关键词:船体曲面分段;余量补偿;精度控制
引言:我国船舶建造精度管理工作已经满足当前先进技术水平,随着科学技术的进步与发展,船舶企业不断保持自身发展方向,加强对船舶建造精度的管理力度,对船体曲面分段的余量补偿和精度过程控制加以研究,在现代生产与设计的过程中,解决余量补偿和精度控制有利于实现船舶生产建造一体化,提高整体的生产效率,提高船舶的质量。
1.船体曲面分段余量补偿方案研究
船体曲面分段的余量补偿中,余量补偿指的是在制造船舶的过程中大于造船尺寸数值的余量,后续生产与加工工序进行补偿,而不是采取切除的方法,所涉及到的余量值就是船体曲面分段余量补偿。图纸与实际船舶制造相比,尺寸有一定差距,因此适当在工作基本尺寸中多加量值,后续工作中出现的尺寸偏差和冷热加工时导致的变形可以作为补偿,热塑性变形也可以将其作为补偿,操作的时候不需要将其切除,直接补偿即可。船体曲面分段精度控制最重要的工作步骤就是确定余量补偿的数量值,不同的船舶类型有着不同的分段结构,不同的结构划分方式也不一样,无论是结构还是工艺流程都会影响船体曲面分段的余量补偿结果。
在进行船体曲面分段余量补偿的时候,首先将系统中存在误差和随机产生的误差进行合成,将合成后产生的负值作为补偿值,实际船舶加工过程中校正尺寸,确定正确的尺寸下船舶合拢精度准确。船舶企业在制造的过程中,往往为了校正尺寸会花费大量的工作时间和人力劳动力,因此,建议在平日的工作中掌握焊接的变化规律,装配的时候按照规律计算变形量。随后开始计算船体曲面分段的余量补偿,分别从加工、装配以及焊接收缩变形等方面入手,将所有计算结果进行分析,最终得出系统补偿量,并实际应用到船舶建造中。
船体曲面分段成型的时候,需要注意以下几点:(1)船体曲面分段成型的模板差距保持在3毫米以内;(2)船体曲面分段弯曲成型以后先切割处理,科学维持角钢间距和对角尺寸。(3)将对角尺寸进行注明,施工的时候按照尺寸规定进行[1]。
2.船体曲面分段建造精度过程控制研究
2.1准备阶段
日本造船企业在进行船体曲面分段的时候,首先对船体曲面进行加工,随后对形状进行检测,将胎架制作后上胎架拼版,根据定位进行焊接,完成后基础余量下胎,分段组装,最终分段涂装。由于船体曲面分段工作受到的限制条件较多,想要实现合拢效果还需要根据施工现场的实际情况将火工进行线型调整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆造成合拢失败的原因主要是划线和胎架的精度不足,分段中线型掌握程度不够,从而影响到最终船体曲面分段的效果。分段阶段中,需要根据各个工序中计算失误的误差平均值和标准偏差,了解工序能力指数等特性值,科学制定船体曲面分段精度控制的方案和标准,对比过于相同类型船舶建造的精度数据,结合当前实际情况得出相应特征值。想要有效解决船体曲面分段精度问题,首先要解决焊接收缩导致变形的问题,建议施工人员和设计师了解焊接收缩变形的规律,根据规律找出存在的客观原因,从而进一步确定船体曲面分段余量补偿的对象和正确的补偿方法,将测量时所用的仪器误差考虑进去,定期将其进行保养,保证船体曲面分段在测量的时候精度达到最大化[2]。
2.2实施阶段
船体曲面分段精度控制的实施阶段主要体现在对精度的管理工作,首先设计师在设计船舶制造图纸的时候就要对精度有一定把握,将船体曲面分段余量补偿计算进去,根据现场实际的施工情况,及时收取消息反馈,进一步优化船体曲面分段余量补偿计算方式,随后根据优化的方法决定相应的工艺标准。船舶企业在进行船体曲面分段精度施工管理的时候,需要保证实际施工中精度不存在误差,将焊接变形的规律即使掌握,了解船舶的整体结构,所有的设计数据进行总结,施工时数据与设计数据进行对比,发现异常情况及时进行处理,最终得到的船体曲面分段精度是否与预计的相差不大,保证船体曲面分段余量增加的对象,以及实际切割的时候是否实际准确。由此可见,对于船体曲面分段的精度控制,一方面要保证切割时期精准,另一方面要保证船体曲面分段增加补偿量的合理,从两方面入手,二者缺一不可,从而实现船体曲面分段的精度控制。
其中对于反馈中的数据主要有以下两种情况,第一种情况时满足的情况下,可以使用相同的方法计算出剩余的船体曲面分段补偿余量,根据实际取得的船体曲面分段补偿余量误差,如果发现反馈数据无法满足精度的要求和表情,可以根据船体曲面分段补偿余量参数,计算出下一个船体曲面分段的补偿余量参数,利用方图和正态分布图的办法对所有的船体曲面分段反馈数据进行整合与分析,最终得出精准的船体曲面分段补偿余量,从而继续进行一系列的船舶制造工作。
2 .3深入探讨和完善阶段
随着科技的发展与进步,高附加值在船舶制造中不断提高,船体曲面分段的精度控制也有了新的要求,因此,需要不断引进先进的生产设备和工艺方式,加大科技的使用力度,使其在日常船舶制造生产中普及,经过长时间的技术积累不断完善自身发展,不断简化船体曲面分段精度控制的流程,提高船体曲面分段精度控制速度。
总结:总而言之,经济全球化的时代背景下,市场竞争日益激烈,船舶制造行业想要在市场竞争中占据一定优势地位,就要从船体曲面分段的余量补偿和精度控制两方面出发,关注生产发展的核心技术,围绕实际生产规律进行分析,从而经过准确计算得到船体曲面分段实际补偿量,最终满足施工要求,实现企业经济利益的增长。
参考文献:
[1]董明海,陈倩清,李攀,刘猛.船体曲面分段余量补偿及精度过程控制方法研究[J].中国水运(下半月),2015,15(10):6-8.
[2]郭会平. 船体曲面分段建造过程中的精度控制研究[D].江苏科技大学,2013.
论文作者:周强强, 王大伟
论文发表刊物:《科技中国》2018年4期
论文发表时间:2018/8/10
标签:船体论文; 曲面论文; 余量论文; 精度论文; 船舶论文; 尺寸论文; 误差论文; 《科技中国》2018年4期论文;