6－10船体分段制造生产线.ppt

第十节 船体分段制造生产线 实现船体分段制造机械化和自动化存在的困难：产品品种多样、批量小、制造方法繁杂等。 推进分段制造机械化和自动化的基本趋势： （1）机械化和自动化； （2）平行作业； （3）大型化； （4）综合机械化。 对机械装置的研制应做好两方面的分析研究工作： （1）制订便于实现机械化的工艺方法； （2）设计能完成其工艺操作和装焊要求的工作机构。 一、平面分段生产线 船体装配和焊接的工作量：约占全船总工时的12～18％；占船体建造总工时的50～70％。 实现装配焊接工作的机械化和自动化，形成生产流水线作业，对缩短造船周期、降低造船成本、改善产品质量、减轻劳动强度，有着极为重要的意义。 平面分段装焊流水线是实现装配焊接工作机械化、自动化的重要途径之一。 1、平面分段流水线的产生 大型化船舶的方型系数大、平行中体长，因而平面分段的数量多。根据分析，各种船舶的平面分段（包括底部、舷侧、甲板、隔舱壁、及油舱顶板和散货船的边水舱部位）的钢材重量，占船体钢材总重量的百分比如下： 25万载重吨油船 55% 16.7万载重吨货船 50% 大型矿砂船 50% 大型集装箱船 40% 1.5～2.5万载重吨油船 20～30% 万吨级以上货船 20～25% 因此，自二十世纪六十年代以来，国外各船厂皆以建立平面分段流水线作为技术改造的一个重要内容。船体平面分段装焊流水线的出现，标志着流水生产方式在造船中已发展到船体装配焊接方面，这是船舶由单船制造方式向流水批量生产方式过渡的一个重要象征。 2、平面分段流水线的组成 平面分段：平直板列＋平直交叉骨架 平面分段流水线：机械化拼焊板列＋机械化装焊交叉骨架 （1）板列的机械化装焊 按采用的焊接方法分： 双面埋弧自动焊接：设板列翻身工位。 双面成形自动焊接：不设板列翻身工位。 （2）骨架的机械化焊接 按骨架装焊顺序分： （1）主向构件先装法：主向构件的装焊和板列的移动、定位均已实现机械化，但次向构件的装焊，多数采用手工作业。 （2）箱形框架组装法：箱形框架间的角焊缝的焊接，一般专设工位，由专用自动角焊机施焊；箱形框架与板列之间的装焊，可启动板列下面的油压千斤顶，使板列与框架贴紧，然后施焊。 3、平面分段装焊流水线的优点 （1）提高效率，在单位时间内能生产较多的分段； （2）由于在车间室内生产，改善了工作环境，工位布置合理，实现了自动化、机械化操作，提高了单位面积产量； （3）采用辊道传送，提高了运输效率，从而节省了运输费用和工时； （4）实现了专业化施工，提高精度与装配焊接质量，有利于船台总装； （5）消除了定位焊及其焊疤的批铲、修补工作，可节约人工和材料； （6）生产能按顺序有规律地进行，符合现代化管理方式。 4、箱形框架组装法的平面分段装焊流水线的主要工艺流程 5、平面分段流水线对船体设计和工艺的要求 （1）主向构件的布置应相互平行，呈直线和连续排列，构件布置方向应平行或垂直于板列接缝线； （2）采用封闭型排水孔，以保证骨架与板列焊接的连续性； （3）主向构件间距在整个分段内应相同，非对称型钢构件的翼缘应朝向同一侧； （4）骨架应布置在板列的同一侧； （5）设计时应尽量扩大平面分段的数量。 二、曲面分段制造机械化研究 1、现状 至今处于研究试验阶段。 2、面临的困难 曲面分段的形状和构件配置随分段不同而异，零部件的装焊位置非常复杂，而且其装焊基准面是空间曲面，所以实现其制造工艺的机械化要比平面分段困难得多。 3、涉及到的问题 涉及到装配工艺装备（胎架）的通用化及其工作曲面的自动调节、曲形板列的装配和焊接的机械化、自动化等问题。 三、船体分段生产线 为了改革造船业长期以来以单件生产为主的作业方式，推进分段制造工艺过程标准化和机械化作业进程，国内外造船业进行了大量的探索研究。 1、应用成组技术改革船体分段制造方式，对生产的各类船舶进行结构分解，按照相似性原理（形状相似、材料相似、加工工艺过程相似），对其分类成组； 2、根据船厂条件规划和组建相似分段组的制造生产线或作业区； 3、在该生产线（或作业区）内可以制造分段尺寸和结构不同的同类型分段，使作业方式接近于专业化和批量生产，从而达到大幅度降低生产成本、提高产品质量和生产效率的目的。 * *