热弯水火弯板水火弯板 弯曲板切割加工流程弯曲板切割加工流程下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 15江苏科技大学先进制造技术中心水火弯板水火弯板艏柱艏柱返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 16江苏科技大学先进制造技术中心 是是 平直肘板平直肘板 平直加强材平直加强材 否否 是是 折边肘板折边肘板钢材钢材预处理预处理 号料切割号料切割直线板条直线板条号料切割号料切割小零件小零件边缘打磨边缘打磨辊平辊平折边机折边机折折边边边余料边余料平平直直 板条及小零件切割加工流程板条及小零件切割加工流程下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 17江苏科技大学先进制造技术中心 是是 直形型材直形型材 否否 曲形型材曲形型材 否否 是是 扭曲型材扭曲型材型材型材预处理预处理号料切割号料切割型材型材平平直直扭扭曲曲冷冷弯弯机机水火弯板水火弯板端面打磨端面打磨矫直矫直 型材下料加工流程型材下料加工流程下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 18江苏科技大学先进制造技术中心号料切割型材号料切割型材型钢下料、坡口切割型钢下料、坡口切割 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 19江苏科技大学先进制造技术中心型钢内坡口型钢内坡口返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 20江苏科技大学先进制造技术中心型钢切口型钢切口/打磨打磨返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 21江苏科技大学先进制造技术中心冷弯冷弯1.1.用样条画逆直线用样条画逆直线 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 22江苏科技大学先进制造技术中心冷弯冷弯2.2.弯曲型钢加工弯曲型钢加工 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 23江苏科技大学先进制造技术中心冷弯冷弯3.3.型钢二次校样型钢二次校样返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 24江苏科技大学先进制造技术中心钢材钢材预处理预处理号料切割号料切割内部构件内部构件平平面面边缘打磨边缘打磨矫平矫平辊辊/压压 是是 腹板腹板 纵向桁材纵向桁材 横向桁材横向桁材 否否 曲形面板曲形面板 内部构件切割加工流程内部构件切割加工流程下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 25江苏科技大学先进制造技术中心3.1.2.2 3.1.2.2 部件装配作业部件装配作业 考虑到部件装配和分段装配两者的作业内容区别很大，考虑到部件装配和分段装配两者的作业内容区别很大，考虑到部件装配和分段装配两者的作业内容区别很大，考虑到部件装配和分段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，这种做法是十分明智的。能有效地平衡工作出来单独制造，这种做法是十分明智的。能有效地平衡工作出来单独制造，这种做法是十分明智的。能有效地平衡工作出来单独制造，这种做法是十分明智的。能有效地平衡工作负荷，确保分段装配流水线的顺畅。负荷，确保分段装配流水线的顺畅。负荷，确保分段装配流水线的顺畅。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另外是将部件作为一个中间产品外包给专门制造这类零另外是将部件作为一个中间产品外包给专门制造这类零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。即使自己制造也件的加工厂制造，无疑也是一个好的办法。即使自己制造也件的加工厂制造，无疑也是一个好的办法。即使自己制造也件的加工厂制造，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。效率。效率。效率。下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 26江苏科技大学先进制造技术中心部件装配作业的四种典型装配流程部件装配作业的四种典型装配流程 拼板部件装配流程拼板部件装配流程拼板部件装配流程拼板部件装配流程 T T型部件装配流程型部件装配流程型部件装配流程型部件装配流程 桁材部件装配流程桁材部件装配流程桁材部件装配流程桁材部件装配流程 腹板部件装配流程腹板部件装配流程腹板部件装配流程腹板部件装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 27江苏科技大学先进制造技术中心进进料料排排板板压紧压紧定位定位焊焊单面焊双面单面焊双面成型成型(或单面焊或单面焊)翻身检翻身检查查(或刨槽或刨槽)反面修补反面修补(或封底或封底焊焊)自检自检完工完工边缘打边缘打磨拼接磨拼接 拼板部件装配流程拼板部件装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 28江苏科技大学先进制造技术中心自检自检完工完工修整修整矫直矫直焊焊接接吊装垂直板吊装垂直板定位焊定位焊划划线线铺放基准铺放基准面板面板进进料料 T T型部件装配流程型部件装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 29江苏科技大学先进制造技术中心进进料料腹板拼腹板拼焊焊(或无或无)划划线线安装加强筋安装加强筋定位焊定位焊正反面正反面焊接焊接边缘打边缘打磨磨校正校正自检自检完工完工 桁材部件装配流程桁材部件装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 30江苏科技大学先进制造技术中心焊焊接接安装安装加强筋加强筋进进料料腹板拼腹板拼焊焊(或无或无)吊装吊装面板面板边缘打边缘打磨磨校正校正自检自检完工完工划划线线 腹板部件装配流程腹板部件装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 31江苏科技大学先进制造技术中心部件装焊部件装焊返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 32江苏科技大学先进制造技术中心3.1.2.3 3.1.2.3 组件装配作业组件装配作业 组件由若干个部件和零件装焊而成，通常称之为片体或组件由若干个部件和零件装焊而成，通常称之为片体或组件由若干个部件和零件装焊而成，通常称之为片体或组件由若干个部件和零件装焊而成，通常称之为片体或小分段，组件装配同样可以从分段装配作业中分离出来单小分段，组件装配同样可以从分段装配作业中分离出来单小分段，组件装配同样可以从分段装配作业中分离出来单小分段，组件装配同样可以从分段装配作业中分离出来单独制造。独制造。独制造。独制造。组件装配作业的三种典型装配流程组件装配作业的三种典型装配流程 框架构件装配流程框架构件装配流程框架构件装配流程框架构件装配流程 平面板架装配流程平面板架装配流程平面板架装配流程平面板架装配流程 曲面板架装配流程曲面板架装配流程曲面板架装配流程曲面板架装配流程下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 33江苏科技大学先进制造技术中心钢平台钢平台划线划线上上料料框架框架定位焊定位焊临时临时加强加强吊吊离离框架框架焊接焊接边缘打边缘打磨磨校正校正自检自检完工完工 框架构件装配流程框架构件装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 34江苏科技大学先进制造技术中心 平面板架装配流程平面板架装配流程进进料料吊放吊放拼板部拼板部件件划划线线吊放骨吊放骨架架定位焊定位焊焊焊接接边缘打边缘打磨磨校正校正自检自检完工完工 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 35江苏科技大学先进制造技术中心 曲面板架装配流程曲面板架装配流程地面地面划线划线双斜切胎架双斜切胎架制作制作胎架胎架报验报验结构划线结构划线切割余量切割余量安装散装件安装散装件吊装骨架等吊装骨架等定位并报验定位并报验焊接并报验焊接并报验自检完工自检完工边缘打磨校正边缘打磨校正焊焊接接外板上胎外板上胎架定位架定位校校正正 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 36江苏科技大学先进制造技术中心3.1.2.4 3.1.2.4 分段装配作业分段装配作业 分段装配是船体建造的关键区域。分段装配把集配的零件、分段装配是船体建造的关键区域。分段装配把集配的零件、分段装配是船体建造的关键区域。分段装配把集配的零件、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。为组织流水线的部件、组件和板列在胎架上装配成分段。为组织流水线的部件、组件和板列在胎架上装配成分段。为组织流水线的部件、组件和板列在胎架上装配成分段。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道作业，将用平台装配的平面分段和用胎架装配的曲面分道作业，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、艉分段完全分开制造。作业内容变化较大的分段，如艏、艉分段完全分开制造。作业内容变化较大的分段，如艏、艉分段完全分开制造。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，组建独立的车分段，机舱半立体分段，上层建筑分段等，组建独立的车分段，机舱半立体分段，上层建筑分段等，组建独立的车分段，机舱半立体分段，上层建筑分段等，组建独立的车间制造。间制造。间制造。间制造。分段装配作业的典型装配流程分段装配作业的典型装配流程 平面分段装配流程平面分段装配流程平面分段装配流程平面分段装配流程 曲面分段装配流程曲面分段装配流程曲面分段装配流程曲面分段装配流程 艏、艉分段装配流程艏、艉分段装配流程艏、艉分段装配流程艏、艉分段装配流程 上层建筑分段装配流程上层建筑分段装配流程上层建筑分段装配流程上层建筑分段装配流程 下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 37江苏科技大学先进制造技术中心纵向桁材纵向桁材定位定位横向桁材横向桁材定位定位蛋箱框架蛋箱框架装配装配焊焊接接蛋箱框架蛋箱框架吊装吊装横向型材横向型材装配装配分段内部分段内部构件装配构件装配分段反面分段反面构件装配构件装配打磨打磨修整修整焊焊接接焊焊接接打磨打磨修整修整分段分段舾装舾装翻身翻身封底封底切除余量切除余量下胎下胎分段分段涂装涂装框架装配框架装配排排板板定位定位焊焊FCB单面焊单面焊双面成型双面成型检查检查修补修补划线切割划线切割边缘打磨边缘打磨纵向型材纵向型材装配装配拼板拼板完工完工报验报验 平面分段装配流程平面分段装配流程下一步下一步下一步下一步 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 38江苏科技大学先进制造技术中心平面分段制作平面分段制作返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 39江苏科技大学先进制造技术中心胎架胎架制作制作上胎架上胎架拼板拼板划线划线切割切割定位定位焊焊焊焊接接纵向部件纵向部件组件装配组件装配横向部件横向部件组件装配组件装配焊焊接接内部构件内部构件定位装配定位装配打磨打磨修整修整分段分段舾装舾装完工完工报验报验分段分段涂装涂装切除余量切除余量下胎下胎 曲面分段装配流程曲面分段装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 40江苏科技大学先进制造技术中心曲面分段制作曲面分段制作返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 41江苏科技大学先进制造技术中心艏、艉分段制作艏、艉分段制作返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 42江苏科技大学先进制造技术中心平台平台拼板拼板上上胎架胎架划线划线切割切割纵向横向纵向横向型材装配型材装配焊焊焊焊接接纵向片体纵向片体定位装配定位装配横向片体横向片体定位装配定位装配焊焊接接内部构件内部构件定位装配定位装配打磨打磨修整修整分段分段舾装舾装完工完工报验报验分段分段涂装涂装切除余量切除余量下胎下胎上层建筑分段装配流程上层建筑分段装配流程 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 43江苏科技大学先进制造技术中心上层建筑分段制作上层建筑分段制作返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 44江苏科技大学先进制造技术中心问题问题 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 45江苏科技大学先进制造技术中心3.1.3 3.1.3 船体分道建造的配套工作船体分道建造的配套工作1.1.船体分段的合理划分船体分段的合理划分船体分段的合理划分船体分段的合理划分2.2.推行精度管理推行精度管理推行精度管理推行精度管理3.3.分道工位的合理配置分道工位的合理配置分道工位的合理配置分道工位的合理配置4.4.实施定置管理与区域管理实施定置管理与区域管理实施定置管理与区域管理实施定置管理与区域管理5.5.分段制造与舾装作业同步分段制造与舾装作业同步分段制造与舾装作业同步分段制造与舾装作业同步6.6.分道建造的同步设计和同步加工制造分道建造的同步设计和同步加工制造分道建造的同步设计和同步加工制造分道建造的同步设计和同步加工制造 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 46江苏科技大学先进制造技术中心总段组合总段组合返回返回返回返回 2004 MCAMT JUST 2004 MCAMT JUST 47江苏科技大学先进制造技术中心