趙才才 朱 超
上海外高橋造船有限公司
船體分段建造的現(xiàn)場精度管控探究
趙才才 朱 超
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就船體的分段建造而言,胎架的制作是建造的基礎(chǔ)。也就是說,如果胎架的準(zhǔn)確性存在的一些問題和不足,船體部分的質(zhì)量將會受到更大的影響。本文主要對船體分段建造的精度控制技術(shù)進行了分析,希望對今后船體的建造起到一定的參考作用。
船體;分段建造;精度控制;工藝研究
隨著船舶科技的迅速發(fā)展,精度控制在船舶分段建造中的地位和作用顯得尤為重要?,F(xiàn)代船舶建造技術(shù)不但要求通過科學(xué)的管理方法與先進的工藝技術(shù)手段,對船舶分段建造進行全過程的尺寸精度分析與控制,同時還要達到提高工作效率,降低建造成本。
根據(jù)精度控制的不同,船舶建造精度控制技術(shù)主要可以分為以下幾類:
(1)余量以及補償量的加放技術(shù)。加放補償量是一種較為常用的精度控制技術(shù),此技術(shù)在很大程度上改善了傳統(tǒng)加放余量控制技術(shù)中的不足,使船體的精度更能滿足設(shè)計及建造要求。
(2)反變形精度控制技術(shù)。就現(xiàn)階段而言,船只的船身大都是由鋼板構(gòu)成的,因此,在船體建造的過程中,鋼板切割與焊接工作則至關(guān)重要。對船只制造進行分析可知,在此過程中鋼板極易產(chǎn)生變形,故有必要也必須對鋼板進行反變形控制,從而在確保鋼板保持原有形狀的基礎(chǔ)上提高船只建造的精密性。
(3)精度控制的統(tǒng)計技術(shù)。精度控制的基本含義是制造過程的統(tǒng)計控制。精度控制的最終目的是持續(xù)地提高生產(chǎn)效率。精度控制反饋信息的分析結(jié)果可用于指導(dǎo)設(shè)計和工藝方法的調(diào)整,從而協(xié)調(diào)各分道生產(chǎn)線的工藝流程。精度目標(biāo)值的結(jié)果分析需要大量的數(shù)據(jù)支持,檢測數(shù)據(jù)是確保施工精度的必要手段,也是精度控制的重要環(huán)節(jié),因此通過統(tǒng)計技術(shù)來實現(xiàn)精度控制也是非??尚械?。
分段建造現(xiàn)場精度控制工藝的實施,是通過精度相關(guān)部門相關(guān)人員根據(jù)規(guī)范,技術(shù)要求分割精度控制和現(xiàn)場施工過程管理,特別是造成的變形過程階段,控制及完工后的檢查等工藝手段來實現(xiàn)。
2.1船架制作
對于制作船體,船體是建筑的基礎(chǔ)。也就是說,如果船體的準(zhǔn)確性存在的問題和漏洞,船體部分的質(zhì)量將會受到更大的影響。早期階段的船體的使用,操作人員需要使用激光和鋼尺等工具船體的精密測量,如果精度不符合標(biāo)準(zhǔn),工作人員可以適當(dāng)調(diào)整精密定位器,當(dāng)然,不僅包括大小,同時還涉及到線型平正和光順等方面,等加強船體之間的聯(lián)系,操作人員還應(yīng)該檢查以確保部分不容易出現(xiàn)在組裝的過程中變形的問題。
2.2鋼料加工
鋼鐵材料是非常重要的整個過程施工船舶,船體結(jié)構(gòu),許多組件是由鋼板和鋼處理。這些結(jié)構(gòu)性成員在邊緣,形成這些方面可以使用鋼材料。工作人員應(yīng)該在加工鋼料的時候就對建造現(xiàn)場的精度進行控制,和相關(guān)的數(shù)據(jù)和流程跟蹤檢查。也就是說,邊緣的結(jié)構(gòu)成員進行處理,應(yīng)該控制切割槽的大小和精度;在處理結(jié)構(gòu)成員,應(yīng)該控制冷加工、熱加工,和模型的精度。
2.3構(gòu)件焊接
相對于工件焊接等施工過程技術(shù)支持整個制造過程,分割質(zhì)量的重要性。員工的過程中焊接結(jié)構(gòu),焊接需要確保組件按照順序,或者它會影響分割的準(zhǔn)確性。在焊接結(jié)構(gòu)之前,員工需要的有限元計算,以為補償量的設(shè)定提供必要的參考。操作人員需要關(guān)注建設(shè)監(jiān)理過程中焊接施工過程。如果組件焊接變形的過程中,施工人員需要調(diào)整組件的大小和強度,以確保它滿足要求。當(dāng)焊接過程已經(jīng)完成,操作人員需要檢查焊接,保證過程滿足要求。此外,員工在分段焊接同時,還需要記錄焊接參數(shù),序列和環(huán)境溫度向相關(guān)人進行反饋。
2.4劃線
因為船體的部分有一個明確的部門和成型板規(guī)格會有所不同,所以通過標(biāo)記的位置可以區(qū)分不同的形狀和盤子。當(dāng)然,劃線并不是簡單的劃分,應(yīng)該根據(jù)上述圖紙的要求。對外觀和對角線的集合點,施工人員需要符合要求的控制精度。中心線和肋骨檢查線,例如,需要交叉板的另一側(cè),目的是為了給沖孔標(biāo)記表。施工人員在標(biāo)記過程完成后,需要統(tǒng)一檢查,確保補償精度滿足要求。
2.5運輸
在分段焊接過程結(jié)束后,工作人員還需要將胎架上的分段進行運輸處理。一般而言,現(xiàn)場會用到兩種運輸形式,分別為吊運和水平運輸。這兩種運輸有一定的差異。水平運輸在一般情況下不會造成船體的變形;而吊運因為起伏較大,則容易給分段造成變形。所以,在進行吊運的過程中,工作人員需要格外小心,確保精度控制符合要求。
公務(wù)海工船,制造精度控制的每一過程,并建立船體在生產(chǎn)過程中,交叉檢查,裝配,焊接板,容易變形提升流程規(guī)范的問題。
3.1裝焊與檢測
1)裝焊過程中嚴(yán)格控制焊接順序及各項焊接參數(shù),焊接過程中控制肋板的垂直度、縱桁的垂直度,以減少結(jié)構(gòu)修割;控制結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與外板等的對接間隙,以減少焊接收縮變形;2)一些構(gòu)件設(shè)置反變形,焊后對變形進行矯正,與上段對接合攏口的寬度方向焊前加放補償量,首尾加放縱向彎曲補償量;3)確立分段焊接檢查標(biāo)準(zhǔn),對重要部位安裝尺寸及合攏完畢高度基準(zhǔn)與基線撓度焊前、焊后均要檢查。
3.2分段余量劃線
分段裝焊與火工后對分段進行余量劃線,這個過程應(yīng)該滿足以下精度要求1)基于截面線集段長度,和基于邊緣線的長度方向;2)中心線的船體面對主甲板,船尾的龍骨板、橫艙壁板,與定位基準(zhǔn)的寬度;3)測量和固定的高程基準(zhǔn)面,作為船臺搭載和水尺劃線的高度基準(zhǔn);4)測量和基線校正,為了控制基線偏轉(zhuǎn);5)的外板畫下立軸安裝寬度2000毫米的基準(zhǔn)。標(biāo)記過程的影響是一個重要的跡象指向樣本,所以確保樣本點的位置的準(zhǔn)確性。
總而言之,對于現(xiàn)代造船業(yè)而言,建造現(xiàn)場的精度控制是造船技術(shù)中不可或缺的部分,對于船舶建造過程的重要性不言而喻。當(dāng)然,胎架制作、鋼料加工、構(gòu)件焊接、劃線以及運輸這五個方面對于船舶的建造有著十分重要的意義,需要工作人員加以注意。
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