船舶制造过程课件

1、船舶制造工艺,第一章,造船工程概论,1,第一节,船舶建造工艺的任务及内容,一、船舶概述,船舶,是指能航行或停泊于水域进行运输或作业的,大型,、,复杂,、,综合,的水上工程建筑物。,船,舶,的,构,成,船体,船舶动力装置,船舶舾装,上层建筑,主船体,船舶的其他装置和设备,2,主船体：,指上甲板以下的部分，它是由船壳,(,船底,及船侧,),和上甲板围成的具有特定形状的空心体，是,保证船舶具有所需浮力,、航海性能和船体强度的关,键部分。船体一般用于布置动力装置、装载货物、,储存燃油和淡水，以及布置其他各种舱室。,上层建筑：,位于上甲板以上，由左、右侧壁，前、,后端壁和各层甲板围成，其内部主要用于布置

2、各种,用途的舱室，如工作舱室、生活舱室、贮藏舱室、,仪器设备舱室等。上层建筑的大小、层楼和型式因,船舶用途和尺度而异。,3,船舶舾装,包括舱室内装结构,(,内壁、天花板、,地板等,),、家具和生活设施,(,炊事、卫生等,),、涂装和,油漆、门窗、梯和栏杆、桅杆、舱口盖等。,船舶动力装置包括,：,主机,：推进装置,主机经减速装置、传动轴系,以驱动推进器,(,螺旋桨是主要的型式,),；为推进装置的,运行服务的辅助机械设备和系统，如燃油泵、滑油,泵、冷却水水泵、加热器、过滤器、冷却器等；,辅机：,船舶电站,它为船舶的甲板机械、机舱,内的辅助机械和船上照明等提供电力,；其他辅助机,械和设备，如锅炉、压

3、气机、船舶各系统的泵、起,重机械设备、维修机床等。,4,船舶的其他装置和设备包括,锚设备与系泊设备；,舵设备与操舵装置；,救生设备；,消防设备；,船内外通信设备；,照明设备；,信号设备；,导航设备；,起货设备；,通风、空调和冷藏设备；,海水和生活用淡水系统；,压载水系统；,液体舱的测深系统和透气系统；,舱底水疏干系统；,船舶电气设备；,其他特殊设备,(,依船舶的特殊需,要而定,),。,5,二、船舶建造工艺的任务,1.,船舶建造,：研究钢质船舶焊接船体和上层建筑,的制造方法与工艺过程的一门应用学科。,2.,船舶建造工艺,：在综合采用各种先进技术和现代科学管,理为前提的指导下的,施工过程,，即,如

4、何把设计阶段经过试验,和计算并按照规范而设计绘制的船舶图样转变成实船,，同,时要满足船舶在正常技术指标的控制下确保其使用性能。,3.,船舶建造特点,：作业面广、工作量大、工种多、安装复,杂、设计和建造周期长。,4.,船舶建造工艺的目标：,高质量、高效率、短周期、确保,安全地建造船舶。,6,6.,造船工艺的主要任务,:,一方面应根据现有技术条件为造,船生产制订优良的工艺方案和工艺方法以缩短周期、降低生产,成本、提高质量和改善生产条件；另一方面应大力研究开发新,工艺、新技术来断提高造船工艺水平，以适应社会经济不断发,展的需要。,5.,当前造船业面临的两大挑战,(1),国内外的造船市场会在建造周期、

5、产品质量和,价格等方面进行越来越激烈的竞争；,(2),为适应水上交通运输和海洋开发日益发展的需,要，将出现高技术密集的新型运输船舶和各种新产,品，要求造船业能迅速地适应发展需要，及时建造,这些新产品。为此，造船业必须全力开发适应发展,的现代制造工艺技术和科学管理技术才能在迎接挑,战，掌握主动权。,7,三、船舶建造的内容和工艺流程,1.,船舶建造的内容,上世纪七十代前,船,舶,建,造,的,内,容,上世纪七十代后,船体和上层建,筑建造工艺,舾装工艺,船体和上层建,筑建造工艺,舾装工艺,涂装工艺,大型化,环保要求,人性化,8,1.1,船体与上层建筑建造工艺,将船用钢材制成壳体和上层建筑的生,产过程。

6、,将钢材制成,船体构件,，再将它们组装,焊接成,中间产品,（部件、分段、总段），,然后吊运到船台或船坞,总装,成船体和上屋,建筑的生产工艺总过程。,9,1.2,舾装工艺,将各种船用施备、仪器、装置、设施等安装,到船上的全过程，以确保舶舶的正常航行，满,足人们在船上的工作、生活、休息等一切活动,的需要。,舾装作业系统：,在使用材料上包括钢材铝、铜等许多有色金属及合,金、非金属方面包托木材、工程塑料、水泥、陶瓷、,橡胶和玻璃及装饰材料等繁多的种类；,涉及的工种有装配工、电工、木工、管工、钳工等,数十个工种；,按作业内容可细分为机械舾装、电气舾装、管系舾,装、船体与上层建筑舾装、木舾装以及船上救生系

7、统,等许多舾装。,10,1.3,涂装工艺,在船体及上层建筑钢板围壳内外表面和,舾装件上，按照技术要求进行除锈和涂上,各种涂料，使金属表面与腐蚀介质隔开达,到防腐的目的。,一般包括钢板预处理、分段涂装、总段,涂装、船台涂装和码头涂装生产作业过程。,11,准备,工作,零件,加工,中间,产品,加工,船舶,总装,船舶,下水,造,船,工,艺,流,程,图,2.,造船工艺流程,12,2.1,准备工作,准备工作主要包括船体放样和样板制作，钢材备料和钢材预,处理，专用工装件和工夹模具制作，新材料和新工艺试验等。,船体放样是把设计好的船体型线图按照,1,：,1,的比例绘在放,样间地板上，或应用数学方法编程在计算机

8、中进行数学放样。,放样工作包括船体型线光顺，理论型值修正，结构件放样，,构件展开和样板制作，并为后续工序提供各种放样资料。,根据放样资料提供的数据可制造样板和样箱，同时对胎架,型值，各种构件的加工信息和后续工序的连续数据提供全部施,工信息。,（,1,）船体放样,13,钢材表面一般带有氧化皮、铁钻、局部凹凸不平、翘,曲或扭曲等缺陷，需要对钢材进行,矫平、除锈和涂防护底,漆,等作业，这些作业统称为钢材预处理。,（,2,）钢材预处理,把按草图样板、样箱等放样资料进行放样展开后的各零件,图的图样及其加工、装配符号，画到平直的钢板或型钢上。,（,3,）号料,承建船舶采用的新材料、新工艺和特殊工艺应在加工

9、开,始前完成全部试验、技术鉴定和人员技术用训工作。,（,4,）专用工装和工夫模具的制作,舾装自制件制作所需的各种专用工装和工夹模具应提前,按要求进行设计制作。,（,5,）新材料和新工艺试验,14,2.2,零件加工,零件加工分船体构件加工和自制舾装件加工两大类。,(1),船体构件加工,A.,边缘加工,:,边缘加工是指边缘的切割和焊接坡,口的加工。号料后的钢材上有各种船体零件图样，,需要进行边缘的切割，通过机械剪切（剪、冲、,刨、铣）或火焰切割、激光切割、等离子切割等,加工工艺方法来完成的。焊接坡口的加工是根据,焊接和装焊技术的要求进行的。有些边缘如自由,孔和人工孔是用砂轮进行打磨加工。,15,舾

10、装件加工是指除外购、外协件之外的舾装自制件的加,工，这些舾装自制件使用的材料会涉及钢材、有色金间和,某些非金属材料，零件类类和加工工艺更是多种多样。所,以舾装件的加工是按舾装自制件生产日程计划分别下达给,有关加工部门去完成的。,（,2,）自制舾装件加工,B.,成型加工,:,船体构件经过边缘加工后，对一些要求弯曲、,折角或折边等空间形状的构件，还要使用弯曲加工方法，,把它们弯制或折曲在所要求的空间形状。这种加工过程称,为构件成形加工。,成型加工是通过各种机械设备（如压力机、弯板机、,折边机等）在常温状态下进行的冷弯成型加工。而比较复,杂的少数构件则需在高温下进行热弯成型加工，或采用水,火弯制成型

11、加工。,16,为缩短造船周期、降低成本、提高产品质量和改善,生产条件等要求出发，利用产品制造原理将船舶产品,分解为若干个局部结构（部件、分段、大型分段、总,段、舾装单元），称为不同制造级的中间产品。再按,相似性原理和制造级对它们分类成组，再按组分别在,相应的装焊成组生产线上进行制造，就是所谓的中间,产品分道制造。,例如，制造一个中间产品,甲板曲面分段，就是,在曲面分段生产线的胎架上用船体零部件装焊成甲板,分区，再吊运至涂装工位按涂装工程制造级进行分段,涂装作业，然后运至舾装工位在分段上安装舾装件或,舾装单元，并进行剩余的涂装作业，使甲板曲面分段,成为满足区域造船法的壳、舾、涂一体化要求的中间,

12、产品。,2.3,中间产品制造,17,将在各条装焊生产线上制造的中间产品吊,运到船台上（或船坞内），按规定的吊装顺,序将中间产品组合成整个船体的过程，并按,制造级完成船内舾装和船台涂装作业。,船舶总装过程涉及到大量的起重和焊接作,业，因为对设备要求较高，该过程是船舶生,产中的瓶颈。,2.4,船舶总装,18,船舶虽然是水上建筑物,但却是在陆地上的车间、船台,（船坞）上建造的、当船舶的大部分工程完成后，必须借,助专门设备，采用专门的操作方法，将船舶从陆上移到水,中去，这就称为船舶下水。,船舶下水有多种方法，大致可以分为三类：,（,l,）重力式下水：在倾斜船台上利用船舶本身重量的分,力克服斜面上的摩擦

13、阻力，使船舶自行下滑到水中去。,（,2,）机械化下水：利用引曳滑道加小车或是浮船坞、升,船机等机械设备将船舶移到水中去。,（,3,）漂浮式下水；将水引入进船坞内，让船舶自己漂浮,起来，然后打开坞门，将船舶拖曳出去。,2.5,船舶下水,船舶下水过程是船舶建造中最危险的过程，一旦发生,事故整个船就报废了。,19,2.6,船舶试验,船舶试验可以分为系泊试验、倾斜试验、,航行试验三种，分为两个阶段进行试验。,第一阶段是系泊试验和倾斜试验。系泊试验,是泊于码头的船舶基本竣工，船厂取得用船单,位和验船部门同意后，根据设计图纸和试验规,程的要求对船舶的主机、辅机、各种设备系统,进行试验，以检查船舶的完整性和可靠性。这,是航行试验前的一个准备阶段。倾斜试验是将,船舶置于静水力区域进行倾斜试验，以测得完,工船舶的重心位置。,20,第二阶段是海上航行阶段。它是将建造好,的船舶通过试航作一次综合性的全面考核，,有轻载和满载试航两种。该阶段由船厂、船,东和验船机构一起进行。试航应该按照船舶,类型、试航规定在海上或江河中进行。试航,前，应备足燃料、滑油、水、生活给养以及,救生器具，各种试验仪器、仪表