船舶建造精度控制技术.ppt

4. 船台装配的尺寸精度控制 ? 船台船体精度控制水平衡量 ? 几何尺寸精度控制能力 ? 现场修整率（含现场修割率和焊缝垫板率） 现场焊缝修割率——修割缝长度占船台对接缝总长的百分比 现场焊缝垫板率——垫板缝长度占船台对接缝总长的百分比 现在提法：* 分段精度控制成功率 * 船台无余量装配成功率 ? 船台无余量装配的实现途径 ? 通过分段预修整实现 ? 通过无余量制造实现 * 思考题： 1. 什么是船体建造精度管理？ 2. 船体建造精度管理的工作内容是什么？ 3. 什么是补偿量？什么是余量？二者的区别是怎样的？ 4. 船体结构焊接补偿量确定的常用方法有哪些？ * “余量”概念 —— 指相对工件基本尺寸多加放的量值。该值以备后续的生产工序所积累的尺寸偏差，以及冷热加工所产生的弹性变形和热塑性变形的伸长、收缩作部分抵偿。剩余的部分，则选择适当时机（船体建造到某一阶段），为使工件的实际尺寸能控制在它的规定公差范围内而作必要的切除。 余量是在尚未认识产生尺度偏差规律性的条件下，为后续工序用以控制尺寸精度的一种对策。 余量一般可分为加工、焊接收缩与装配余量三种。 ? * “补偿量”概念 —— 指相对工件基本尺寸多加放的量值。该值该值以备后续的生产工序所积累的尺寸偏差，以及冷热加工所产生的弹性变形和热塑性变形的伸长、收缩作全部抵偿。因而，这种加放量无需切除就可控制工件基本尺寸能在所规定的公差范围内。 ? * 船体建造过程中，引起工件基本尺寸收缩变形因素很多，因此，相应的尺寸精度补偿也有多种类型，归纳起来可分为非系统补偿和系统补偿两大类。 非系统补偿—— 是指单独地对一个因素或一道工序或一种变形的工件尺寸的补偿。相应的补偿量，可简称补偿量。例如：气割补偿、焊接补偿、部件装配补偿、分段制造补偿、火工矫正补偿……等。 系统补偿—— 是指在船体建造整个工艺系统中，为了弥补由于各种因素引起变形而给予的补偿总量。 “系统补偿”与“非系统补偿” ? * 线能量（热输入），指的是焊接时由焊接热源输入给单位长度焊缝上的热能。（单位：cal ／cm ） 线能量 线能量计算式1 式中， ? —— 热利用系数； qn —— 线能量， cal／cm ； v —— 焊接速度，cm／s 。 线能量计算式2 （由焊缝尺寸求线能量） qn = ? F 式中，F —— 焊缝熔化金属的截面积，cm2 ； ? —— 加热系数，cal／cm3 。对于采用普通低氢型手工焊条的手 工焊及埋弧自动焊，取? ≈ 15500 cal／cm3 。 * 用线能量计算对接焊缝的横向收缩量，计算式为: 式中，? —— 焊接件板厚，cm ? —— 约束条件系数，cm3／cal ，可查图获得 [教材P111 图6-3] 。 (cm) ? * 单面对接焊缝的横向收缩近似值为： ?b = ? （cm） 式中，? —— 焊接件板厚，mm 。 船体结构补偿量的经验公式计算 ? * 双层底分段 大约每10米长的基线挠度为 10 ～ 15 mm ； 大约每10米长的半宽收缩量为 10 ～ 20 mm 。 中部分段 每10米长的基线挠度为 10 ～ 20 mm ； 每10米长的半宽收缩量为 6 ～ 15 mm 。 船体分段补偿量的直接经验估算法 ? * “T”型材面板和腹板焊接引起的变形及其预防、矫正 焊接前 焊接后 * T 型材焊接机 ? T 型材矫正机 * 板材对接焊缝施焊原则 1 2 3 4 2 2 3 3 4 4 1 1 总焊接方向 总焊接方向 对称焊 逐步退焊 分中逐步退焊 * 纵、横对接焊缝的焊接顺序 [教材P119] 1 2 3 1 3 1 1 1 2 2 先纵缝后横缝 先纵缝后横缝 先端（短）缝后纵（长）缝 2 2 * 5 6 7 8 4 3 2 1 总焊接方向 总焊接方向 1 2 4 4 3 3 2 2 1 1 5 5 6 6 7 7 8 8 总焊接方向 总焊接方向 T型部件焊接的基本原则 较短焊缝（1m以下）的焊接顺序 较长焊缝的焊接顺序 长焊缝的焊接顺序 * T型材与T型材相接 先面板