船體生產設計講義(共30頁).ppt

1、 課題七課題七 船體生產設計船體生產設計知識目標：知識目標： 1掌握船舶生產設計的根本概念及特點。 2掌握船舶建造方針編制的根本原理方法。 3掌握造船生產設計編碼系統(tǒng)。 4掌握船體生產設計、舾裝生產設計根本原理及根本方法。能力目標能力目標： 1能夠根據(jù)給定的船舶詳細設計的圖紙熟讀圖紙并分析確定該船的建造方法及方針。 2能夠根據(jù)給定的分段結構圖，按船舶建造的過程進行船體分段工作圖及管理表的設繪。 3能夠按船舶建造的工藝流程，進行造船生產設計編碼。 4能夠對簡單的船舶編制其生產方案線表、建造周期表、船臺吊裝網(wǎng)絡圖、建造網(wǎng)絡圖、確定其建造周期，具有初步造船生產組織和管理的能力。 第一講第一講 船體生

2、產設計的內容及其設計程序船體生產設計的內容及其設計程序 一、船體生產設計的含義 船體生產設計是在詳細設計的根底上，按照現(xiàn)代化科學管理的要求，根據(jù)工廠的生產條件和技術水平，以合理的建造方針為指導，根據(jù)工藝階段和施工區(qū)域的生產和管理需要，繪制工作圖，管理表以及提供有關施工信息，用以指導和組織生產的設計過程。 船體生產設計的根本要求是： (1)船體生產設計應立足于在造船企業(yè)的全部產品和各個專業(yè)中全面實施，而非單一的搞船體生產設計； (2)船體生產設計應貫徹建造方針、施工要領等文件所提出的要求； (3)船體生產設計應根據(jù)工藝階段和生產區(qū)域，包括工位，層間生產活動的需要，繪制工作圖、管理表并提供有關施工

3、信息。 因此，必須對船體建造的各個工藝階段在設計前作出規(guī)定，一般順序是：零件加工部件裝配，組合件裝配，分段裝配和船體總裝(船臺裝配)共分五個工藝階段。二、船體生產設計的主要內容二、船體生產設計的主要內容 船體生產設計的主要內容包括四個方面：船體生產設計的主要內容包括四個方面： (1)船體生產設計的事先準備；船體生產設計的事先準備； (2)工作圖設繪工作圖設繪(包括放樣包括放樣)； (3)工程輔助作業(yè)的設計；工程輔助作業(yè)的設計； (4)管理圖表的編制。管理圖表的編制。(一一)船體生產設計的事先準備船體生產設計的事先準備1設計要領確實定設計要領確實定(7點點) 1根據(jù)船臺吊裝程序設計全船分段吊根據(jù)

4、船臺吊裝程序設計全船分段吊裝要領及上層建筑吊裝要領：裝要領及上層建筑吊裝要領： 2根據(jù)預舾裝方案，設計分段預裝和根據(jù)預舾裝方案，設計分段預裝和單元組裝的結構要領；單元組裝的結構要領； 3根據(jù)建造方針，設計全船具體的分根據(jù)建造方針，設計全船具體的分段接縫位置；段接縫位置； 4根據(jù)建造方針，設計分段建造要領，包括根據(jù)建造方針，設計分段建造要領，包括胎架的設置要求，分段組合成總段的要求，部件組胎架的設置要求，分段組合成總段的要求，部件組合要求等；合要求等； 5根據(jù)船臺吊裝程序，設計全局部段接邊結根據(jù)船臺吊裝程序，設計全局部段接邊結構的要領：構的要領： 6確定焊接的主要方法與方式；確定焊接的主要方法與

5、方式； 7確定精度管理方案，包括全船余量分布原確定精度管理方案，包括全船余量分布原那么和切除時機，補償量的加放和分布原那么，精那么和切除時機，補償量的加放和分布原那么，精度控制規(guī)定等。度控制規(guī)定等。2對初步設計和詳細設計提出要求對初步設計和詳細設計提出要求 1初步設計時，提出船型必須滿足結初步設計時，提出船型必須滿足結構工藝性的要求；構工藝性的要求； 2詳細設計時，提出船體結構必須滿詳細設計時，提出船體結構必須滿足結構工藝性的要求。足結構工藝性的要求。3與其他專業(yè)的預先協(xié)調與其他專業(yè)的預先協(xié)調內容包括：內容包括： 1預裝工程和預裝時機確實定；預裝工程和預裝時機確實定； 2系統(tǒng)走向對船體結構貫穿

6、開孔的要系統(tǒng)走向對船體結構貫穿開孔的要求等。求等。(二二)工作圖設繪工作圖設繪內容包括；內容包括；(11點點) (1)確定施工對象制作時的放置狀態(tài)，所需胎具、確定施工對象制作時的放置狀態(tài)，所需胎具、樣板等；樣板等； (2)零件編碼，零件的組合情況，組合順序，接零件編碼，零件的組合情況，組合順序，接邊要求；邊要求； (3)焊接方法，邊緣加工，焊接規(guī)格，通焊孔、焊接方法，邊緣加工，焊接規(guī)格，通焊孔、截漏孔以及緩焊要求；截漏孔以及緩焊要求； (4)矯正時機，部位、方法與技術要求：矯正時機，部位、方法與技術要求： (5)馬腳清理；馬腳清理； 6結構上管孔的預開，梯子、放水塞結構上管孔的預開，梯子、放水

7、塞 、人孔、人孔蓋的預裝等；蓋的預裝等； 7零件加工路線；零件加工路線； 8分段制作及檢驗的工作流程；分段制作及檢驗的工作流程； 9有關技術標準規(guī)定的測量方法、精度要求；有關技術標準規(guī)定的測量方法、精度要求； 10工時定額和材料定額；工時定額和材料定額； 11套料。套料。(三三)工程輔助性作業(yè)的設計工程輔助性作業(yè)的設計1永久性和臨時性吊環(huán)的設計；永久性和臨時性吊環(huán)的設計；2永久性和臨時性加強材的設計；永久性和臨時性加強材的設計；3臨時扶手欄桿、梯子等的設計；臨時扶手欄桿、梯子等的設計；4永久性和臨時性腳手架眼板的設計；永久性和臨時性腳手架眼板的設計；5船臺吊裝調整定位眼板及船臺工裝等輔船臺吊裝

8、調整定位眼板及船臺工裝等輔助設施的設計。助設施的設計。(四四)管理圖表的編制管理圖表的編制(1)零件明細表：零件明細表：(2)工時定額表；工時定額表；(3)生產管理量的統(tǒng)計表；生產管理量的統(tǒng)計表；(4)備料表；備料表；(5)分段重量重心表；分段重量重心表；(6)自制、外協(xié)，外購，鑄鍛件清冊。自制、外協(xié)，外購，鑄鍛件清冊。三、三、 船體工作圖的設計出圖模式船體工作圖的設計出圖模式一、繪制船體工作圖的兩種模式一、繪制船體工作圖的兩種模式 船體生產設計工作圖的出圖模式可以分為兩船體生產設計工作圖的出圖模式可以分為兩大類：大類：一類一類是按每個工序工位施工所需的信息出是按每個工序工位施工所需的信息出工

9、序工位圖；工序工位圖；另一類另一類是立足于深化分段結構圖，利用符號、編是立足于深化分段結構圖，利用符號、編碼，以分段為單位出圖碼，以分段為單位出圖(即分段工作圖即分段工作圖)，為各工，為各工序、工位的施工有效地提供信息，這就是按分段序、工位的施工有效地提供信息，這就是按分段出圖模式。出圖模式。二、工序、工位對信息的要求以及表達方法二、工序、工位對信息的要求以及表達方法 生產設計的要求，就是要充分利用各種生產設計的要求，就是要充分利用各種符號和組碼，通過工作圖表的形式，向施工符號和組碼，通過工作圖表的形式，向施工者提供所有的施工指令，以到達按圖施工的者提供所有的施工指令，以到達按圖施工的目的。這

10、些施工指令包括目的。這些施工指令包括“做什么、做什么、“怎怎么做么做以及相應的管理方面的要求。以及相應的管理方面的要求?！白鍪裁词侵甘┕ο蟮膸缀涡螤?、零件做什么是指施工對象的幾何形狀、零件的組合情況、材料以及安裝位置、施工范圍的組合情況、材料以及安裝位置、施工范圍等；等；“怎么做，就是指施工工藝，如怎樣加工、怎么做，就是指施工工藝，如怎樣加工、零件組合的過程、裝焊程序、加工和裝配所零件組合的過程、裝焊程序、加工和裝配所要注意的事項、控制變形的措施等等；要注意的事項、控制變形的措施等等；管理方面的要求有施工工作量管理方面的要求有施工工作量(如工時的統(tǒng)如工時的統(tǒng)計計)、上下工序的流向關系以及檢驗

11、時機質量、上下工序的流向關系以及檢驗時機質量要求等。要求等。 船體建造有很多工序、工位，其主要工序可分船體建造有很多工序、工位，其主要工序可分為號料，加工，部件裝配，組合件裝配，分段裝配、為號料，加工，部件裝配，組合件裝配，分段裝配、船體總裝等工序，而每一個工序又包括假設干個工船體總裝等工序，而每一個工序又包括假設干個工位位 。例如例如號料工序：號料工序： 就有草圖號料、樣板號料、光學號料等工位；就有草圖號料、樣板號料、光學號料等工位；加工工序：加工工序： 手工切割、數(shù)控切割、光電跟蹤切割、機械手工切割、數(shù)控切割、光電跟蹤切割、機械剪切、機械彎曲、水火彎板、型材冷彎等工位；剪切、機械彎曲、水火

12、彎板、型材冷彎等工位；部件、組合件裝配：部件、組合件裝配： 拼板、組合型材、肋骨框架、平面板架、曲面拼板、組合型材、肋骨框架、平面板架、曲面板架的裝配等工位；板架的裝配等工位； 分段裝配又有平面分段裝配流水線、曲分段裝配又有平面分段裝配流水線、曲面分段、立體分段的裝配等工位。各工序工面分段、立體分段的裝配等工位。各工序工位的施工所需要的信息，也不外乎零件流經(jīng)位的施工所需要的信息，也不外乎零件流經(jīng)的工序及其組合范圍施工工藝以及管理方面的工序及其組合范圍施工工藝以及管理方面的要求等幾方面。的要求等幾方面。怎樣用符號和編碼來表達出怎樣用符號和編碼來表達出這些施工信息呢這些施工信息呢?下面分兩個方面介

13、紹其表達方法下面分兩個方面介紹其表達方法1.零件流經(jīng)的工序及其組合范圍的表達零件流經(jīng)的工序及其組合范圍的表達 方法一：凡本工序或本工位所需要的施工方法一：凡本工序或本工位所需要的施工信息，都分別詳細畫圖，以工序工位圖的形信息，都分別詳細畫圖，以工序工位圖的形式提供給該工序或工位。式提供給該工序或工位。要畫出部件圖，提供給部件裝配工位，明確該工位的工作就是把零件裝配成T形梁，至于零件如何切割而來，該部件與其它零、部件的關系那么不必提供。例如，某一例如，某一“T形部件的裝配形部件的裝配方法二：用編碼來表達方法二：用編碼來表達 例如，某船廠對某一例如，某船廠對某一“T形部件的編碼是：形部件的編碼是：

14、030、31、32。其中，。其中，030表示腹板，表示腹板，31、32分別表示兩塊面板。這三個零件的編碼放分別表示兩塊面板。這三個零件的編碼放在一起，說明該在一起，說明該T形部件是由這三個零件組成，形部件是由這三個零件組成，并以前面一個零件并以前面一個零件030為根底進行裝配而成的為根底進行裝配而成的(030前面的前面的“0表示基準零件，亦稱母材，表示基準零件，亦稱母材，前面不帶前面不帶“0的編碼零件為附屬材的編碼零件為附屬材)。這樣，。這樣，通過零件編碼說明了該部件是由哪些零件組成通過零件編碼說明了該部件是由哪些零件組成的、裝配的順序如何，同時，也說明這三個零的、裝配的順序如何，同時，也說明

15、這三個零件要先裝配成部件之后，才能參與下一個工序件要先裝配成部件之后，才能參與下一個工序的裝配。因此，推行零件編碼后，工序圖就不的裝配。因此，推行零件編碼后，工序圖就不再是表達各工序零件組合狀態(tài)的唯一形式。再是表達各工序零件組合狀態(tài)的唯一形式。2，各工序所需工藝及管理信息的表達，各工序所需工藝及管理信息的表達 (1)以以“T形部件為例形部件為例 要求提供的信息如下：焊接規(guī)格、邊緣加要求提供的信息如下：焊接規(guī)格、邊緣加工要求以及管理量，如工時、重量、長度等。工要求以及管理量，如工時、重量、長度等。表達的方法有兩個：表達的方法有兩個： 方法一：通過上述部件圖將部件裝配的工方法一：通過上述部件圖將部

16、件裝配的工藝細節(jié)及管理量清楚地表達在工序工位圖紙藝細節(jié)及管理量清楚地表達在工序工位圖紙上。上。 方法二：在詳細設計提供的分段結構圖中方法二：在詳細設計提供的分段結構圖中以及零件明細表內，詳細表達上述信息，而以及零件明細表內，詳細表達上述信息，而不需要單獨出部件圖。不需要單獨出部件圖。(2)以船體總裝為例以船體總裝為例 對于船體總裝，施工者需要的信息是：對于船體總裝，施工者需要的信息是：分段與分段的對接與哪些結構有關、如何進分段與分段的對接與哪些結構有關、如何進行對接定位、對接邊緣如何處理、焊接有何行對接定位、對接邊緣如何處理、焊接有何要求以及反變形要求、管理方法的要求等。要求以及反變形要求、管

17、理方法的要求等。表達的方法有：表達的方法有： 方法一：按船體總裝施工要求單獨出圖，方法一：按船體總裝施工要求單獨出圖，如繪制船臺裝配圖，將該分段與相鄰分段對如繪制船臺裝配圖，將該分段與相鄰分段對接的零件號、零件形狀、對接邊緣、焊接要接的零件號、零件形狀、對接邊緣、焊接要求以及分段吊裝對合線等表示清楚，而分段求以及分段吊裝對合線等表示清楚，而分段非對接邊緣的情況那么不表達。這就是按工非對接邊緣的情況那么不表達。這就是按工序出圖的模式。序出圖的模式。方法二：對于對接邊緣零件的表達以及焊接要求、方法二：對于對接邊緣零件的表達以及焊接要求、對合線等一系列工藝要求，可在詳細設計提供的分對合線等一系列工藝

18、要求，可在詳細設計提供的分段結構圖上通過深化設計給予表達，而船臺散裝件段結構圖上通過深化設計給予表達，而船臺散裝件可以編碼的形式來表達。對于反變形、定位要求等可以編碼的形式來表達。對于反變形、定位要求等以及有關管理方面的要求，可以在分段劃分圖上表以及有關管理方面的要求，可以在分段劃分圖上表達。達。 三、兩種出圖模式的比較1設計過程的區(qū)別 按工序工位分別繪制工作圖這種出圖模式，是先根據(jù)詳細設計提供的分段結構圖，進行分解。 繪制零件圖、加工圖、部件工作圖、組合件工作圖，而后繪制分段裝配圖、船臺總裝圖。2工作任務的明確程度工作任務的明確程度 按工序工位出圖，由于工作圖只表達與本工序按工序工位出圖，由

19、于工作圖只表達與本工序工位有關的工作內容，而其它所有與此無關的內容工位有關的工作內容，而其它所有與此無關的內容均不表達。因此，任務與做法都很明確。均不表達。因此，任務與做法都很明確。 而按分段出圖，其工序工位施工的任務與工作而按分段出圖，其工序工位施工的任務與工作量可以在零件明細表的編碼及重量欄目中找到，所量可以在零件明細表的編碼及重量欄目中找到，所需的工藝、管理方面的信息，可以在深化后的分段需的工藝、管理方面的信息，可以在深化后的分段結構圖結構圖(即分段工作圖即分段工作圖)中看到。中看到。 3施工人員素質的要求施工人員素質的要求 按工序工位出圖，由于任務明確，圖紙內容簡按工序工位出圖，由于任

20、務明確，圖紙內容簡單，對工人技術素質要求也就相應低一些，特別適單，對工人技術素質要求也就相應低一些，特別適合大量招收臨時工、合同工的船廠；合大量招收臨時工、合同工的船廠； 而按分段出圖，用編碼表達的內容較多，工藝而按分段出圖，用編碼表達的內容較多，工藝符號也多，并且要求工人從分段圖紙上了解本工位符號也多，并且要求工人從分段圖紙上了解本工位的施工內容，因此，工人技術素質要求高。的施工內容，因此，工人技術素質要求高。4圖紙的分發(fā)圖紙的分發(fā) 按工序工位出圖，只發(fā)給該工序或工位有關按工序工位出圖，只發(fā)給該工序或工位有關的圖紙，分段結構圖一般不發(fā)，而只作為船體生的圖紙，分段結構圖一般不發(fā)，而只作為船體生產設計時分解用；而按分段出圖，那么分段工作產設計時分解用；而按分段出圖，那么分段工作圖要發(fā)至各有關工序。圖要發(fā)至各有關工序。5設計周期設計周期 按工序工位出圖，局部圖面雖然比較簡單，按工序工位出圖，局部圖面雖然比較簡單，但因出圖量大，繪圖的重復性也多，相應地帶來但因出圖量大，繪圖的重復性也多，相應地帶來大量的輔助性工作，如圖紙的繪制、印曬、分發(fā)、大量的輔助性工作，如圖紙的繪制、印曬、分發(fā)、保管、入庫等；而按分段出圖那么較為簡單。保