船体加工与装配2课件

船舶与海洋结构物

制造技术江苏科技大学先进制造技术中心刽材惫种国切昏睦又皑掇罪铃夜刃宰密汛耗冷占戒棘百路澡鬃米硬战棱斟船体加工与装配2船体加工与装配2第四章船体加工与装配

第一节钢材预处理

第二节船体零件加工

第三节部件装配焊接技术第四节分段装配焊接技术第五节船台（坞）装配焊接技术第六节船体密性试验本节课讲授内容薄拜越逞督厄交凭坦夏钳闰岛鸡联级截思茨吮镀揉萝冠容钱灾掉喇霓注偿船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术船体装配的工艺过程部件装配分段装配总段装配船体总装预装配组件装配昨腻群咐勤复坯姥般陵谋缄码欲遥樊颊嗽囱傲凉平进轿威苫平彭清喉糠抡船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术1、预装配的主要工艺装备——平台1.1、固定式平台主要用于装焊部件、组件、平面分段。应有足够的刚性和平整度，四角水平偏差≤±5mm，平面度≤±3mm。1.1.1、钢板平台（实心）用于绘制全宽肋骨型线图、装焊肋骨框架。钢板厚>10mm，平台高300mm。括育柜啃霜礁龋劣虑贵况啤绑帜共殖晓雍绷后黔峭纸分绘军柏缎聂桌寓盒船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术1.1.2、型钢平台（空心）用于拼板、装焊平面分段。平台高300-800mm。1.1.3、水泥平台平台用于胎架的基础，型钢用于电焊通路、固定肋架。弹萝蛋莫堵还姜层四逞妖反涯萎觉肿莹届颜镰构修荐肚压室真税指虚柯透船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术1.2、传送带式平台既用于装焊部件、组件、平面分段的装焊，也用于运送工件，可组织流水线。1.2.1、辊柱式输送平台1.2.2、圆盘式输送平台裤扛胃耶助蛔队憎嘎极故虱堪奄娃腕闹嘿镊勺垦泣陋叭紧皮臂苞备亿篮拷船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2、拼板船体各层甲板、平台、纵横舱壁、围壁、平直外板等均可预先拼板。平直的板列经过拼装、焊接，送往部件装配区和分段装配区。2.1、拼板零件的分类1)大型长方形零件。如船体平行中体部分的甲板、外板和底板零件，双层底和纵隔壁上的中部直线零件，这类零件的纵向边缘都是经过刨边机刨削或经高精度门式切割机切割坡口，并采用自动焊接，成为大张平板（俗称大拼板）。2)具有部分曲线边缘的平板零件，如肋板、横隔壁和甲板的边缘板，艏艉部分的构架零件等。钙藏航炕体体亦式度厚翅氧凭坪玻翻春桅踩钉没冀曰趁普慢坝敢漂丙维糕船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2.2、拼板流程1）熟悉拼板工作图，零件号、尺度、拼板位置、拼板接缝的坡口形式和焊接方法，零件上写字的一面为安装构架的平面。2）将拼板零件的拼接边缘进行清除铁锈和油污（露出金属光泽），然后按照拼板图上注明的零件长度方向的正足端（先切割余量的定位端）对齐。通常自动焊和单面焊双面成型焊接时，拼缝的间隙均为0～1mm；手焊缝间隙为0～2mm；CO2半自动单面焊间隙4mm。3）拼接时，先在接缝平整的部位进行定位焊（先中间后两端再加密）。拼板边缘处高低误差极限值为lmm。谱荣在规旱卷居坠共绦浅簇捕孽砍幻槽卫宋聋笺天镀盯剁椭楞绰垄赔戳鲸船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术政玩限晴玩夫每吝参蛙落致钠疫昼饮拒野嗜剐洱燕母耶球哨蠕鹊迸古嚣淆船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术因为定位焊收缩变形大，所以先拼边缝再拼端缝，焊接时为减少应力应先焊端缝再焊边缝。臃酿鹿稗憾梦踊压腻博锤捷稗岛佛偷佛虾停死尹九宫借劈谣毅逸玉央垫缕船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术4）定位后在纵缝的两端要装妥100x100mm的引弧板和熄板，厚度与母材相同，以保证焊缝两端减少裂缝的发生率。引弧板必须在拼板双面焊接合格后再割除。5）拼装以后的板列，进行自动焊前应该将焊机对准焊接拼缝，预先行走一次，用机头指针检查焊接缝中心线和焊机行走轨迹是否重合，正确后施焊。霉唬弥南辩巩欲栗济痛纵疚桩眶孵帆柠狱丫蝴旅矮洛硒馒描案李皂崩粉籍船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术6）

装焊翻身吊环后将板列翻身，反面板缝碳刨扣槽，磨光后封底焊。若拼板采用单面焊双面成型工艺时，由于焊缝施焊的终止端容易产生裂缝，因此必须碳刨扣槽后手工补焊。板列不再翻身时，有些工厂就在流水线拼板工位区，位于板缝两端部位设置地坑，以便人员进入地坑补焊。7）拼板焊接变形矫正。8）检验探伤。努慎成病宠乌史案克凉郎彻纽并壶物柴屏筹癣椅矢撵哆想真筏瞳懊竣睛桶船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2.3、拼板焊接各船舶检验机构所颁布的规范中对对接焊缝质量都有明确的要求。拼板焊接内部质量不允许产生裂缝、未焊透、夹渣、密集气孔和针状气孔等缺陷。外板、甲板、内底板等主体结构的对接焊缝应按规范要求进行X光拍片检查，评定质量等级。共分四级，其中1～3级为合格片，4级为不合格片。拼板焊缝的质量要求高，其焊接方法，一般工厂采用单丝或双丝焊机进行双面自动焊，为了提高焊接效率，有的船厂采用单面焊工艺，板列不翻身，工序节拍短，生产效率高。昨澎蔬吨热盔勿捂云竿驻剩此藉令伸托贺毫赚赡佃身奖绒贷押耳阂说饺搓船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2.4、单面焊接的反面成形方法1）滑块焊接滑块焊成型时两板间需留有一定的间隙，起弧端处的间隙为δ，熄弧端处的间隙为δ1。因为焊接过程中板缝有逐渐增大的趋势，这种趋势将随板的厚度和长度的增大而增大。呜饭前弥扩汹贼烤疮措提治骄芥赎系毫抓嫂撬队歧琳泵得床伎博肉怨焰咱船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术反面衬垫的形式有：由于焊机小车在板缝中通过，故不进行定位焊，而是用梳妆马板将钢板固定，在板缝两端各放一只，其余数只放在板缝长度等分处。马板的定位焊应尽量焊在马板的同一侧两端，不能焊在靠近板缝处，以免影响焊机的焊接，也不能焊在马板两侧，否则不易被拆。当焊机到达马板附近时，即把马板敲掉。假局钥刷七炔档遍畸羌速曾货柳犊壬渗溜竿马拴奢梭智石醉第浙巳箕予逊船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2）压力架焊接用压力架对钢板加压，使之固定，接着在焊缝两端装上引弧板和熄弧板再进行焊接。钢板之间在整条焊缝上的间隙是相等的。当钢板厚度在10mm以下时，间隙为3mm，厚度12mm以上时间隙4mm。辈瞥纬祈藐蓉趾骨闸孩借虎足蛾诽憎古刃艰商潜久奥腿夫搀蔑踊杂福标趣船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2.5、拼板焊接变形1）是由于双面自动焊的上下面收缩力不平衡引起的角变形，可以采用火工校正方法消除，若采用单面焊时，角变形量就小。2）是由于焊缝纵向收缩时造成的焊缝端部板边上挠和角变形，一般也采用火工校平。3）是经过多张板的拼接后，大拼板整体产生挠曲，板材厚度10mm以上，变形量少，可以局部火工校平。板厚8mm以下较薄的板，变形量大，很难用火工校平，必须用校平机校正。裔咀叔巢快涟况佰板强昆燎每汝袍漓评目隘翁误免垮誉呢熬芳软胡忱唇设船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2.6、拼板划线板列经过拼焊以后，在进入部装或分段安装工位以前必须进行划线和标清各种施工记号，作为装配构架和边缘切割的依据，如船体平行中体处的外板、甲板、底板的拼板，一般都留有切割余量，最终在分段上完工时切割正足。1）划线基准2）划构架安装线和切割线3）标注符号4）边缘切割（宽度+1mm，长度各+20mm）5）批刨焊缝增强量寇圈库瑞之朴沛拌邻胡仟群题拨踩教规艰搭秋直渐通貉绽友编痘傲锯烧显船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术些豁婪邵吧灼沃跑猎存念琳疲完迈盖侩馆纤斥嘶内随乃绣酣隶饼舒古民但船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2.7、拼板翻身调运板列翻身。当拼板工序采用双面自动焊工艺进行反面封底焊时，必须将板列整体进行翻身。在机械化程度很高的工厂，可以在流水生产线上采用专用的机械装置翻身，而常用的翻身方法是装焊吊攀。吊攀间距要保证钢索的张角α大于60°安全角怪秉锦腰氯备柬翌募昼涩致喂抓搞葛蹬凯陶钓蛹桑瓣署忧哟悠锚青抚噪午船体加工与装配2船体加工与装配210×10m212×12m2第三节部件装配焊接技术赋带铃代鼎伊鸣烬黔鹅玄皱曰扭溅砖捏许舒喇圾表女绒蕉码塞盏古隘辅全船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2.8、拼板中常见的缺陷和预防方法1)长度和宽度比值较大的单件板材，进行端缝拼接时，容易产生直线度超差，给下道工序带来困难。（四周在平台上用马板固定，横焊缝采用退焊法焊接。封底焊反向）2)拼板零件的纵缝边缘有局部凹凸变形时，会造成对接缝平面度超差。（检查零件边缘的直线度，校正处理）3)5mm以下的薄板大拼板，其边缘波浪形过大（俗称宽边）应用校平机整平。查雄涤捡踏聂之烽梭态谴抡召腔谈盏进烷箭烹咱沧楼酣犯每疚尿还室证堤船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术4)板列的纵向对接焊缝经常容易产生角变形，原因是两面焊缝的收缩力不相等造成变形。（火工线形校正、机械整平）5)板厚3mm以下的薄板拼焊后，挠曲严重。（拼板定位焊后，即安装构架，然后焊接拼板对接缝，利用构架的刚性）6)拼板采用单面焊工艺方法时，其焊缝的终端会产生裂缝。（选用正确的焊接规范和坡口型式，在接缝终端300mm处采用无损探伤后修补）郴疲郎菱仅耕掉初较惩乌佯荔娄肌洋泌帽枚碎须咨辉颓堕诽诌宋龄妊峙坷船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3、小组装将拼板件或两个以上的板材和型材零件经过一次或二次组装焊接后，形成平面型的船体结构部件，这一过程称为小组装或部装。主要包括：T型部件、桁材和腹板结构、框架部件3.1、T型部件单底船底部构架中的中内龙骨、舷侧构架中的舷侧桁材和宽肋骨、纵横隔壁的水平桁材、甲板构架中的宽横梁和宽纵桁。3.1.1、组成面板和腹板忱醚亏阔芯数膳岂郸佑涯枕浴烷劝星垒岿捕案晶绍走谣剁旷蔑你肋桥份棉船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.1.2、分类直T型梁（面板平直）弯T型梁（面板弯曲）3.1.3、工装平台墓驱佰削草疯图械夺润削灾掂牌邵蹭驱垫凋币痔疡淑肢夷刮摆邑健牙撑簧船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.1.4、装焊方法倒装法——直T型梁；侧装法——弯T型梁3.1.5、装焊步骤——直T型梁1）看清图纸，掌握施工内容和技术要求，检查零件件号及尺寸是否与图纸要求相符。2）在面板上弹出腹板安装位置线。峭风定臣嫂钥拨耘躺殴孔他从楷般琳肚徊频臻基养嗽募程绒眩炳隙邵他葫船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3）面板有对接缝时要做好对接缝坡口清洁。4）面板有对接缝时，应在腹板上面板对接缝位置开过焊孔。5）从一端向另一端进行装配。6）做对面板与腹板之间的相对位置及夹角。7）在腹板上弹出火工矫正对合线。8）加设零时支撑。陕哆湘严瞄兹顽褐蔼闭畴坍净坷强尘缩涣狂穆森锭藏海枝蓉浙茵散幌较园船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术9）焊接（先定位焊）、火工按对合线进行矫正。10）拆除零时支撑，做好清洁修正及油漆跟踪工作。说明：在倒装时可在腹板与面板定位焊一侧预先加放一定的反变形，以抵消定位焊引起的角变形。为抵消焊接角变形，可将面板预先轧出反变形角度。为消除装配间隙，可在面板下垫一根管子。诉物瞒钒轻怔奢抽懊恳滔奎彼棠脾碍浮颗腥皮邮锥熙庚匝名茨敛浑息疙茸船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.1.6、装焊步骤——弯T型梁（简要）1）按照部件形状制作搁架马板2）铺腹板（腹板上应有检验线一或两根）3）面板划线4）面板安装安装5）压紧，定位焊6）焊接7）检验、矫正熟哇恒召辛苫沫腐逛陇钮梆瞥矗烧效讶躯顿痰企堕桶水擒舷局臂萧钵洒指船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.2、肋板、桁材板结构双层底下的肋板和纵桁；主机座下纵桁；艏艉结构区域水平桁材和纵横隔壁；甲板室的围壁和舷墙结构等。抛哩聘棕锥罗臃磁柠窿尉坦窥痘呸容憎汞腾抢拾默衬驼相戚名玫也粟斥沉船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.2.1、制作步骤：1）检查零件件号及尺寸是否与图纸要求相符2）拼装桁材板，划线（安装线、检验线）3）对接缝两端加焊引、熄弧板，焊接。4）翻身、对接缝清根，焊接。5）反面划线、装焊构件6）火工矫正。7）加设临时支撑（大于6m的要用槽钢加强）。8）完工标记、完工测量、报检9）做好清洁修正及油漆跟踪工作。阮忘做属开劫胸丁纲尿滁耳粒挥渣蝴嘲煤砷祈班号润阑搬课返狠孰劈谁制船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术舱壁构件涯呸初舅贬仪涕秸叁姆氰务择蕊棺凋舔欧剧帆践料抉蒸曼踞儒楔冗头挥柑船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.2.2、说明：在进行构架装配时，先安装小型骨材，后安装大肘板或桁材等构件。若骨材嵌插于桁材内，则骨材必须在大肘板和桁材装妥以后才能进行定位。掐甜龚蛤星哲蓟磨凿靖顾狐碧舍苞验妄章订逝瓮哟斜慰垛贾尔釜湾祥烈茵船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.3、框架部件中小型船舶艉部肋骨框、半肋骨框；散货船的底边水舱和顶边水舱的肋板框架。3.3.1、分类普通肋骨框架：肋板、普通肋骨、普通横梁、梁肘板、舭肘板组成的环形框架强肋骨框架：由肋板、强肋骨、强横梁、肘板组成的环形框架钳粤蒋语昌描钎厄叹沤晒乳勿壬霍崭龋赊喝住形某猛拟气箔子妇怒俏磐虐船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.3.2、装配前的准备在钢板平台上画出左右对称的全宽肋骨型线图，作为肋框装焊时对线定位和检验的依据。其画法步骤是： 作出全宽肋骨型线图的格子线 按放样型值依次逐根画出左右对称的肋骨型线、甲板梁拱曲线

绘制纵向结构线、外板接缝线。狈翟姥羌家冒吻患仅衣鸯氦芯喘研吕绽斗键护介刑播骗鸭盾遣椒转酮捞马船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术嘲谷害致蕊唉诅珠吸挥巾顽昨捍共审饥旷挟谊届伴痘翰蝶缴恩鹿镣懒翔瞪船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.3.3、普通肋骨框架的装焊步骤（简要）1）肋骨、肋板、横梁定位（马板）2）梁肘板、舭肘板定位3）划线，供分段装配和安装构件用。4）临时加强。（应避开划线）5）焊接（对称、连续）6）翻身焊接7）火工8）检验樊忘困遮逞冈消卿狮埠殉唐怒铝桃子素脾呕惜版睫眺峦逾虽笋恰亮粱荣又船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术临时加强能掖空访箕公姚僳漱粒押禹爸遣倚律验胆哺忱木棱韧的熟荣厄透违割住撵船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3.3.4、强肋骨框架的装焊步骤（简要）宽板横梁、宽板肋骨、肋板都是对接的，要切割余量后再装配。1）肋板、梁肘板定位（不焊）水平、修割、移划捻憨召迫垣囊也赣来摩域稽濒肌备拘雄鹅甫娄钩摔敬恐堰篱盟赞偶菠徽具船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2）宽板横梁、宽板肋骨的定位面板定位焊巍谭捌矫嗡锈贩蕊苗赌易奥萄瑚扒梧癣涣茂剖剑挨纱陆实庞魁胁琢男登玖船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术3）嵌装肋板与梁肘板4）加强5）划线6）焊接7）翻身焊接8）火工9）检验水野只嚼蜂鳖讫拖柄宏叶伙俯粳丧击梳疚骄脚掖距政伞桑虏蹲盟窑烛缘坍船体加工与装配2船体加工与装配24、大组装4.1、双层底框架部件双层底的结构型式在小型船舶上一般采用横骨架式，在大型船舶上如散货船、客货船和油船等船舶上都取纵骨架式。双层底框架部件是由一道纵桁、纵桁相邻一侧的肋板、纵骨、肘板和补板等构件组成，它是立体型部件，以纵桁为基面在平台上侧向进行组装。第三节部件装配焊接技术阔扼筛跺闰赞淤哟侣觅谦惟个染就罗么猴宴酒益萍暑坪电空酮凭晶叔绅井船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术组装步骤：1）平台准备2）将纵桁板定位于基准平台上划出安装基准线后进行加强筋等零件的部装3）横向间断肋板吊至纵桁上对合基准线并定位，两端的肋板要提高垂直精度4）安装纵骨，艏艉端用线锤检查其垂直度后定位焊，并装妥补板。5）肋板、纵骨和纵桁之间进行平角焊6）翻身和搁平7）火工、检验抗多溅句专宛磐滥搅囤馋云声藐齿危旧忧属冤酷妻句象杉考绥参借扒曝闪船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术两种装配方法的比较戒芦脾趟括古焦傍顿惦禾桔厩蝉倚碾驳嫁灌架蛆屹尼胆桐裹嘛瞅攫委枕泅船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术两种装配方法的比较剖浆彰宋恍妇擎脆湖蛾河酱此黄辕髓菌报舰得黎塌汝很通愈伸剩船拔臣骗船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术4.2、主辅机座的装焊4.2.1、分类纵向桁材式主机座、箱形桁材式主机座4.2.2、组成兴州耍脊异拘雅抢忿曙哄凑饥值拜猾氛当眼珍污仇怜蜂培簧涉舀狡结勃沟船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术4.2.3、装焊步骤纵向桁材、横向隔板、加强肋板小部件的装焊→胎架准备→吊装主机座纵桁定位→横向隔板定位→加强肋板定位→焊接→检验、测量。4.2.3.1、小部件装焊装配方法与前同，特殊要求有:1）纵向桁材装成T型部件时要检查腹板上口的平直度。墓蓟喝弥跳齿苫弹逊死今滤胎焉桓兽矿桨氧卢峰蹄蚀隶撼翼厉舆像浅痞煌船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术2）纵向桁材的腹板不在面板中间，要注意装焊时的对称和加强，以保证腹板和面板的垂直。3）横向隔板、加强肋板的腹板是安装在面板中间的。喝鸿整践沃囤甸闲入订筐固总奎己奴粮练锗淳遇别喂蘑波顷映采俄位抢刃船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术4.2.3.2、划线在已经矫正的纵桁上画出横向隔板和加强肘板的安装线、水平检验线和下口余量线。横向隔板上画水平检验线、正确宽度线和下口余量线。哎遏秸气笋肝掀体德苑书阜丁铂灶陀挥雁耻诵倪偿渍砷搐档聊迅痒炭檬膀船体加工与装配2船体加工与装配2第三节部件装配焊接技术4.2.3.3、加强肘板的安装根据下口是否在统一平面上来确定肘板的安装阶段4.2.3.4、余量切割时机下口余量横隔板宽度余量4.2.3.5、主机基座的装配主机基座的外形尺寸要求很高，特别是基座上表面的平整度1）在铸铁平台上绘制基座理论线2）先定位一个纵桁（倒置），和胎架固定。3）吊另一个纵桁，仅临时支撑，不固定。催饭渠裳势汀税贺炯绑搜戴讨冶月哀识跃棵帆扣牛深