船舶工程技术毕业设计

1、紫琅职业技术学院毕业设计（论文）题 目：精度控制副 标 题：学 生 姓 名：孙建超所在系、专业：船舶工程系、船舶工程技术班 级：船机3091指 导 教 师：王凤琴日 期：2012.5.28i摘 要摘 要 国内外造船成就表明，精度管理对船舶质量和快速造船具有非常重要的意义。 船体精度管理分为、分段制作、分段总组、船坞搭载；每道工序控制包括标准工艺流程和精度控制点、技术文件和技术参数、检验方式和检验程序、专用检测工具、成品化管理、数据反馈和管理、记录和表式等内容。旨在让相应操作明确和掌握。精度控制有利于船舶制造的周期缩小，给公司带来盈利的目的。同时也是造船托叶和船体中心线相对应的主要技术。精度控制

2、实现无余量造船的主要目的。控制船舶参数的主要依据，对船舶的载重量有非常重要。也是对船舶吃水主要作用，精度控制的提高可以对船东的船舶载重量盈利为目的进行控制。精度控制可以实现船舶下水进行安全计算，也可以对船的倾斜试验进行检验。关键词：分段制作；分段总组；船坞搭载。目 录目 录1、引言12 船体精度管理12.1在船体建造精度控制中的对合基准线控制技术12.2全船无余量和补偿量加放技术12.3变形和反变形技术12.4在精度控制上的统计技术23精度控制分段制作23.1、概念23.2、基本工艺流程和精度控制点23.3、技术文件和技术参数33.4检验方式和检验程序33.5具体要求：33.6专用检测工装和工

3、具43.7成品化管理要求43.8、数据反馈和管理43.9分析数据44精度控制分段总组54.1、概念54.2、基本工艺流程和精度控制点54.3、技术文件和技术参数54.3.1总组定位检测判定依据见下表。54.4、检验方式和检验程序64.4.1定位段水平检测：64.4.2数据检测：64.5、专用检测工装和工具为全站仪。64.6、成品化管理要求64.7、数据反馈和管理64.7.1总组完工：75 船坞搭载75.1、概念75.2、基本工艺流程和精度控制点75.3、技术文件和技术参数85.3.1船坞划线依据见表：85.3.2搭载定位精度依据见表：85.4、检验方式和检验程序85.6、成品化管理要求95.7

4、、数据反馈和管理95.8、记录和表式105.9精度管理办公室人员编制和分工11致 谢12参考资料13iii精度控制1、引言我在船厂里实习期间，让我了解如何去控制精度，如何管理好工作，更好的充实自己，了解余量的切割，分段的划线。精度控制好，能更好的无余量造船，快速的搭载，节省钢板，缩短造船时间，节省劳动力，有利于船厂的造船周期的控制，也有利于船厂人员的配置。能提高造船利润的最大化，精度控制也可以测量船台的坡度，在很多方面应用，桥梁的测量。2 船体精度管理2.1在船体建造精度控制中的对合基准线控制技术对合线控制是精度控制的关键内容之一，目前国内外都比较重视。从日、韩等先进造船国家看，在各个装配阶段

5、，如零部件、分段、总段及型位尺寸所依据的点、线 、面，都用对合线基准方法来控制精度。因此，对合基准线的应用是精度控制的基本技术之一。目前sws对合基准线由设计在tribon建模后通过切割版图转换成数控切割指令而实现。对合基准线已在装配各阶段建立，如在小组立、中组立阶段设定拼缝对合线、肋板开口框架拼接的对合线、线型肋骨拼接的校直线、加工角度的切点线或圆势的企口线、装配定位线等；大组立阶段按安装参考线，线型分段按型值尺寸等方法来控制。如分段以中心线或直剖线与肋骨检验线为依据判定正方度，与高度方向的水线为依据判定扭曲度，从而避免累积误差的形成，为大合拢创造条件，而大合拢则按船坞基线和大接头两侧100

6、mm对合线来定位。 2.2全船无余量和补偿量加放技术 补偿量的确定是船体精度控制技术中的核心内容。精度控制目的的最终是用补偿量来代替余量。补偿量的加放恰当与否，将直接关系到船体精度控制的成败。sws在制船的余量和补偿量上速度提高较快，从17.5万t散货船首制船即开始推行精度造船，精度分段占全部分段数量的49.48%;2号船开始与韩方联合设计，精度分段数提高到58.69%；海上浮式生产储油船（fpso)精度分段数为56.69%，而17.7万t油轮为74.7%。所谓的精度分段包括内部结构全部为无余量：在有余量的分段或加工成几何形状的板材则可制定对各阶段切割规定，保证合拢时尽量少割余量，避免二次定位

7、，减少坞内修割。 2.3变形和反变形技术变形分为切割变形、加工变形和焊接变形。精度误差往往从切割开始。切割变形产生与热量传递不均匀、切割方向和切割补偿量有关。板材几何形状分散的标准偏差主要取决于切割。切割偏差有3个因素：切割机的机械因素、火焰切割的物理因素和热变形。焊接变形的因素较多，尤其是舷侧分段外板变形较为明显，与火焰切割模拟相比，由于高温、冶金学以及在高温区机械性能的温度属性等因素，使变形较为复杂。船体分段产生的几何误差是由早期加工和装配阶段的误差累积起来的，统计分析结论是标准偏差取决于切割、号料和装配，而平均值取决于焊接。在变形控制方面，sws对切割、焊接和误差因素已从设备、工装、施工

8、过程中积累了相当数据和经验，通过扩大总组、采用支撑等技术提高控制水平。2.4在精度控制上的统计技术精度控制的含义是制造过程的统计控制。精度控制的最主要的目的是持续地提高生产效率。精度控制反馈信息的分析结果可指导设计和工艺方法的调整，从而协调各分道生产线的工艺流程。精度目标值的结果分析需要有大量的数据支持，检测数据是确保施工精度的必要手段，也是精度控制的重要环节。sws收集汇总了大量数据，对余量和补偿量的加放提供了依据;在尺寸控制上，sws学习韩国造船经验，建立精度尺寸控制制度，主要通过施工各阶段的过程检查来加强控制；数据统计工具尽管很多，但参考日本的做法，采用简单的直方图和x-r平均数的管理图

9、表作为统计手段和方法。3精度控制分段制作3.1、概念 将零件、部件、组件组合装焊过程，由于公司普及全站仪及精度软件的使用,本工序过程控制尤为重要. 舾装工程按照pspc要求必须预装结束。胎架制作拼板划线材料就位施工过程控制翻身焊接焊后校正舾装件安装数据检测余量切割焊接结构装配完工报检3.2、基本工艺流程和精度控制点基本工艺流程： 精度控制点： 1)胎架检测：胎架制作是分段制作的基础，直接影响分段制作精度。为此，要求施工人员严格按照胎架制作工艺要求，在材料就位前，对胎架水平度、线型、强度等进行确认，报验合格后方可板件上胎。精度管理办公室对胎架数据进行专检，对胎架制作不合格者进行严肃处理。 2)拼

10、板划线：上胎板划线由划线班组统一施工，并报专检。分段施工过程控制：全站仪全面普及后施工单位应严格使用全站仪进行分段制作过程控制，确保分段完工数据满足设计要求。 3)分段检测：施工人员在分段焊接完工后，胎架割除，使分段处于水平自由状态，按精度管理办公室提供的分段完工测量图使用全站仪进行控制点数据采集工作，自检合格后报精度划线班组划余量线。3.3、技术文件和技术参数胎架检测判定是否为合格品依据见表。 检验内容精度标准检验方法标准允许模板位置偏差2.03.0按胎架图尺寸检测模板垂直度1/10002/1000用线锤检测模板中线或水线基准线偏差1.02.0用线锤检测平线四角水平2.03.0用水准仪或水平

11、软管检测模板型线与样板型线偏差1.0+1.0-3.0用胎架划线样板检测模板上外板接缝线偏差1.53.0用胎架划线样板检测 分段检测判定依据见表长度宽度高度垂直度水平同面度公差检查线范围标准3mm3mm3mm4mm3mm0397100极限标准4mm4mm4mm5mm5mm05971003.4检验方式和检验程序 1)胎架检测：上胎板吊装前施工单位自检胎架数据,合格后写报验单向精度管理员提请胎架报验,专检合格后方可板件上胎。 2)分段制作过程控制：施工人员应在分段制作过程中根据精度管理办公室提供的三维测量图表对相应控制点进行过程控制，以确保分段精度合格。 3)分段完工检测：分段制作精度直接影响总组、

12、合拢生产进度和产品质量，为此必须对每个分段进行检测并记录，分段焊接完工且校正到位、胎架连接割除，精控员使用全站仪对分段精度进行数据检测，合格后报划线班组划余量线。划线班组必须使用全站仪测量分段，测量草图由精度管理员提供，精度主管根据划线班组采集的数据利用精度软件打印分段完工数据单并分析、批注、反馈数据状况。合格分段进入下道工序，不合格分段反馈生产主管，重大问题反馈技术工艺部。由生产主管落实修正，施工单位修正合格后报精度管理员复检，直至合格为止。所有分段报外检前必须按精度要求余量切割完整，分段净料端必须严格控制，出现超差由相关责任单位修割。3.5具体要求： 1)施工人员将完工分段胎架割除，精控员

13、用全站仪自检分段各项数据，合格后报至精度管理划线班组划余量线。 2)精度管理划线班组按精度管理办公室提供的分段完工检测表使用全站仪对分段进行控制点扫描，精控主管将实测数据与模型结合打印分段完工数据单并按程序反馈。3)精控主管掌握分段检测数据，不定期进行抽查。在出现点性问题时，会同技术工艺部进行分析、处理，直至问题得到解决；在出现面性问题时，组织有关人员进行原因分析，制订解决措施，监督执行效果。3.6专用检测工装和工具分段数据采集使用全站仪。分段数据报表生成使用dacs软件。3.7成品化管理要求该工序成品化要求做到以下要求，方可流入下道工序：1) 完工数据误差在规定误差范围之内；2)强度较弱处应

14、作临时加排；3)不易变形的堆放和运输；4)总组/搭载贴装件按要求贴装；5)余量切割打磨修补合格；6)舾装工程按照pspc要求必须预装结束。7)分段标识明晰、不易遗失。3.8、数据反馈和管理1)胎架检测: 施工人员自检、互检合格后填报验单至精度管理办公室，精度管理员执行专检。2)完工检测：由施工人员自检合格后，报划线班组做完工测量，数据单由精度管理员生成并反馈、保管。3)全船分段完工后: 由精度管理办公室对单船分段数据进行统筹和统计，输出以下数据、图表和说明：对全船分段进行类型划分；各个技术参数实测数据与理论数据误差“点”型分布图及说明；焊接收缩量分布图及平均值。3.9分析数据在以上基础统计的前

15、提下，质量检验部召集精度管理办公室、生产管理部、技术工艺部有关人员对统筹和统计结果进行系统性分析，输出以下数据、图表和说明：1)上述统筹、统计和基本分析的科学性；2)在施工过程中是否有非常规事故发生而影响统计和分析结论；3)设计中是否存在因工艺设计而导致数据非标准偏差； 4精度控制分段总组 4.1、概念本标准所提到的分段总组是指按总组要领将分段及零部件进行组装形成总段的装焊过程，舾装工程按照pspc要求必须预装结束。4.2、基本工艺流程和精度控制点分段定位定位段定位其余分段吊装焊接焊后校正下口余量切割切割舾装件安装数据检测定位段水平检测车间主管获得分段检测数据表完工报验 第十节 分段总组1、概

16、念本标准所提到的分段总组是指按总组要领将分段及零部件进行组装形成总段的装焊过程，舾装工程按照pspc要求必须预装结束。2、基本工艺流程和精度控制点2.1基本工艺流程：基本工艺流程： 精度控制点1)定位段水平检测：定位段水平度是总段制作的基础，直接影响总段制作精度。为此，要求施工人员严格按技术工艺要求，将定位段水平调整至最佳状态，填写总组定位检测记录表。经精度管理员报验合格后方可吊装其余分段。2)数据检测：经过分段吊装、下口余量切割、定位完工各工序后，由施工者对主尺度、水平、同面度等各项数据进行自检并填写总组定位检测记录表，并通知精度管理员进行复测，精度管理员专检必须使用全站仪检测并出三维报表。

17、4.3、技术文件和技术参数4.3.1总组定位检测判定依据见下表。总组定位精度基准检查项目检查部位允许范围备注定位段1、 水平四角3mm各分段的外端肋骨位置，注意中拱舷侧分段1、 型深2、 型宽3、 同面度（首、尾、）3303对位状况是否良好肋检线是否对齐与横壁的高度关系是否正确弯曲分段1、 定位高度2、 半宽尺寸3、 同面度4、 线型吻合底分段外板和舷侧分段外板线型是否一致宽度是否正确对接缝的坡口是否良好444对位状况是否良好肋检线是否对齐与横壁的高度关系是否正确4.4、检验方式和检验程序 4.4.1定位段水平检测： 施工人员自检、精度管理员确认。 4.4.2数据检测：总组定位精度直接影响合拢

18、生产进度和焊接质量，为此施工队必须对每个总组段进行定位数据检测并记录，报精度管理员专检。具体要求如下：1)定位分段水平调整完工后，由施工队填写总组定位检测记录表合格后报精度管理员确认，经精度管理员确认合格后方可吊装下一分段。 2)分段吊装完整后施工队填写总组定位检测记录表向精度管理员提请数据报验。 3)精度管理员根据精度要求对定位数据作出判断，不合格分段停止焊前报验。并通知船坞区生产管理人员，直至修复合格为止。重大问题反馈技术工艺部。4.5、专用检测工装和工具为全站仪。4.6、成品化管理要求该工序成品化要求做到以下要求，方可流入下道工序： 1)完工数据误差在规定误差范围之内； 2)强度较弱处应

19、作临时支撑； 3)总组遗留不宜拆除工装、支撑由搭载工序完成； 4)搭载贴装件按要求贴装； 5)舾装工程按照pspc要求必须预装结束。 4.7、数据反馈和管理1)定位段水平检测: 施工人员自检、互检，填写总组定位检测记录表向精度管理员提请定位段数据报验。2)数据检测：后续分段定位由施工人员自检、互检，继续填写总组定位检测记录表，报精度管理办公室确认后，整个总组段定位完工后经施工单位自检、互检合格后写报验单至精度管理员处提请数据报验。精度管理员使用全站仪专检并出总段三维数据单。3)总组段完工:合拢开工前精度管理员根据完工三维数据进行模拟搭载，模拟搭载数据单形成后精度管理办公室作出判定并拿出修正方案

20、，以保证船坞内无修割。所有修正工作由船坞区生产领导落实。4)总组完工后: 由精度管理办公室对单船总段数据进行统筹和统计，输出以下数据、图表和说明：4.7.1总组完工：1)对全船总段进行类型划分；2)各个技术参数实测数据与理论数据误差“点”型分布图及说明；3)焊接收缩量分布图及平均值。4)在以上基础统计的前提下，精度管理办公室召集分段车间、船体一车间、船体二车间及技术工艺部等有关人员对统筹和统计结果进行系统性分析，输出以下数据、图表和说明：上述统筹、统计和基本分析的科学性；在施工过程中是否有非常规事故发生而影响统计和分析结论；设计中是否存在因工艺设计而导致数据非标准偏差；工艺改进和工程管理改善的

21、意见；5 船坞搭载5.1、概念 本标准所提到的搭载是指按搭载要领将分段、总段及零部件进行组装形成主船体的装焊过程，舾装工程按照pspc要求必须预装结束。5.2、基本工艺流程和精度控制点船坞划线基准段定位焊接焊后校正完工报验布墩数据检测定位吊装分段数据单传递至车间基本工艺流程： 精度控制点1)船坞划线检测：由精度管理划线班组负责施工，具体包括假定基线、中心线、半宽线、搭载接缝线，自检、互检合格后填写“报验单”，提交质检部报验。2)布墩检测：船坞布墩由精度管理划线班组负责划线，相关车间负责施工，精度管理办公室监督。3)基准段定位检测：由施工人员按“搭载定位基准”施工，自检、互检合格后填写搭载定位检

22、测记录表，通知精度管理员专检。4)其它总段/分段定位数据检测：由施工人员按“搭载定位基准”施工，自检、互检合格后填写搭载定位检测记录表，通知精度管理管理员专检。5.3、技术文件和技术参数5.3.1船坞划线依据见表：项 目标准范围允许极限备 注中心线3.0 mm/100m5.0 mm/100m半宽线2.0 mm3.0 mm搭载接缝线2.0 mm3.0 mm5.3.2搭载定位精度依据见表：项 目标准范围允许极限备 注中心线双层底分段与船台3.03.0甲板、平台、横舱壁与双层底5.05.0艏艉端点与船台0.1%h0.15%hh为艏艉端点处高度上层建筑与甲板4.05.0上舵承中心线与船台中心线4.05

23、.0艉轴孔中心与船台中心线4.05.0水平度底部、平台、甲板四角水平4.05.0舱壁左右（前后）水平4.05.0舷侧分段前后水平3.05.0上层建筑四角水平6.08.0定位高度舱壁3.05.0舷侧分段3.05.0上层建筑6.08.0分段接缝处肋距5.05.0舱壁垂直度0.1%h且10.00.12%h且12.0h为舱壁高度5.4、检验方式和检验程序由精度管理划线班组负责施工，具体包括假定基线、中心线、半宽线、搭载接缝线，自检、互检合格后填写“报验单”，提交质检部对船东船检报验。1)布墩检测：船坞布墩由精度管理划线班组负责划线，相关车间负责施工，精度管理办公室监督。2)基准段定位检测：由施工人员按

24、“搭载定位基准”施工，自检、互检合格后填写搭载定位检测记录表，提交精度管理办公室专检。3)其它总段/分段定位数据检测：由施工人员按“搭载定位基准”施工，自检、互检合格后填写搭载定位检测记录表，报精度管理员专检。舱口围、导轨、位自检合格后，以报验单的形式交质检部报验，合格后方可施焊。5.5、专用检测工装和工具：为全站仪，模拟修正使用dacs软件5.6、成品化管理要求该工序成品化要求做到以下要求，方可流入下道工序： 完工数据误差在规定误差范围之内； 及时拆除所有临时支撑及工装； 马脚清根； 标记和水尺字安装完整。 舾装工程按照pspc要求必须预装结束。5.7、数据反馈和管理全船搭载完工后，由精度管理办公室对单船搭载数据进行统筹和统计，输出以下数据、图表和说明：对全船搭载进行区域划分，划分为首部区域、货舱区域、机舱区域、尾部区域、上建区域和舱口围；各个技术参数实测数据与理论数据误差“点”型分布图及说明；焊接收缩量分布图及平均值。在以上基础统计的前提下，精度管理办公室召集分段车间、船体一车间、船体二车间及技术工艺部所有关人员对统筹和统计结果