船舶工程技術畢業(yè)設計

1、紫瑯職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）題 目：精度控制副 標 題：學 生 姓 名：孫建超所在系、專業(yè)：船舶工程系、船舶工程技術班 級：船機3091指 導 教 師：王鳳琴日 期：2012.5.28i摘 要摘 要 國內外造船成就表明，精度管理對船舶質量和快速造船具有非常重要的意義。 船體精度管理分為、分段制作、分段總組、船塢搭載；每道工序控制包括標準工藝流程和精度控制點、技術文件和技術參數(shù)、檢驗方式和檢驗程序、專用檢測工具、成品化管理、數(shù)據(jù)反饋和管理、記錄和表式等內容。旨在讓相應操作明確和掌握。精度控制有利于船舶制造的周期縮小，給公司帶來盈利的目的。同時也是造船托葉和船體中心線相對應的主要技術。精度控制

2、實現(xiàn)無余量造船的主要目的?？刂拼皡?shù)的主要依據(jù)，對船舶的載重量有非常重要。也是對船舶吃水主要作用，精度控制的提高可以對船東的船舶載重量盈利為目的進行控制。精度控制可以實現(xiàn)船舶下水進行安全計算，也可以對船的傾斜試驗進行檢驗。關鍵詞：分段制作；分段總組；船塢搭載。目 錄目 錄1、引言12 船體精度管理12.1在船體建造精度控制中的對合基準線控制技術12.2全船無余量和補償量加放技術12.3變形和反變形技術12.4在精度控制上的統(tǒng)計技術23精度控制分段制作23.1、概念23.2、基本工藝流程和精度控制點23.3、技術文件和技術參數(shù)33.4檢驗方式和檢驗程序33.5具體要求：33.6專用檢測工裝和工

3、具43.7成品化管理要求43.8、數(shù)據(jù)反饋和管理43.9分析數(shù)據(jù)44精度控制分段總組54.1、概念54.2、基本工藝流程和精度控制點54.3、技術文件和技術參數(shù)54.3.1總組定位檢測判定依據(jù)見下表。54.4、檢驗方式和檢驗程序64.4.1定位段水平檢測：64.4.2數(shù)據(jù)檢測：64.5、專用檢測工裝和工具為全站儀。64.6、成品化管理要求64.7、數(shù)據(jù)反饋和管理64.7.1總組完工：75 船塢搭載75.1、概念75.2、基本工藝流程和精度控制點75.3、技術文件和技術參數(shù)85.3.1船塢劃線依據(jù)見表：85.3.2搭載定位精度依據(jù)見表：85.4、檢驗方式和檢驗程序85.6、成品化管理要求95.7

4、、數(shù)據(jù)反饋和管理95.8、記錄和表式105.9精度管理辦公室人員編制和分工11致 謝12參考資料13iii精度控制1、引言我在船廠里實習期間，讓我了解如何去控制精度，如何管理好工作，更好的充實自己，了解余量的切割，分段的劃線。精度控制好，能更好的無余量造船，快速的搭載，節(jié)省鋼板，縮短造船時間，節(jié)省勞動力，有利于船廠的造船周期的控制，也有利于船廠人員的配置。能提高造船利潤的最大化，精度控制也可以測量船臺的坡度，在很多方面應用，橋梁的測量。2 船體精度管理2.1在船體建造精度控制中的對合基準線控制技術對合線控制是精度控制的關鍵內容之一，目前國內外都比較重視。從日、韓等先進造船國家看，在各個裝配階段

5、，如零部件、分段、總段及型位尺寸所依據(jù)的點、線 、面，都用對合線基準方法來控制精度。因此，對合基準線的應用是精度控制的基本技術之一。目前sws對合基準線由設計在tribon建模后通過切割版圖轉換成數(shù)控切割指令而實現(xiàn)。對合基準線已在裝配各階段建立，如在小組立、中組立階段設定拼縫對合線、肋板開口框架拼接的對合線、線型肋骨拼接的校直線、加工角度的切點線或圓勢的企口線、裝配定位線等；大組立階段按安裝參考線，線型分段按型值尺寸等方法來控制。如分段以中心線或直剖線與肋骨檢驗線為依據(jù)判定正方度，與高度方向的水線為依據(jù)判定扭曲度，從而避免累積誤差的形成，為大合攏創(chuàng)造條件，而大合攏則按船塢基線和大接頭兩側100

6、mm對合線來定位。 2.2全船無余量和補償量加放技術 補償量的確定是船體精度控制技術中的核心內容。精度控制目的的最終是用補償量來代替余量。補償量的加放恰當與否，將直接關系到船體精度控制的成敗。sws在制船的余量和補償量上速度提高較快，從17.5萬t散貨船首制船即開始推行精度造船，精度分段占全部分段數(shù)量的49.48%;2號船開始與韓方聯(lián)合設計，精度分段數(shù)提高到58.69%；海上浮式生產儲油船（fpso)精度分段數(shù)為56.69%，而17.7萬t油輪為74.7%。所謂的精度分段包括內部結構全部為無余量：在有余量的分段或加工成幾何形狀的板材則可制定對各階段切割規(guī)定，保證合攏時盡量少割余量，避免二次定位

7、，減少塢內修割。 2.3變形和反變形技術變形分為切割變形、加工變形和焊接變形。精度誤差往往從切割開始。切割變形產生與熱量傳遞不均勻、切割方向和切割補償量有關。板材幾何形狀分散的標準偏差主要取決于切割。切割偏差有3個因素：切割機的機械因素、火焰切割的物理因素和熱變形。焊接變形的因素較多，尤其是舷側分段外板變形較為明顯，與火焰切割模擬相比，由于高溫、冶金學以及在高溫區(qū)機械性能的溫度屬性等因素，使變形較為復雜。船體分段產生的幾何誤差是由早期加工和裝配階段的誤差累積起來的，統(tǒng)計分析結論是標準偏差取決于切割、號料和裝配，而平均值取決于焊接。在變形控制方面，sws對切割、焊接和誤差因素已從設備、工裝、施工

8、過程中積累了相當數(shù)據(jù)和經驗，通過擴大總組、采用支撐等技術提高控制水平。2.4在精度控制上的統(tǒng)計技術精度控制的含義是制造過程的統(tǒng)計控制。精度控制的最主要的目的是持續(xù)地提高生產效率。精度控制反饋信息的分析結果可指導設計和工藝方法的調整，從而協(xié)調各分道生產線的工藝流程。精度目標值的結果分析需要有大量的數(shù)據(jù)支持，檢測數(shù)據(jù)是確保施工精度的必要手段，也是精度控制的重要環(huán)節(jié)。sws收集匯總了大量數(shù)據(jù)，對余量和補償量的加放提供了依據(jù);在尺寸控制上，sws學習韓國造船經驗，建立精度尺寸控制制度，主要通過施工各階段的過程檢查來加強控制；數(shù)據(jù)統(tǒng)計工具盡管很多，但參考日本的做法，采用簡單的直方圖和x-r平均數(shù)的管理圖

9、表作為統(tǒng)計手段和方法。3精度控制分段制作3.1、概念 將零件、部件、組件組合裝焊過程，由于公司普及全站儀及精度軟件的使用,本工序過程控制尤為重要. 舾裝工程按照pspc要求必須預裝結束。胎架制作拼板劃線材料就位施工過程控制翻身焊接焊后校正舾裝件安裝數(shù)據(jù)檢測余量切割焊接結構裝配完工報檢3.2、基本工藝流程和精度控制點基本工藝流程： 精度控制點： 1)胎架檢測：胎架制作是分段制作的基礎，直接影響分段制作精度。為此，要求施工人員嚴格按照胎架制作工藝要求，在材料就位前，對胎架水平度、線型、強度等進行確認，報驗合格后方可板件上胎。精度管理辦公室對胎架數(shù)據(jù)進行專檢，對胎架制作不合格者進行嚴肅處理。 2)拼

10、板劃線：上胎板劃線由劃線班組統(tǒng)一施工，并報專檢。分段施工過程控制：全站儀全面普及后施工單位應嚴格使用全站儀進行分段制作過程控制，確保分段完工數(shù)據(jù)滿足設計要求。 3)分段檢測：施工人員在分段焊接完工后，胎架割除，使分段處于水平自由狀態(tài)，按精度管理辦公室提供的分段完工測量圖使用全站儀進行控制點數(shù)據(jù)采集工作，自檢合格后報精度劃線班組劃余量線。3.3、技術文件和技術參數(shù)胎架檢測判定是否為合格品依據(jù)見表。 檢驗內容精度標準檢驗方法標準允許模板位置偏差2.03.0按胎架圖尺寸檢測模板垂直度1/10002/1000用線錘檢測模板中線或水線基準線偏差1.02.0用線錘檢測平線四角水平2.03.0用水準儀或水平

11、軟管檢測模板型線與樣板型線偏差±1.0+1.0-3.0用胎架劃線樣板檢測模板上外板接縫線偏差±1.5±3.0用胎架劃線樣板檢測 分段檢測判定依據(jù)見表長度寬度高度垂直度水平同面度公差檢查線范圍標準<±3mm<±3mm<±3mm<±4mm<±3mm0397100極限標準<±4mm<±4mm<±4mm<±5mm<±5mm05971003.4檢驗方式和檢驗程序 1)胎架檢測：上胎板吊裝前施工單位自檢胎架數(shù)據(jù),合格后

12、寫報驗單向精度管理員提請?zhí)ゼ軋篁?專檢合格后方可板件上胎。 2)分段制作過程控制：施工人員應在分段制作過程中根據(jù)精度管理辦公室提供的三維測量圖表對相應控制點進行過程控制，以確保分段精度合格。 3)分段完工檢測：分段制作精度直接影響總組、合攏生產進度和產品質量，為此必須對每個分段進行檢測并記錄，分段焊接完工且校正到位、胎架連接割除，精控員使用全站儀對分段精度進行數(shù)據(jù)檢測，合格后報劃線班組劃余量線。劃線班組必須使用全站儀測量分段，測量草圖由精度管理員提供，精度主管根據(jù)劃線班組采集的數(shù)據(jù)利用精度軟件打印分段完工數(shù)據(jù)單并分析、批注、反饋數(shù)據(jù)狀況。合格分段進入下道工序，不合格分段反饋生產主管，重大問題反

13、饋技術工藝部。由生產主管落實修正，施工單位修正合格后報精度管理員復檢，直至合格為止。所有分段報外檢前必須按精度要求余量切割完整，分段凈料端必須嚴格控制，出現(xiàn)超差由相關責任單位修割。3.5具體要求： 1)施工人員將完工分段胎架割除，精控員用全站儀自檢分段各項數(shù)據(jù)，合格后報至精度管理劃線班組劃余量線。 2)精度管理劃線班組按精度管理辦公室提供的分段完工檢測表使用全站儀對分段進行控制點掃描，精控主管將實測數(shù)據(jù)與模型結合打印分段完工數(shù)據(jù)單并按程序反饋。3)精控主管掌握分段檢測數(shù)據(jù)，不定期進行抽查。在出現(xiàn)點性問題時，會同技術工藝部進行分析、處理，直至問題得到解決；在出現(xiàn)面性問題時，組織有關人員進行原因分

14、析，制訂解決措施，監(jiān)督執(zhí)行效果。3.6專用檢測工裝和工具分段數(shù)據(jù)采集使用全站儀。分段數(shù)據(jù)報表生成使用dacs軟件。3.7成品化管理要求該工序成品化要求做到以下要求，方可流入下道工序：1) 完工數(shù)據(jù)誤差在規(guī)定誤差范圍之內；2)強度較弱處應作臨時加排；3)不易變形的堆放和運輸；4)總組/搭載貼裝件按要求貼裝；5)余量切割打磨修補合格；6)舾裝工程按照pspc要求必須預裝結束。7)分段標識明晰、不易遺失。3.8、數(shù)據(jù)反饋和管理1)胎架檢測: 施工人員自檢、互檢合格后填報驗單至精度管理辦公室，精度管理員執(zhí)行專檢。2)完工檢測：由施工人員自檢合格后，報劃線班組做完工測量，數(shù)據(jù)單由精度管理員生成并反饋、保

15、管。3)全船分段完工后: 由精度管理辦公室對單船分段數(shù)據(jù)進行統(tǒng)籌和統(tǒng)計，輸出以下數(shù)據(jù)、圖表和說明：對全船分段進行類型劃分；各個技術參數(shù)實測數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)誤差“點”型分布圖及說明；焊接收縮量分布圖及平均值。3.9分析數(shù)據(jù)在以上基礎統(tǒng)計的前提下，質量檢驗部召集精度管理辦公室、生產管理部、技術工藝部有關人員對統(tǒng)籌和統(tǒng)計結果進行系統(tǒng)性分析，輸出以下數(shù)據(jù)、圖表和說明：1)上述統(tǒng)籌、統(tǒng)計和基本分析的科學性；2)在施工過程中是否有非常規(guī)事故發(fā)生而影響統(tǒng)計和分析結論；3)設計中是否存在因工藝設計而導致數(shù)據(jù)非標準偏差； 4精度控制分段總組 4.1、概念本標準所提到的分段總組是指按總組要領將分段及零部件進行組裝形

16、成總段的裝焊過程，舾裝工程按照pspc要求必須預裝結束。4.2、基本工藝流程和精度控制點分段定位定位段定位其余分段吊裝焊接焊后校正下口余量切割切割舾裝件安裝數(shù)據(jù)檢測定位段水平檢測車間主管獲得分段檢測數(shù)據(jù)表完工報驗 第十節(jié) 分段總組1、概念本標準所提到的分段總組是指按總組要領將分段及零部件進行組裝形成總段的裝焊過程，舾裝工程按照pspc要求必須預裝結束。2、基本工藝流程和精度控制點2.1基本工藝流程：基本工藝流程： 精度控制點1)定位段水平檢測：定位段水平度是總段制作的基礎，直接影響總段制作精度。為此，要求施工人員嚴格按技術工藝要求，將定位段水平調整至最佳狀態(tài)，填寫總組定位檢測記錄表。經精度管理

17、員報驗合格后方可吊裝其余分段。2)數(shù)據(jù)檢測：經過分段吊裝、下口余量切割、定位完工各工序后，由施工者對主尺度、水平、同面度等各項數(shù)據(jù)進行自檢并填寫總組定位檢測記錄表，并通知精度管理員進行復測，精度管理員專檢必須使用全站儀檢測并出三維報表。4.3、技術文件和技術參數(shù)4.3.1總組定位檢測判定依據(jù)見下表?？偨M定位精度基準檢查項目檢查部位允許范圍備注定位段1、 水平四角±3mm各分段的外端肋骨位置，注意中拱舷側分段1、 型深2、 型寬3、 同面度（首、尾、）±3±303對位狀況是否良好肋檢線是否對齊與橫壁的高度關系是否正確彎曲分段1、 定位高度2、 半寬尺寸3、 同面度4

18、、 線型吻合底分段外板和舷側分段外板線型是否一致寬度是否正確對接縫的坡口是否良好±4±44對位狀況是否良好肋檢線是否對齊與橫壁的高度關系是否正確4.4、檢驗方式和檢驗程序 4.4.1定位段水平檢測： 施工人員自檢、精度管理員確認。 4.4.2數(shù)據(jù)檢測：總組定位精度直接影響合攏生產進度和焊接質量，為此施工隊必須對每個總組段進行定位數(shù)據(jù)檢測并記錄，報精度管理員專檢。具體要求如下：1)定位分段水平調整完工后，由施工隊填寫總組定位檢測記錄表合格后報精度管理員確認，經精度管理員確認合格后方可吊裝下一分段。 2)分段吊裝完整后施工隊填寫總組定位檢測記錄表向精度管理員提請數(shù)據(jù)報驗。 3)

19、精度管理員根據(jù)精度要求對定位數(shù)據(jù)作出判斷，不合格分段停止焊前報驗。并通知船塢區(qū)生產管理人員，直至修復合格為止。重大問題反饋技術工藝部。4.5、專用檢測工裝和工具為全站儀。4.6、成品化管理要求該工序成品化要求做到以下要求，方可流入下道工序： 1)完工數(shù)據(jù)誤差在規(guī)定誤差范圍之內； 2)強度較弱處應作臨時支撐； 3)總組遺留不宜拆除工裝、支撐由搭載工序完成； 4)搭載貼裝件按要求貼裝； 5)舾裝工程按照pspc要求必須預裝結束。 4.7、數(shù)據(jù)反饋和管理1)定位段水平檢測: 施工人員自檢、互檢，填寫總組定位檢測記錄表向精度管理員提請定位段數(shù)據(jù)報驗。2)數(shù)據(jù)檢測：后續(xù)分段定位由施工人員自檢、互檢，繼續(xù)

20、填寫總組定位檢測記錄表，報精度管理辦公室確認后，整個總組段定位完工后經施工單位自檢、互檢合格后寫報驗單至精度管理員處提請數(shù)據(jù)報驗。精度管理員使用全站儀專檢并出總段三維數(shù)據(jù)單。3)總組段完工:合攏開工前精度管理員根據(jù)完工三維數(shù)據(jù)進行模擬搭載，模擬搭載數(shù)據(jù)單形成后精度管理辦公室作出判定并拿出修正方案，以保證船塢內無修割。所有修正工作由船塢區(qū)生產領導落實。4)總組完工后: 由精度管理辦公室對單船總段數(shù)據(jù)進行統(tǒng)籌和統(tǒng)計，輸出以下數(shù)據(jù)、圖表和說明：4.7.1總組完工：1)對全船總段進行類型劃分；2)各個技術參數(shù)實測數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)誤差“點”型分布圖及說明；3)焊接收縮量分布圖及平均值。4)在以上基礎統(tǒng)計的

21、前提下，精度管理辦公室召集分段車間、船體一車間、船體二車間及技術工藝部等有關人員對統(tǒng)籌和統(tǒng)計結果進行系統(tǒng)性分析，輸出以下數(shù)據(jù)、圖表和說明：上述統(tǒng)籌、統(tǒng)計和基本分析的科學性；在施工過程中是否有非常規(guī)事故發(fā)生而影響統(tǒng)計和分析結論；設計中是否存在因工藝設計而導致數(shù)據(jù)非標準偏差；工藝改進和工程管理改善的意見；5 船塢搭載5.1、概念 本標準所提到的搭載是指按搭載要領將分段、總段及零部件進行組裝形成主船體的裝焊過程，舾裝工程按照pspc要求必須預裝結束。5.2、基本工藝流程和精度控制點船塢劃線基準段定位焊接焊后校正完工報驗布墩數(shù)據(jù)檢測定位吊裝分段數(shù)據(jù)單傳遞至車間基本工藝流程： 精度控制點1)船塢劃線檢測

22、：由精度管理劃線班組負責施工，具體包括假定基線、中心線、半寬線、搭載接縫線，自檢、互檢合格后填寫“報驗單”，提交質檢部報驗。2)布墩檢測：船塢布墩由精度管理劃線班組負責劃線，相關車間負責施工，精度管理辦公室監(jiān)督。3)基準段定位檢測：由施工人員按“搭載定位基準”施工，自檢、互檢合格后填寫搭載定位檢測記錄表，通知精度管理員專檢。4)其它總段/分段定位數(shù)據(jù)檢測：由施工人員按“搭載定位基準”施工，自檢、互檢合格后填寫搭載定位檢測記錄表，通知精度管理管理員專檢。5.3、技術文件和技術參數(shù)5.3.1船塢劃線依據(jù)見表：項 目標準范圍允許極限備 注中心線±3.0 mm/100m±5.0 m

23、m/100m半寬線±2.0 mm±3.0 mm搭載接縫線±2.0 mm±3.0 mm5.3.2搭載定位精度依據(jù)見表：項 目標準范圍允許極限備 注中心線雙層底分段與船臺3.03.0甲板、平臺、橫艙壁與雙層底5.05.0艏艉端點與船臺0.1%h0.15%hh為艏艉端點處高度上層建筑與甲板4.05.0上舵承中心線與船臺中心線4.05.0艉軸孔中心與船臺中心線4.05.0水平度底部、平臺、甲板四角水平±4.0±5.0艙壁左右（前后）水平±4.0±5.0舷側分段前后水平±3.0±5.0上層建筑四角水平&#

24、177;6.0±8.0定位高度艙壁±3.0±5.0舷側分段±3.0±5.0上層建筑6.08.0分段接縫處肋距±5.0±5.0艙壁垂直度0.1%h且10.00.12%h且12.0h為艙壁高度5.4、檢驗方式和檢驗程序由精度管理劃線班組負責施工，具體包括假定基線、中心線、半寬線、搭載接縫線，自檢、互檢合格后填寫“報驗單”，提交質檢部對船東船檢報驗。1)布墩檢測：船塢布墩由精度管理劃線班組負責劃線，相關車間負責施工，精度管理辦公室監(jiān)督。2)基準段定位檢測：由施工人員按“搭載定位基準”施工，自檢、互檢合格后填寫搭載定位檢測記錄表，提

25、交精度管理辦公室專檢。3)其它總段/分段定位數(shù)據(jù)檢測：由施工人員按“搭載定位基準”施工，自檢、互檢合格后填寫搭載定位檢測記錄表，報精度管理員專檢。艙口圍、導軌、位自檢合格后，以報驗單的形式交質檢部報驗，合格后方可施焊。5.5、專用檢測工裝和工具：為全站儀，模擬修正使用dacs軟件5.6、成品化管理要求該工序成品化要求做到以下要求，方可流入下道工序： 完工數(shù)據(jù)誤差在規(guī)定誤差范圍之內； 及時拆除所有臨時支撐及工裝； 馬腳清根； 標記和水尺字安裝完整。 舾裝工程按照pspc要求必須預裝結束。5.7、數(shù)據(jù)反饋和管理全船搭載完工后，由精度管理辦公室對單船搭載數(shù)據(jù)進行統(tǒng)籌和統(tǒng)計，輸出以下數(shù)據(jù)、圖表和說明：對全船搭載進行區(qū)域劃分，劃分為首部區(qū)域、貨艙區(qū)域、機艙區(qū)域、尾部區(qū)域、上建區(qū)域和艙口圍；各個技術參數(shù)實測數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)誤差“點”型分布圖及說明；焊接收縮量分布圖及平均值。在以上基礎統(tǒng)計的前提下，精度管理辦公室召集分段車間、船體一