现代化造船模式下的分段精度控制工艺研究.pdf

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1、第33卷第5期2016年10月江苏船舶JIANGSUSHIPV01．33No．50ct．2016现代化造船模式下的分段精度控制工艺研究王岩1，柏松2，张纹梅1，尤恽3(1．江苏省船舶设计研究所有限公司，江苏镇江212003；2．解放军陆军车船军代局驻广州和柳州地区军代室，广州佛山528300；3．上海船舶研究设计院，上海201203)摘要：现代化造船模式主要依托于造船成组技术，使船体建造从钢板切割到分段搭载的工序流程化，将船体分段主要分为平直分段和曲面分段。为了加强船体建造的精度，提高造船的生产效率，分析了平直分段和曲面分段的特点，并结合不同分段的特

2、点进行了分段精度控制工艺研究。结果表明：运用现代化造船模式下的分段精度控制工艺能大大加强分段的施工精度与生产效率。关键词：船体建造工艺；成组技术；精度管理；质量控制中图分类号：U671．4文献标志码：A0引言传统造船模式对船体制造流程划分较为粗糙，仅分为小合拢、中合拢和大合拢。现代化造船模式广泛应用成组技术，在该模式下以中间产品为导向，按区域组织生产，壳舾涂作业空间上分道，时间上有序，均衡连续地总装造船。从钢板预处理开始，现代化造船模式将造船流程细分为加工、小组立、中组立、大组立、涂装、总组立和搭载。精度控制贯穿于以上的整个船体制造流程，不同船型在各

3、个制造阶段均有不同的精度控制工艺和方法，同时也有着相似性和相通性，所以，做好分段的精度控制，是提高整个造船生产效率的根本所在。1现代化造船模式下的分段特点分析现代化造船模式(U字型造船模式)流程如图1所示，图中的平直中心、平台中心和曲面中心是分段制作中心，也是衔接加工和搭载的重要中间产品生产区域。1．1平直分段的特点分析平直分段主要包括双层底分段、双舷侧分段、内部纵横舱壁分段、甲板分段等。大部分分段片体均有平直中心流水线生产出，然后再由平台中心翻身大组。图2为典型双层底分段大组流程。内外底板收稿日期：2016-04—16作者简介：王岩(1982一)，

4、男，工程师，从事船舶与海洋工程结构设计工作；柏松(1973一)，男，工程师，从事船艇监造及车辆监造工作；张纹梅(1984一)，女，工程师，从事船舶与海洋工程结构设计工作；尤恽(199l一)，男，助理工程师，从事船舶与海洋工程结构设计工作。均在平直中心制作，然后在平台中心以外地板为基面翻身内底板扣上，形成完整双层底分段。其片体制作和分段大组各有不同的精度控制工艺要求。圳卅体，塑蚴_韭i强酬，图2典型平面分段及其制作流程1．2曲面分段的特点分析曲面分段主要是船艏和船艉分段，其制作难度较大，周期较长，对精度控制要求也较高。一般的曲面分段是甲板加旁板的形式，

5、先制作甲板分段，再以甲板为基面大组反造。其精度控制关键点是旁板制作时的拼板定位精度和其与甲板大组时的定位精度。典型曲面分段及其制作流程如图3所示。2分段精度控制工艺2．1平直分段精度控制工艺平直分段主要采用流水线形式，分平直中心》女x—ni—江苏船舶第33卷(内场)和平台中心(外场)，其中内场为中组，制作片段；外场为大组，片段翻身大组成分段。平直中心主要制作平行中体分段的主板片体，主要包括双层底内外底板片体、双舷侧内外底板片体、甲板片体、纵横舱壁片体。片体基本采用流水线作业，制作时间较短，精度控制要求较高。片体在平直中心制作过程主要历经拼板、主板焊接

6、、纵骨装配及焊接、横向构件装配及焊接。其主要精度关键点是主板主尺度、正方度、M．K线、构件装配定位精度及垂直度。平直中心如图4所示。影擀罔3典型曲面分段及其制作流程图4平直中心流水线(1)主板长度方向历经焊接后会发生收缩，主要是横向构件焊接收缩(每档肋距收缩1mm)。其拼板时理论尺寸为：主板长度理论尺寸一坡口间隙(6mm)+焊接收缩(肋距数x1mm)+总组搭载补偿。主板宽度方向历经焊接后会发生收缩，主要是FCB自动焊收缩(每条拼缝收缩1mm)、T排及纵向强构件焊接收缩(每4档纵骨间距收缩lmm)。其拼板理论尺寸为：主板宽度理论尺寸(不同分段主板宽度尺

7、寸不定)一坡口间隙(6mm)+焊接收缩(纵骨数×0．25mm)+总组搭载补偿。(2)拼板除确认好拼板尺寸外，还须控制好拼板方正度，即主板对角差值控制在5mm以内。再历经主板焊接后，须重新确认主板尺寸及对角线，并进行划线。由于单板切割误差等因素，主板拼板焊接后，主尺度及对角线与理论值会有偏差，宽度尺寸一般偏大10～20mm，长度尺寸一般良好。在划线结束后将余量切割。(3)主板划线时，除划制纵横构件线外，还须划制与纵横构件线相匹配的150M．K基准线，主要用于后道对接。划线基准主要以超大型原油船船体精度布置图上无余量或补偿量的一边作为绝对基准划线，并对4

8、个基准线交点敲定位点加深印记。典型的基准线和纵横构件线如图5所示，图中，划制的虚线为基准线，实线为纵横构件线