Технология судостроения

Размещено на http://allbest.ru

Размещено на http://allbest.ru

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЛИНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФГБОУ ВО «КГТУ»

Кафедра Кораблестроения

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

По дисциплине: Технология судостроения

Выполнил студент

Терешев Д.О.

Проверил

Шевердяев А.С.

г. Калининград, 2021г.



Содержание

Тема 1. Нормативная документация в корпусообрабатывающем производстве

Тема 2. Нормативная документация в сборочно-сварочном производстве

Тема 3. Описание объекта в корпуса-обрабатывающем производстве. Изготовление криволинейных тавров

Тема 4. Объекты в сборочно-сварочном производстве. Изготовление днищевой секции

Тема 5. Типовой и рабочий технологический процесс. Перечень типовых процессов в корпусно-заготовительном производстве

Тема 6. Перечень типовых процессов в сборочно-сварочном производстве

Список используемых источников

документация корпусообрабатывающий сборочный сварочный



Тема 1. Нормативная документация в корпуса-обрабатывающем производстве

Нормативная документация корпусообрабатывающих работ на предприятиях отрасли включает в себя стандарты по разметке, механической вырезке деталей, проколке отверстий, обработке кромок, комплектации, маркированию, укладке и снятию деталей, по замерам толщин, закалке профиля в условиях единичного и мелкосерийного производства.

Нормативная документация:

ОСТ5.0352-88 технологические документы судостроительной верфи. Правила оформления документов корпусообрабатывающего производства.

ОСТ5Р.0241-2010 Система стандартов безопасности труда. Безопасность труда при строительстве и ремонте судов. Основные положения.

ОСТ 5Р.9091-2002 Детали корпусные судовые стальные. Технические требования к изготовлению. (взамен РД 5Р9091-94)

ОСТ 5Р.9897-2010 Детали корпусные судовые из алюминиевых сплавов. Общие технические требования к изготовлению.

ОСТ 5Р.95083-92 Детали корпусов. Технология изготовления.

Разметку, механическую вырезку деталей, проколку отверстий, правку, обработку и зачистку кромок деталей, комплектацию, маркирование, укладку и снятие деталей, закалку профиля производят специализированные бригады, звенья или индивидуально работающие:

Разметчики судовые;

Резчики металла на ножницах и прессах;

Правильщики на машинах и вручную

Термисты на установках ТВЧ;

Комплектовщики изделий и инструмента;

Строгальщики.

Структура нормативной документации на примере ОСТ5.0352-88:

Титульный лист - «Наименование - технологические документы судостроительной верфи. Правила оформления документов корпусообрабатывающего производства»

Область применения - ОСТ распространяется на корпусообрабатывающее производство надводных водоизмещающих судов всех классов. Стандарт устанавливает основные положения по оформлению документации корпусообрабатывающего производства надводных судов.

Общие положения - Организация труда, Требования безопасности, Методические указания по выполнению документации, Пример выполнения документации, Приложение.

Тема 2. Нормативная документация в сборочно-сварочном производстве

Нормативная документация сборочно-сварочных работ на предприятиях отрасли включает в себя стандарты по разметке, причерчиванию, стыкование, обжатию, сведению, установке, резке, обработке, демонтажу, сварке, строжки, зачистке, испытание сварных швов, и составление технико-нормировачных и материальных карт, сдача ОТК и тд.

Нормативная документация:

ОСТ5Р.0241-2010 Система стандартов безопасности труда. Безопасность труда при строительстве и ремонте судов. Основные положения.

ОСТ 5Р.0330-84 Погрузочно-разгрузочные работы при строительстве и ремонте судов.

ОСТ5Р.0369-93Технологическая подготовка производства судостроительной верфи.

ОСТ5Р.1093-93 Соединения сварные стальных корпусных конструкций надводных судов. Правила контроля.

ОСТ5Р.2045-79 Обуха. Технические условия.

ОСТ5Р.95078 Корпуса металлических судов и другие сварочные конструкции. Типовой технологический процесс.

ОСТ5Р.9973-85 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод.

ОСТ 5.9914-92 Корпуса стальных надводных судов. Типовые технологические процессы изготовления корпусов судов на стапеле.

ОСТ 5.9912-83 Корпуса стальных надводных судов. Типовые технологические процессы изготовления узлов и секций корпуса.

ОСТ 5Р.9797-93 Швы и соединения сварные сталей для корпусных конструкций судов. Технологические требования.

ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

Структура нормативной документации на примере ОСТ :

Титульный лист - «Наименование - ручная дуговая сварка. Соединения сварные»

Общие положения - настоящий стандарт устанавливает основные типы, конструктивных элементов и размеры сварных соединений из стали. Основные типы сварных соединений должны соответствовать указанным в таблице №1. Конструктивные элементы должны соответствовать указанным в таблицах 2-54.

Данные представленные в виде таблиц. Виды, типы сварных соединений и конструкций.

Приложения - Минимальный катет углового шва; предельные отклонения катета.

Тема 3. Описание объекта в корпуса-обрабатывающем производстве. Изготовление криволинейных тавров

Тавр - это металлический профиль с Т-образным сечением.

Технология обработки и изготовление профильной стали отличается от обработки листовых деталей. Основными операциями при этом являются следующие:

Разметка. Профильный металл перед разметкой правят на горизонтально-гибочных станках или вертикально-гибочных вальцах. Разметку прямых профилей выполняют по эскизам, схемам, шаблонам. Гнутые профили размечают только по шаблонам. Детали из профильной стали, имеющие сложную кривизну, приходиться размечать дважды.

Резка профильной стали может быть механической (комбинированных пресс-ножницах или на специальных прессах для резки сортового металла).

Профили обрезают по разметке или при помощи приспособления, в которое упирается подаваемый профиль.

Гибка корпусных деталей из профильной стали обычно производиться на горизонтально-гибочных прессах, а так же на кольце-гибочных станках, на станках для гибки с растяжением. В зависимости от формы их кривизны разделяются на три группы: с постоянным радиусом кривизны, с переменным радиусом кривизны, со знакопеременной кривизной.

Перед гибкой профиля определяют длину его заготовки, равную длине развертки плюс технологический припуск.

Гибка профильных полос на кольцегибочных станках используется в тех случаях. Когда профиль нужно согнуть с постоянным радиусом кривизны, но при высоте полки профиля не более 100мм. Гибка позволяет придать профилю как переменную так и знакопеременную кривизну.

Процесс гибки на кольцегибочном станке заключается в многократной прокатке профиля между валками с постоянным увеличением нажима подвижного валка до получения необходимой кривизны. Для гибки профилей с постоянной кривизной используют специальные штампы.

Горизонтальные гибочные прессы используют для гибки профилей при любой форме кривизны с небольшими стрелками прогиба (до100мм). На этих прессах происходит изгиб профиля как балки, расположенной посредине сосредоточенной силой. Перед началом гибки профиля упоры устанавливают на определённом расстоянии друг от друга и по отношению толкачу в зависимости от размеров профиля и кривизны, которую ему необходимо придать. Изгибаемый профиль укладывают на пресс, опирают на упоры и под нажимом толкача, участок профиля, находящиеся между упорами, прогибается. При обратном ходе, профиль продвигается вперед. Затем изгибается следующий его участок. Таким образом, продвигается профиль поперек пресса и по мере необходимости изменяя ход толкача, сообщают профилю необходимую кривизну.

Тавр состоит из стенки и полки. Тавр с высотой полки более 100мм, стенку и полку гнут отдельно как полосы определённой длины, после чего сваривают между собой (сварка двухсторонняя без разделки кромок, двухсторонняя с разделкой одной кромки и др.), после чего зачищается околошовная зона от неровностей и брызг.

Тема 4. Объекты в сборочно-сварочном производстве при изготовление днищевой секции

В сборочно-сварочных цехах изготавливаюит разнообразные конструкции - части корпуса или элементы его оборудования и насыщения. Размерами и конструктивными особенностями каждого из этих обьектов определяется выбор оптимальных технологических процессов их сборки и сварки. Первичными элементами, образующими собираемое изделие, являются детали. Узлы - технологически законченная часть корпусной конструкции, состоящая из нескольких деталей. Узлы можно разделить на шесть групп объектов: балки тавровые и Г -образные; короткие тавры, бракеты кницы с поясками; широкие полосы с ребрами или поясками; рамки из полос и профилей; полотнища; объемные узлы небольшой протяженности.

Секция - технологически законченная часть корпуса, состоящая из ряда узлов и отдельных деталей.

Все секции, ограниченные плоскими поверхностями, собирают и сваривают на плоских стендах ли площадках. Если полотнища секции имеют гофры, то на площадках устанавливают еще подставки по профилю гофр, на которое полотнище и опирается при сборке. Секции. Основания которых ограничены криволинейной поверхностью (днищевая секция), собирают и сваривают на так называемых постелях. Постели - пространственные конструкции из угольников, полос или стоек, предназначаемые для изготовления днищевых секций определенного вида. Форма их верхней поверхности обратна поверхности, ограничивающей собираемую днищевую секцию. Постель является как бы матрицей, придающей форму секции. На постель укладывается полотнище или отдельные листы, служившие основанием, на котором потом формируется вся секция из узлов и деталей. Постель упрощает сборочные и проверочные работы и позволяет обеспечить взаимозаменяемость всех изготовляемых на ней днищевых секций. При отсутствии постелей и сборке днищевых секций на плоских площадках. Сохранение криволинейной формы обводов обеспечивают подкладками и упорами. Они предназначены для изготовления секций одного типо-размера.

Виды постелей применяемых в отечественном судостроении:

1. Специализированные для одного типоразмера секции

1.1 Металлическая рама

1.2 Железобетонный пол с пазами

2. Универсальные, переналажива5емыке для некоторых типоразмеров секций.

2.1 Металлическая рама или железобетонный пол с пазами

2.2 Металлические передвижные балки на тумбах

2.3 Передвижные железобетонные балки с пазами.

При изготовлении днищевой секции стремятся закончить внутренние швы до наложения последнего полотнища (деталей). Применение эластичных креплений позволяет осуществить так называемы принцип изоляции, независимое от обшивки деформирование набора при сварке его пересечений.

При сборке сварке днищевых секций выполняются следующие операции:

1. Установка на площадку готового сваренного полотнища или его сборка и сварка из листов на постели;

2. Разметка мест установки набора;

3. Установка на полотнище продольного и поперечного набора с проверкой формы секции;

4. Сварка пересечений балок друг с другом и с полотнищем;

5. Установка готового савренного накрывающего полотнища;

6. Перекантовка секции;

7. Сварка набора с накрывающем полотнищем изнутри;

8. Зачистка поварочной канавки и подварка пазов и стыков базового полотнища;

9. Разметка мест установки приварного нпасыщения;

10. Установка элементов насыщения и приварка

11. Контроль качества сварных соединений и устранение дефектов;

12. Контуровка секций и удаление припусков в соответствии с принятой схемой припусков.

Характерной особенностью днищевой секции является большое число швов тавровых соединений, свариваемых в различных пространственных положениях и в очень тесных неудобных положениях. Большое число таких швов, затрудняют применение автоматической сварки и приводят к необходимости применения ручной дуговой сварки и сварки в углекислом газе.



Тема 5. Типовой и рабочий технологический процесс. Перечень типовых процессов в корпусно-заготовительном производстве

Для парильной и качественной обработке металла. Его необходимо правильно транспортировать и хранить. Приведем некоторые правила:

· Листовую сталь, скомплектованную по размерам и маркам, следует хранить в горизонтальном положении в пачках или в вертикальном положении в стеллажах.

· Профильную сталь, скомплектованную по маркам стали и размерам профиля, следует хранить в горизонтальном положении в стеллажах, контейнерах или в почках на деревянных прокладках. Расстояния между кронштейнами стеллажей должны быть такими, чтобы от провисания не появлялись остаточные деформации.

· Транспортировать листовую и профильную сталь со склада в цех и внутри корпусообрабатывающего цеха следует перегружателями, кранами, на вагонетках, железнодорожных платформах, автомашинах и по рольгангам. Не допускается транспортирование волоком.

На основе анализа технологического процесса изготовления корпусных деталей был разработан единый перечень операций, которые рекомендуется применят на судостроительных и судоремонтных заводах при корпуса-обработке.

Основные операции типового технологического процесса изготовления деталей из листового проката:

1.Предварительная правка листов в исходном состоянии

· в листоправительных вальцах

· в листогибочных вальцах

· под прессами

2.Очистка листовой стали

· дробеметная

· дробеструйная

3.Пассивирование и грунтовка.

· пассирование в специальных агрегатах (ваннах, кистью)

· грунтовка в специальных агрегатах (ваннах, кистью)

4.Разметка и маркировка листов.

· маркировка без разметки

· разметка по чертежам, шаблонам, эскизам

· на машинах с программным управлением

5.Резка листовой стали.

· газовая резка по разметке на машинах

· ручная резка

· газоэлектрическая резка

· механическая резка на гильотине (биметалл, алюминий, и металл до 6мм)

· прессе и ножницах

6.Разделка кромок под сварку и снятие ласок.

· разделка кромок

· снятие ласок ручным или механизированным способом

· зачистка кромок от грата

7.Правка деталей после их вырезки.

· в листоправительных вальцах

· в листогибочных вальцах

· под прессами

8.Гибка и вытяжка листовых деталей.

· отгибка фланцев на прессе

· холодная вытяжка на прессе

· холодная гибка с местным подогревом

· горячая гибка на плите

· горячая вытяжка на прессе

9.Механическая обработка листовой стали.

· вырубка и проколка отверстий на прессе

· сверловка отверстий

· строжка и разделка кромок

· снятие ласок

Основные операции типового технологического процесса изготовления деталей из профильного проката:

1.Правка профильного проката в исходном состоянии.

· в роликовых машинах

· на прессах типа Бульдозер

· ручная на плите

2.Очистка профильного проката.

· дробеметная

· дробеструйная

· химическая в ваннах

· речная щетками

3.Пассиривирование и грунтовка профильного проката.

· пассирование в специальных агрегатах (ваннах, кистью)

· грунтовка в специальных агрегатах (ваннах, кистью)

4. Разметка и маркировка листов.

· маркировка без разметки

· разметка по чертежам, шаблонам, эскизам

· на машинах с программным управлением

5. Резка профильной стали.

· газовая автомтическая

· газоэлектрическая резка

· механическая резка

6.Разделка кромок.

· разделка кромок

· зачистка кромок от грата

· тепловая вырезка шпигатов

· газоэлектрическая резка

7.Правка деталей после их вырезки.

· на прессах типа Бульдозер

· ручная на плите

8.Гибка проката.

· холодная на роликовых машинах

· гидравлических прессах

· станка ЛГС

· комбинированная

9.Механическая обработка листовой стали.

· вырубка и проколка отверстий на прессе

· сверловка отверстий

· строжка и разделка кромок

· комплексная обработка профиля на специальных станках (разметка маркировка, резка).

Вспомогательные работы:

· изготовление и ремонт технологической оснастки

· погрузочно-разгрузочные работы

· транспортировка

· сортировка и комплектация

· прочие вспомогательные работы



Тема 6. Типовой технологический процесс в сборочно-сварочном производстве. Днищевая секция

Перед началом работ и выполнения процесса по сборке днищевой секции необходимо соблюсти требования к оснастке и необходимому инструменту:

1. Сборку секций рекомендуется выполнять: на специальной оснастке (стенды, постели). Конструкция сборочно-сварочной оснастки должна обеспечивать надежную фиксацию обводов и размеров секций в процессе их изготовления. Стенды для сборки и сварки должны быть достаточно жесткими.

2. Приспособления и инструмент для сборки и сварки корпусных конструкций должны быть универсальными, переносными, быстродействующими, удобными в работе.

3. Сварочное оборудование должно соответствовать требованиям стандартам и ГОСТам по сварке.

После подготовки необходимых инструментов и оснастки, для рабочих и мастеров проводиться инструктаж по технике безопасности при работе в сборосно-сврочных цехах. Так же каждому работнику выдается перечень правил техники безопасности:

1.) Запрещается сбрасывать с секций отходы, материалы, инструмент, приспособления и другие предметы.

2.) На работу в междудонном пространстве следует направлять не менее двух рабочих, причем один из них должен находиться у входного отверстия и является наблюдающим.

3.) Производство сборочных работ в проходах и проездах запрещается.

4.) Кислородные баллоны следует оберегать от попадания на них масла, что может привести к взрыву

5.) При газовой резке необходимо использовать защитные очки закрытого типа.

6.) Запрещается проведение работ без защитных касок

7.) Рабочие всех специальностей обязаны работать согласно инструкций по охране труда для своей профессии.

8.) Не разрешается одновременно вести работы по одной вертикали на различных ярусах лесов.

9.) Сборочные работы выполнять на стендах и лекалах, изготовленных по чертежам.

Сборка подсекций настила второго дна:

· На стенд подать краном листы настила подсекций второго дна, разложить их согласно чертежу, стороной, обратной набору, вверх. Стыкуемые кромки подготовить для сварки автоматом под флюсом, подогнать их и состыковать между собой, по пазам и стыкам поставить прихватки.

· Сдать ОТК

· Сварить пазы и стыки полотен подсекций.

· Перекантовать подсекции и приготовить для проварки стыков и пазов настила.

· Подварить стыки и пазы настила подсекций.

· Произвести маркировку подсекций белой краской.

· Приварить рымы.

· Сдать ОТК

Сборка днищевых объемных секций:

· На стенде выставить тумбы и съемные лекала, проверить по базовым и контрольным линиям, закрепить к стенду. Установить угольники по бортам рам, у крайних рам установить раскосы и закрепить прихватками на основании разработанных чертежей.

· Сдать ОТК

· На лекала уложить краном листы наружной обшивки, проверить и совместить по контрольным рискам, причертить, обрезать припуск, разделать фаски, подогнать стыкующие кромки, обжать между собой их к лекалам. К лекалам листы закрепить планками, по пазам и стыкам прихватки, по монтажным пазам и стыкам установить гребенки.

· Сдать ОТК

· Сварить стыки и пазы наружной обшивки.

· Нанести контур полотна, контур вырезов, места установки продольно-поперечного набора, контрольные и базовые линии.

· Сдать ОТК

· По разметке на наружной обшивке установить фиксирующие стойки в местах установки вертикального киля, прихватить их. Установить вертикальный киль, раскрепить. Установить флоры между вертикальным килем и первым стрингером правого и левого бортов, одновременно протаскивая ребра жесткости, подкрепляющие наружную обшивку и вертикальный киль. Установить детали россыпью согласно чертежу и закрепить на прихватках.

· Сдать ОТК

· Сварить набор между собой и с полотнами.

· Разметить и установить корпусное насыщение.

· Приварить корпусное насыщение.

· По непроницаемым конструкциям сварные швы набора испытать на непроницаемость.

· Сдать ОТК

· Приварить ребра жесткости и детали россыпи к набору.

· Сдать ОТК

· Произвести грунтовку набора.

· Установить детали россыпи. Срезать обухи и временные жесткости на подсекциях, сострогать сварные швы и зачистить.

· Сдать ОТК.

· Разметить контуры вырезов и места установки корпусного насыщения. Вырезать газом выреза и зачистить. Установить детали и узлы насыщения, обжать под сварку и закрепить прихватками.

· Приварить насыщение.

· Разметить места установки обухов, установить под сварку обухи для транспортировки и кантовки секции согласно чертежу.

· Приварить обуха.

· Сдать ОТК

· Перекантовать секцию.

· Произвести правку секции.

· Установить секцию на кильблоки. Проверить обводы и геометрию секции при сдаче ОТК.

· Сдать ОТК

· Загрунтовать секцию.

· После грунтовки восстановить контрольные линии на секции, отметить их белой краской.

· Передать секцию для установки на стапеле.



Список используемых источников:

1.Спилин П.М. Обработка корпусной стали. Л., «Судостроение», 1972. -256с.

2.Мацкевич В.Д. Технология судостроения. Л., «Судостроение», 1971. - 608с.

3.Кулагина М.А. Основы технологического проектирования. Л., «Судостроение», 1977. - 213с.

4.Судостроительные стандарты - URL: snti.ru/snips_oct5.html

Размещено на Allbest.ru