Разработка технологического процесса на изготовление средней секции поперечной переборки 70шп. с элементами технического нормирования

Содержание.docx

Пояснительная записка
1.Описание секции и подготовка исходных данных для расчета
2.Изготовление полотнища
3.Изготовление секции
4.Подготовка конструкции под сварку
5.Выбор обухов и сборочных приспособлений для изготовления полотнища и секции
6.Описание производственных условий
7.Выбор сварочного оборудования и режимов сварки
8.Нормирование сварочных работ
9.Мероприятия по предотвращению сварочных деформаций
Приложение 1 Сборочный чертеж секции «Средняя секция поперечной переборки 70 шп.»
Приложение 2 Спецификация к сборочному чертежу секции «Средняя секция поперечной переборки 70 шп.»

спецификация 3.docx

Код ед. Измер. Кол-ва
Конструкторская группа
Технологический комплект

курсовой Т.doc

Выдан эскиз секции «Средняя секция поперечной переборки 70 шп.» с размерами вариант 5.
Необходимо разработать технологический процесс на изготовление этой секции с элементами технического нормирования.
Разработать сборочный чертеж этой секции и спецификацию к нему.
1 Описание секции и подготовка исходных данных для расчетов.
Выдана секция – поперечная переборка в районе 70 шпангоута.
Габаритные размеры секции
Углеродистая сталь спокойная по степени раскисления. Изготавливается в соответствии с требованиями Правил Регистра РФ. Обеспечивает придел текучести не менее 235МПа и работу удара при температуре 00 С не менее 27- 19 Дж в зависимости от толщины листа или сечения профиля.
Поставляется в толстолистовом широкополосном полосовом и фасонном прокате. Предназначается для корпусных конструкций судов и плавсредств. Поставляется по химическому составу и механическим свойствам в соответствии с ГОСТом. ГОСТ 5521 – 93. прокат стальной для судостроения. Технические условия.
Химический состав по плавочному анализу ковшевой пробы соответствует указанному в таблице 1.
Таблица 1 – Химический состав стали категории В
Химический состав стали %
Al растворим вкислотах
Примечание. * для стали марок В сумма С+ не должна превышать 04%
Измельчающее зерно элементы – алюминий или алюминий плюс титан.
Механические свойства стали при испытании на растяжение должны соответствовать нормам указанным в таблице2 а на ударный изгиб – в таблицы3.
Таблица 2 – Нормы при испытании на растяжение.
Временное сопротивление
Относительное удлинение As %
Таблица 3 – Нормы при испытании на ударный изгиб.
Температура испытания
не менее при толщине проката
Предельное отклонение по химическому составу в готовом прокате должно соответствовать приведенным в таблице 4.
Таблица 4 – Отклонения по химическому составу
Предельные отклонения по массовой доли элементов %
Обшивка – 4шт. S8 S9 S10 S11
Кницы – 16шт. 8 4шт 8x900x900
Рамная стойка – 8x500x7500
Поясок - 10x120x7500
Поясок – 2шт. 10x120x8500
Шельф - 2шт. 8x500x8500
Ребра – 16шт. 10x60x340
Расчет массы секции Рисунок 1
V = 25x85x0008 = 017 м3.
Р = 017x785x103 = 13345 кг. Рисунок 2
V = 25x85x0009 = 019125м3.
Р = 019125x785 x103 = 15013125 кг.
Лист 3(Рис.3) Рисунок 3
V = 25x85x001 = 02125м3.
Р = 02125x785 x103 = 1668125 кг.
V = 25x85x0011 = 023375м3. Рисунок 4
Р = 23375x785 x103 = 18349375 кг.
V1 = 2х90х4х08=576 см3.
V2=4х(2+90)2х88х08=129536 см3. Рисунок 5
V=576+129536=135296 см3.
Р = 135296x785 x10-3 = 1062 кг.
V1 = 16х70х1х08=896 см3.
V2=16х(2+70)2х69х08=317952 см3 . Рисунок 6
V=896+317952=326912 см3.
Р = 326912x785 x10-3 = 25663 кг.
V = 16x 001x006x0036 = 0003456м3.
Р = 0003456x785 x103 = 271296 кг. Рисунок 7
Рамная стойка (Рис.8)
V1 = 546x50x08=21840 см3.
V2=2x(90+50)2x102x08=11424 см3. Рисунок 8
V=11424+21920=33264 см3.
Р = 33344x785 x10-3 = 26112 кг.
V = 001x75x012 = 0009 м3.
Р = 0009 x785 x103 = 7065 кг. Рисунок 9
V = 2x 001x85x012 = 00204 м3.
Р = 00204 x785 x103 = 16014 кг.
Шельфы (Рис.11) Рисунок 10
V1 = 2x50x850x08 = 68000см3.
V2= пх5х08 = 1256 см3.
Р = 6798744 x785 x103 = 5338 кг
Стойки . Рисунок 11
г 16а – м весит 1408 кг.
Р = 8 x 85 x 001408 = 957 кг.
Робщ.=13345+15013+16681+18349+01062+02566+00271+02611+00706++01601+05338+0957 = 8 71т.
Длина сварных соединений
Стыковые соединения
Тавровые соединения
L1 = 68м. – балок главного направления
L2 = 245м. – шельфов
L3 = 75м. – рамной стойки
2 Изготовление секции.
Составление технического процесса на изготовление полотнища
Способ выполнения автоматической сварки – сварка одностороння на медном ползуне под слоем флюса (без скоса кромок).
Мелко серийное производство.
Тип полотнища – Пол I. Технический метод выбираем в соответствии с эскизом типового полотнища изображенного на рисунке 12.
Рисунок 12. Эскиз типового полотнища
Характеристика типового полотнища с пазами.
Технологический метод – изготовление на стенде. Вариант IV. Сборка и сварка автоматом типа «Бриг» на стенде.
Номенклатура работ в последовательности их выполнения (в кодах) –13;17;7;18;149;10;147;157;153;156*
* Листы поступающие на сборку должны быть предварительно спарены по коротким кромкам.
Расшифровка кодов операций изготовления полотнища
– Сборка полотнища типа Пол 1 по пазам. Подать краном листы на стенде разложить согласно чертежам состыковать между собой на гребенках с подготовкой кромок под одностороннею автоматическую сварку на скользящих и медном ползуне согласно документации
– Установка выводных планок
)Установить и проверить по концам стыковых швов подлежащих сварке автоматом под флюсом выводные планки размером 100х100 мм. толщиной одинаковой со свариваемыми конструкциями.
)При наличии технологического припуска не менее 50мм. установку планок можно не производить.
– Сдача конструкции под сварку
)Проверить правильность сборки согласно чертежам и плазовым данным.
)Проверить правильность подготовки кромок под сварку.
)Проверить чистоту кромок в случае их загрязнения отчистить в соответствии с ОСТ. 9092 – 81.
– Сварка пазов полотнища. Заварить пазы автоматом под флюсом.
9 – Снятие с оснастки. Снятие узлов краном подать на сборочный стенд или площадку для сдачи и доделки
– контроль сварных швов
)Осуществить контроль сварных швов в соответствии с ОСТ. 1093 – 78 и схемой контроля сварных швов.
)Исправить дефекты сварных швов в соответствии с ОСТ. 1078 – 76.
)Проверить габаритные размеры узла.
)Удалить припуски по кромкам узла газовой резкой разделать кромки под сварку согласно чертежу зачистить кромки.
7 – Установка наружных кромок и почины.
3 – Сдача узла на комплектность и качество.
6 – Маркирование. Выполнить маркирование узла с лицевой и внутренней стороны белой краской. Маркировку обвести краской.
Выбор сварочного оборудования для сварки полотнища.
Типы сварочного оборудования и варианты компоновки аппаратов с источниками питания приведены в таблице 5.
Таблица 5 – Типы сварочного оборудования и варианты компоновки аппаратов с источниками питания.
Тип или марка оборудования
Тип или марка источника питания
Назначения оборудования
Для автоматической дуги сварки под флюсом на медном ползуне
Технические характеристики однопостового сварочного выпрямителя с универсальными характеристиками приведены в таблице 6.
Таблица 6 – Технические характеристики однопостового сварочного выпрямителя с универсальными характеристиками.
Номинальный ПН– 60%
Пределы регулирования
*Выпрямитель рассчитан на подключение к питающей сети напряжением 380В.
Проверяемые параметры допуски и методические указания по проверки полотнища приведены в таблице 7.
Таблица 7 – Проверяемые параметры допуски и методические указания по проверки полотнища.
Проверяемый параметр
Краткие методические указания
Плоскостные плоские секции
Прямолинейность «чистых» кромок
Длину и ширину и размеры диагоналей проверяются рулеткой после сборки и сварки полотна.
Замеры производить рулеткой.
Проверять после контуровки и обрезки припуска от контрольной линии расположенной на расстоянии 50 – 100 мм от кромки с помощью линейки.
Проверяемые параметры допуски и методические указания по проверки стенда приведены в таблице 8.
Таблица 8 – Проверяемые параметры допуски и методические указания по проверки стенда.
Плоскость рабочей поверхности: для новых стендов
Для эксплуатируемых стендов
0 l но не более 80 на всю длину (ширину)
на lм но не более 100 на всю длину (ширину) собираемой секции
03в но не более 200 на всю длину (ширину) собираемой секции
l – длинна(ширина) стенда. Проверку стендов производить при изготовлении а затем два раза в год.
Незабетонированные стенды проверять один раз в месяц. Горизонтальность проверять при помощи шлангового уровня теодолита и нивелира.
Плоскостность на базе 3 м проверять линейкой и шершнем или ниткой на базе более 3 м – шланговым уровнем или теодолитом (нивелиром)
Сварочный автомат «Бриг»
Напряжение питающей сети переменного тока 220В
Номинальный сварочный ток 1200А
Скорость сварки 12 –35мч
Скорость подачи электронной проволоки 15 – 350
Диаметр электродной проволоки мч 3 - 6
Усилие поджатия кромок свариваемых листов - 1200 кгс
Усилие поджатия ползуна 200 кгс
Длина кабелей проводов и шлангов между шкафом
управления и сварочным трактором 20м
Масса электронной проволоки в кассете 15кг
Емкость бункера для флюса 6000см3
Сварочный трактор 1102х610х800 мм
Шкаф управления 910х530х785
Сварочный трактор 185кг
Шкаф управления 140кг
Нормирование работ сборки полотнища
Карта I. Сборка плоских полотнищ из листов.
Уложить листы совместить кромки листов с контрольными линиями состыковать и закрепить электроприхватками обжать по плоскости. Сдать работу.
Толщина листа – 8 9 10 11 мм.
Полотнище плоское. Место сборки – на стенде
Длина швов составляет 255 м.
Принимаем магнитные прижимы для стыкования кромок – 09
Сборка полотнища под сварку автоматом с обратным формированием шва – коэффициент 115
При сборке полотнища из листов различных толщин время определять по наибольшей толщине.
Тн = 09х115хТшкхl = 09х115х033х255 = 871 нч
Карта 55. Разметка контура узлов
Отбить меловой ниткой контур наметить контрольные линии и кернить. Сдать работу.
Тип конструкции – узел
Вид кромок – прямолинейные без скоса кромок
К времени по карте следует применять коэффициент
- при контуровки по эскизам с пазами – 12
Тн = 09х115хТшкхl = 09х115х004х7995 =331 нч
Карта 53. Зачистка кромок и лист установки деталей под сварку.
Зачистить кромки стыкуемых деталей и места установки деталей пневматической машиной с наждачным кругом. Сдать работу.
Время на карте по «толщине кромок» рассчитано на зачистку торца и кромок с двух сторон листа или набора на плите.
К времени по карте следует применять коэффициенты при зачистке кромок или поверхности листов и набора
– металлической щеткой – 06
– торцов (стыков) набора – 13
Методические указания
В картах нормативов приводиться штучно-калькуляционное время на сборку и проверку при выполнении узловой и секционной сборки включающие время
- подготовительно – заключительное – включает работы направленные на выполнение задания уборка рабочего места ознакомление с заданием чертежом технологией и т. п.; 5% tоп
- оперативное время – включает затраты на выполнение работы предусмотренной заданием tоп = tосн + tвсп ч.
- время технического и организационного обслуживания рабочего места предусматривает смену инструмента регулировку оборудования и приспособлений в процессе работы уборку рабочего места в течении смены инструктаж мастера в процессе работы; размер – 5% от оперативного времени.
- время на отдых и личные надобности установлено в размере 7% от оперативного времени.
Штучно-калькуляционное время – Тшк – выражается формулой
где аобс – время организационно – технического обслуживания % от Топ
аотд – время на отдых и личные надобности в % от Топ
апз – подготовительно-заключительное время в % от оперативного времени
Ширину зачищаемых поверхностей назначают в зависимости от типа собираемого соединения размеров сварочного шва и способа его сварки.
Схема зачистки стыковых соединений показана на рисунке 13
Рисунок 13 – Схема зачистки стыковых соединений
где L – ширина зачищаемых кромок
Общая длинна стыковых соединений – 255 м.
Для торца tшк 007 ч.– время на 1 м. зачищаемой кромки
Для поверхности tшк 0026 ч. – время на 1 м. зачищаемой поверхности
Тн = (tшк торца + tшк пов)х Lобщ нч.
Тн = (007 + 0026)х255 = 245 нч.
Для таврового соединения
Балки главного направления
Схема зачистки таврового соединения показана на рисунке 14
Рисунок 14 – Схема зачистки таврового соединения
L2 = S + 2К + (5÷10) мм.
К = 4 – коэффициент взят из таблицы __
L2 = 8 + 2 х 4 + 7 = 23 мм.
Длина балок главного направления – 68 м.
Тшк торца 0065 ч на 1 м зачищаемой поверхности
Тшк поверхности стенки 0023 ч.
Тшк поверхности полотнища 0026 ч. на 1 м. зачищаемой поверхности
Тн = (Тшк торца + Тшк пов.стен + Тшк пов.пол) х Lобщ нч.
Тн = (0065 + 0023 + 0026) х 68 = 78 нч.
Общая длина тавровых балок – 32 м..
L2 = 8 + 2 х 5 + 8 = 26 мм.
Тн = (0065 + 0023 + 0026) х 32 = 36нч.
3 Изготовление секции.
Составление технического процесса на изготовление секции. Контроль качества на изготовление.
Характеристика типовой секции
Набор двух направлений; стойки той же высоты что и перекрестный разрезной набор на рамных стойках.
Предварительно изготавливаемые узлы – полотнище; рамный набор.
Последовательность выполнения работ
– Подготовка стенда. Удалить временные крепления на стенде зачистить места их приварки; проверить стенд на горизонтальность и прямолинейность согласно ОСТ 5. 9324 – 79
– Укладка полотнища наружной обшивки на стенд. Подать краном полотнище уложить на стенд обжать и закрепить. Прикрепление к стенду проводить только по контуру полотнищ
– Разметка полотнища. Провести разметку полотнища согласно ОСТ 5. 9324 – 79. Линии разметки накернить
– Установка ребер жесткости главного направления на полотнище;
) подать краном ребра жесткости на полотнище разложить их согласно чертежам вдоль линии разметки;
) установить ребра жесткости по разметки под малку или угольник обжать к полотнищу и закрепить прихватками
– Сдача конструкции под сварку:
)Проверить правильность сборки согласно чертежам и плазовым данным
)Проверить правильность подготовки кромок под сварку
– Приварка набора главного направления к полотнищу. Приварить набор главного направления автоматом на проход симметрично относительно продольной оси полотнища в местах не доступных для автоматической сварки применять полуавтоматическую сварку
– Установка рамного набора
) подать перекрестный рамный набор «надеть» на набор главного направления нанести на линию разметки проверить по угольнику или мальке обжать к полотнищу прикрепить прихватками
– Установка деталей россыпи согласно чертежа и прикрепить прихватками.
– удаление временных креплений:
) удалить газовой строшкой или газовой резкой фиксирующие стойки гребенки планки раскрепляющие стойки установленные при сборке конструкций. Места их приварки зачистить;
) допускается удалять временные крепления скалываем по шву при условии сохранения основной конструкции
)Проверить сборку согласно чертежам и плазовым данным
– Сварка набора. Сварить набор между собой и с полотнищем по ячейкам с общим направлением сварки от середины секции к ее краям выполняя сварку набора сначала между собой затем приварить ее к полотнищу
2 – Установка и приварка до изоляционного насыщения:
) разметить места установки насыщения
) сделать вырезы зачистить кромки;
) установить насыщение согласно чертежу;
) сдать установку насыщения под сварку;
) приварить насыщение полуавтоматом в двуокиси углерода или в ручную выполняя сварку симметрично относительно продольной и поперечной осей секции
4 – Установка и приварка обухов для кантования и транспортирования:
) установить обухи в соответствие со схемой кантовки и транспортирования секции сдать под сварку;
) раскрепить при необходимости секцию временными ребрами жесткости;
) приварить набор корпусной конструкции в районе обухов в объеме предусмотренной схемой кантования и транспортирования секции
– контроль сварных швов:
5 – Освободить секцию от закрепления к оснастке
6 – Определение изгиба секции
)Проверить габаритные размеры секции
Удалить припуски по кромкам секции газовой резкой разделать кромки под сварку согласно чертежу зачистить кромки
8 – Нанесение контрольных линий. Нанести контрольные линии согласно ОСТ 5. 9324 – 79 накернить их отметить краской.
9 – Снятие с оснастки. Снятие секции краном подать на сборочный стенд или площадку для сдачи и доделки; установить секцию на опоры
0 – Кантование. Перекантовать секцию в соответствии со схемой кантования секции. Выполнить с обратной стороны секции установку и приварку корпусного насыщения
) подготовить сварные швы корпусных конструкций и насыщения для подварки
)подварить сварные швы в последовательности аналогичной сварке основного шва
2 – Замеры секции согласно ОСТ 5. 9324 – 79
3- Сдача секции на комплектность и качество.
4 – Испытание на непроницаемость швов. В соответствии с ГОСТ 3285 – 77 испытать керосином сварные швы непроницаемых конструкций
6 – Маркирование. Выполнить маркирование секции с лицевой и внутренней стороны белой краской. Маркировку обвести краской
5 – Грунтовка секции
) провести грунтовку секции согласно ведомости грунтовки и ОСТ 5. 9566 – 74 монтажные кромки шириной 50 – 75 мм не грунтовать;
) восстановить контрольные линии нанесенные на секции отметить их белой краской. Выбор сварочного оборудования для приварки набора
Типы сварочного оборудования и варианты компоновки аппаратов с источниками питания приведены в таблице 9.
Таблице 9 - Типы сварочного оборудования и варианты компоновки аппаратов с источниками питания
Тип или марка оборудования
Тип или марка источника питания
Назначение оборудования
Для автоматической дуговой сварки под флюсом
Для автоматической и полуавтоматической дуговой сварки в углекислом газе
Для ручной дуговой сварки
Проверяемые параметры допуски и методические указания по проверки секции приведены в таблице 10.
Таблица 10 – Проверяемые параметры указания по проверке секций
02 l но не более 200 на всю длину (ширину)
Длину и ширину секции проверять после сварки не менее чем в трех плоскостях совпадающих со средней и крайними балками набора и монтажными кромками. Проверяют расстояние му крайними связями и му монтажными кромками по настилу рулеткой. Проверку диагоналей производить при разметке контура секции рулеткой.
l – база размера. Изгиба замерять после сварки по средней и крайним балкам набора вдоль и поперек секции с помощью струны и линейки.
Технические характеристики однопостового сварочного выпрямителя с универсальными характеристиками приведены в таблице 10.
Таблице 10 - Технические характеристики однопостовых сварочных выпрямителей с универсальными характеристиками
Полуавтомат сварочный «Гранит – ЗУЗ»
Предназначен для дуговой сварки плавящимся электродом в углекислом газе стальных судовых корпусных конструкций во всех пространственных положениях. Полуавтомат может быть использован так же для сварки конструкций из меди и медно – никелевых сплавов в среде аргона или азота.
Краткая характеристика
Напряжение питающей сети переменного тока 380В
Номинальный сварочный ток при ПР = 60% 1200А
Пределы регулирования сварочного тока 100–400А
Диаметр электродной проволоки 10–16мм
Скорость подачи электродной проволоки 200–1200мч
Радиус действия сварочной горелки
– относительно механизма подачи 25м
– относительно блока управления 30м
Расход защитного газа 8–20лмин
механизм подачи 470х245х127 мм
блок управления 340х260х170 мм
механизм подачи (без электродной
проволоки в кассете) 92кг
блок управления 18кг
сварочной горелки без проводов и шлангов
электронной проволоки в кассете 60кг
Полуавтомат обслуживается одним рабочим
Нормирование сборочных работ по изготовлению секции
Установить полотнище на стенд совместить фиксирующие риски полотнища и стенда. Обжать к стенду и закрепить на электроприхватки. Сдать работу.
Место установки полотнища – стенд.
Толщина полотнища 11 мм.
Полупериметр полотнища 185 м.
Т шк = 09 ч – время на одно полотнище
Установка на полотнище полособульбового профиля
Установка набора на полотнище без погиби
С применением магнитного прижима к времени по карте следует применять коэффициент 09
Время на 1 м соединения Тшк = 018
Тн = 09 х018х68 = 11нч.
Установка набора таврового профиля на полотнище с выставленным набором
Установить тавровые узлы на полотнище с выставленным набором по разметке. Проверить обжать и закрепить электроприхватками. Сдать работу
Вид полотнища - без погиби
Толщины стенки набора – 8 мм.
Высота профиля – 05 м.
Время на один метр соединения - Тшк = 028 ч
Общая длина тавровых балок L = 32м.
К времени по карте следует применять коэффициенты при установке набора.
- на полотнище с выставленным набором – 1
- без выставленного набора – 08
- с выставленным набором
Тн = ТшкхLпер = 028х185 = 52 нч
- без выставленного набора
Тн = 08хТшк хLрамн = 08х028х245 = 55 нч.
Стыкование обжатие (притыкание) кромок конструкции
Совместить и подогнать стыкуемые притыкаемые кромки с помощью приспособлений закрепить электроприхватками. Сдать работу.
Положение соединяемых кромок - без погиби
Толщина соединяемых кромок 11 мм.
Время на один метр соединения - Тшк = 031 ч.
Длина соединяемых кромок – 255 м.
Тн = Тшк хL = 031х 255 = 79нч.
Обжатие (притыкание)
Положение соединяемых кромок – без погиби
Толщина соединяемых кромок
Балки главного направления 8мм.
Время на 1м соединения Тшк = 021ч
Длина балок главного направления L = 755м.
Тн = ТшкхL = 021х755 = 16 нч
- Перекрестные связи
Время на один метр соединения Тшк = 021ч
Длина перекрестных связей L = 245м.
Тн = ТшкхL = 021х245 = 51нч
Сварка установка и удаление рымов и обухов
Разместить установить детали проверить обжать закрепить на электроприхватки
Разметить место установки
Установить рым или обух обжать закрепить на электроприхватки удалить рым или обух газовым резаком строгать и зачистить неровности. Сдать работу
Тн = Тшкх4 = 02х4=08ч
Установка. Разряда работы 42
Тн = Тшкх4 = 024х4 = 096ч
Удаление. Разряд работы 32
Тн = Тшкх4 = 045х4 = 18ч
Разметка мест установки продольного и поперечного набора
Построить в ДП контрольные и базовые линии контур наметить точки продольного и поперечного набора пробить меловой ниткой кернить. Сдать работу
Способ разметки по эскизам
Секция собирается на стенде
Тшк = 0038ч – время на 1м. размечаемой линии
К времени по карте следует принять коэффициенты при разметки
при помощи отвеса – 14
с применение шлангового уровня – 14
Замеряем длину ДП контур секции длину всех продольных и поперечных балок
Тн = 14х14хТшкхL = 14х14х0038х1878 = 14ч
Построить ДП контрольные базовые линии контур наметить точки продольного и поперечного набора пробить меловой ниткой кернить. Сдать работу
Коэффициенты при разметки
При помощи отвеса 14
При помощи шлангового уровня – 15
Тн =14х15х0038хL = 14х15х0038х1878 = 15нч
Разметка контура секции узлов
Отбить меловой ниткой контур наметить контрольные линии и кернить. Сдать работу
Вид кромок – прямолинейные без набора
Тшк = 004ч – время на один метр контуруемой кромки
К времени по карте следует применять коэффициенты
- при контуровке кромок по эскизам с плаза 12
- с применение шлангового уровня – 13
Тн = 12х13х004х1125 = 7нч
Разметка контура секций узлов
Вид кромок – прямолинейные с набором
Тшк = 006ч – время на 1м. контуруемой кромки
- при контуровки кромок по эскизам с плаза – 12
- при применении шлангового уровня - 13
Тн =12х13х006х1125 = 105нч
4 Подготовка конструкции под сварку
Подготовительные операции под сварку включают резку правку очистку разметку и сборку.
При подготовке деталей к сварке применяют главным образом термическую резку. Механическая резка выполняется в случаях когда это целесообразно.
Правка металла выполняется либо на станках либо вручную.
Разметкой называется перенос размеров деталей в натуральную величину с чертежа. При разметке необходимо учитывать укорачивание деталей в процессе сварки.
Основной металл и придаточный материал перед сваркой тщательно очищается от ржавчины окалины масла влаги и различных неметаллических загрязнений. Зачистка производится вручную и с помощью механизированного инструмента.
Основные характеристики балластного реостата приведены в таблице 11
Таблица 11 – Основные характеристики балластного реостата
Марка реостата – РБ 30I
Минимальный сварочный ток А
Максимальный сварочный ток А
Требования к установки гребенок.
Гребенки устанавливаются параллельно между собой и под углом к оси шва с приваркой к обоим стыкуемым листам. Как правило гребенки ставят со стороны обратной первому походу а после сварки шва с одной стороны гребенки удаляют.
Толщина гребенок должна равняться примерно толщине свариваемых листов но быть не более 24мм. длина ее равна l = а – 50мм. (где а – шпация) но не более 350мм а высота не менее 80мм.
Удалять гребенки и др. временные крепления следует газовым или воздушно-дуговым строгачом. Допускается удаление разрушением прихваток на изгиб (отламыванием).
Требования к установке прихваток
Закрепление детали при сборке конструкции выполняют с помощью прихваток а при изготовлении конструкций на механизированных линиях и станках – с помощью механизированного оборудования и устройств. Прихватки создают жесткое закрепление деталей.
Конструктивные размеры прихваток приведены в таблице 12.
Таблица 12 – Конструктивные размеры прихваток
Расстояние между прихватками
Высота прихваток в соединениях со скосом кромок
От 05 до 07 толщины соединяемых
Катет прихваток в соединениях без скоса кромок
Общие требования к подготовке монтажных соединений для сборки и сварки.
При подготовке соединений к сборке и сварки выполняют:
- зачистку соединяемых кромок обшивки и набора;
- соединение кромок на электроприхватках или временных эластичных крепления;
- установку и закрепление приспособлений предотвращающих возникновение сварочных деформаций.
Размеры зачищаемых поверхностей определяют по следующим формулам:
- для стыковых соединений
при этом для автоматической вертикальной сварки с принудительным формированием шва l = 50 мм
- для угловых соединений
L2 = S + 2К + (5÷10) мм
L3 = S + 2g + (5÷10) мм
L4 = S + (g + g1) + (5÷10) мм
Соединенные кромки обшивки и набора закрепляют для сварки при помощи электроприхваток или эластичных креплений.
По концам стыкуемых листов ставят по две – три усиленных электроприхватки длинной 50 – 70 мм расположение на расстояние 100 – 150 мм друг от друга.
Размеры зачищаемых поверхностей соединяемых кромок обшивки показаны на рисунке 13
Размеры зачищаемых поверхностей соединяемых кромок набора показаны на рисунке 14.
Гребенки устанавливают параллельно друг другу со стороны обратной выполнению первого прохода сварного шва. При сборке прямолинейных стыковых соединений используют прямоугольные гребенки (а); криволенейных стыковых соединений – гребенки со скошенной кромкой (б); угловых – в виде косынок с подрезанными углами (в).
Виды гребенок показаны на рисунке 15
Рисунок 15 Гребенки применяемые при сборке корпусных конструкций
Схема очередности установки электроприхваток при сборке под автоматическую сварку показана на рисунке 16
Рисунок 16 Схема очередности установки электроприхваток при сборке под автоматическую сварку
Схема очередности установки электроприхваток при сварке перекрестных связей и ручной сварки показана на рисунке 17
Рисунок 17 – Последовательность установки прихваток при сварке перекрестных связей и ручной сварки.
5 Выбор обухов и сборочных приспособлений для изготовления полотнища и секции.
Для выполнения сборки соединений обшивки и балок набора следует применять переносные инструменты и приспособления рабочие усилие нажимных элементов (домкратов винтов и т. п.) которых согласно графикам в зависимости от толщины соединяемой обшивки или наибольшего момента инерции I поперечного сечения балок соединяемого набора.
Для сборки обшивки толщиной от 6 до 12мм. И балок набора с наибольшим моментом инерции поперечного сечения до 1000см4. следует применять гидравлические домкраты силовые узлы – распорки и талрепы.
Вместе с указанными инструментами должны использоваться простейшие приспособления для крепления инструмента к собираемым корпусным конструкциям.
Количество оборудования инструмента и приспособлений необходимых для установки и сборки следует определять в каждом отдельном случае исходя из большей суточной нагрузки производства корпусного цеха.
Для улучшений условий труда комплектации сборочного инструмента и его доставки к месту выполнению работ должны применятся контейнеры и специализированные посты судового сборщика.
Рабочие усилие нажимных элементов инструмента и приспособлений для сборки соединений полотнища переборки составляет 4000 кгс.
Рабочие усилие нажимных элементов инструмента и приспособлений для сборки соединений балок и набора 7000кгс..
Для производства кантовок и транспортно – установочных операций в период изготовления секций и их установке на стапельном месте необходимо на узлах и секциях предусматривать размещение временных креплений (обухов рымов) или использовать для этой цели штатные детали конструкций. Приварка а затем срубка (или обрезка газом с последующей зачисткой) обухов – весьма трудоемкая операция. Тем не менее транспортировка с помощью обухов находит широкое распространение. Конструкции и размеры обухов выбираться в зависимости от массы секции. При разработке схем расположения обухов необходимо учитывать что обухи должны располагаться таким образом чтобы центр тяжести секции находился примерно на одной вертикали с гаком подъемного крана. Угол между направлением троса и плоскостью обуха не должен превышать 200 для того чтобы исключить разрыв троса под действием больших горизонтальных усилий. Обухи надо устанавливать в местах где под настилом проходит набор. Установка обухов на не подкрепленный настил может привести к повреждению конструкции и несчастным случаям из-за отрыва обуха с частью листа настила.
В таблице 13 даны размеры обухов
Таблица 13 – Размеры обухов мм
Грузоподъемность обуха т
Рисунок 18 – Конструкция обухов
6 Описание производственных условий.
Сборочно-сварочный цех.
В сборочно-сварочном цеху собирают и сваривают узлы и секции из которых потом профилируют корпус судна. Сборочно-сварочный цех включает от четырех до шести пролетов имеющих различную высоту и ширину между колоннами. Каждый пролет цеха специализирован на изготовление конструкций определенных типов.
Количественный состав рабочих основных специальностей в процентах в приведен ниже:
- транспортные рабочие 3
- вальцовщики полотен 05
- прочие специальности 6
Средне статистические показатели работы сборочно-сварочных цехов различных групп характеризуются следующими значениями; годовой выпуск конструкции с 1 м2 производственной площади цеха составляет 16 – 4 тм2; годовой выпуск конструкций на 1 списанного рабочего (суммарное количество производственных и вспомогательных рабочих) составляет 30 -165 тчел; трудоемкость изготовления 1т конструкций годового выпуска составляет 85 – 46 ммт.
Характеристика сборочно-сварочного цеха завода 2ой группы приведена в таблице 14.
Таблица 14. Характеристики завода 2ой группы
Шаг колонн в продольном направлении м
Высота пролетов (до отметки подкрановых путей) м
Грузоподъемность мостовых кранов т
Вспомогательный подъем
Размеры проектов ворот сборочно-сварочного цеха – приведен в таблице 15.
Таблица 15. Размеры проектов ворот сборочно-сварочного цеха
Сборочно-сварочный цех
x60 (вывозные ворота)
ширина торцевых – на всю ширину
боковых пролетов – на весь размер шага колонны.
Высота торцевых – до подкрановых
путей боковых – до низа подкрановой балки (вывозные ворота)
Ориентированные требования к полам сборочно-сварочного цеха приведены в таблице 16.
Таблица 16. Ориентированные требования к полам сборочно-сварочного цеха
Наименование помещения
Требования к покрытию полов
Сборочно-сварочный цех (основные пролеты)
При укладке пачек деталей контейнеров узлов и секций на прокладках полы не должны деформироваться.
Материал должен быть достаточно эластичным воизбежании изменения утопляемости ног рабочих должен быть не горючий допускать мокрую уборку. Полы в районе рабочих мест сборки деталей секций в каждом отдельном случае рассчитывают и конструируют специально.
Рисунок 19. Типовая схема комплексно-механизированного сварочного цеха.
– линия днищевых секций
– участок фундаментов
– участок узлов оборновых секций
– участок днищевого набора
– линия сварных соединений
– участок тавровых балок
– линия плоских секций
– линия крыши грузовых люков
– участок ярусов надстроек
- место для кантования
7 Выбор сварочного оборудования и режимов сварки
Основные типы конструктивные элементы и размеры сварных соединений используемых при изготовлении секции.
Полотнище. Автоматическая сварка на медном ползуне под слоем
флюса. Толщины листов: 89; 10; 11 мм. ГОСТ 8713- 79
Таблица 17 – Основные типы сварных соединений
Форма под готовленных кромок
Характер сварного шва
Формы поперечного сечения
Толщина свариваемых деталей мм
Условное обо значение свар ного соединения
подготовленных кромок
Таблица18 – Конструктивные элементы сварных соединений и их размеры мм
Условное обозначение соединения
Конструктивные элементы
Подготовленных кромок свари ваемых деталей
Балки главного направления. Автоматическая сварка под флюсом. Толщина 8 мм. ГОСТ 8713 – 79
Таблица 19 – Основные типы сварных соединений
Таблица 20 – Конструктивные элементы сварных соединений и их размеры мм
Подготовленных кромок свариваемых деталей
Перекрестные связи. Полуавтоматическая сварка в защитном газе. Толщина 8мм.
Таблица 21 – Основные типы сварных соединений
Толщина свариваемых деталей мм.
Подготовленных кромок
Таблица 22 – Конструктивные элементы сварных соединений и их размеры мм.
Кницы ручная дуговая сварка. Толщина 8мм. ГОСТ 5264 – 80
Таблица 23 – Основные типы сварных соединений
Таблица 24 – Конструктивные элементы сварных соединений и их размеры мм.
Таблица 25 – Режимы автоматической однодуговой сварки под флюсом стыковых соединений на медном ползуне (Афп)
Толщина свариваемых деталей мм.
Форма поперечного сечения сварного соединения
Установки конца про волоки
Условное обозначение свар ного сое динения по ГОСТ 8713–79
Обратная полярность
Диаметр проволоки мм.
Напряжение на дуге В
По оси стыка изделию. Смещение проволоки в попе речном направле нии относительно оси стыка должно быть не более 1 мм.
Таблица 26 – Режимы автоматической и полуавтоматической дуговой сварки под флюсом тавровых соединений без скоса кромок на весу одно или двусторонним швом
Условное обозначение сварного соединения по ГОСТ 8713–79
Таблица 27 – Режимы полуавтоматической дуговой сварки в углекислом газе тавровых соединений без скоса кромок (ток постоянный обратная полярность)
Таблица 28 – Режимы ручной дуговой сварки тавровых соединений без скоса кромок.
8 Нормирование сварочных работ
Толщина листов 0011м.
Толщина стенок (балок главного направления) 0008м.
Толщина стенок перекрестных связей 0008м.
Тлщина стенок рамной связи 0008м.
- стыковых соединений 255м.
- балок главного направления 755м.
- перекрестных связей 245м.
Трудоемкость автоматической сварки стыковых соединений
Т = (397х00112+0078)х255 = 4нч
Сварка тавровых соединений.
Т = 2х(1310х00082+0019)х755 = 16нч
Т = 2х(1310х00082+0019)х75 = 4нч
Т = 11х(2138х00082-8104х0008+01944)х1х245 = 72нч
Т = 11х(2138х00082-8104х0008+01944)х1х148 = 43нч
Топ = 4+16+4+72+43 = 355нч.
9 Мероприятия по предотвращению сварочных деформаций
Пробуемая точность изготовления сварных конструкций достигается рациональным проектированием предусматривающим следующие конструктивно – технические мероприятия изложенные в работе С.А. Кузмина «Сварочные деформации судовых корпусных конструкций»:
- уменьшение количества сварных швов вследствие использования деталей максимальных габаритов (крупногабаритных листов и заготовок) применения гофрированных и прессованных панелей взамен элементов с приварным набором;
- симметричное расположение сварных соединений относительно центральных осей продольного и поперечного сечений конструкции;
- снижение объема наплавленного металла в результате применения Х – образной разделки кромок взамен V – образной использование щелевых разделок при автоматической сварке стыковых соединений назначение минимальных усилий сварных швов и др.;
- назначение минимальных катетов угловых швов в соединениях не рассчитываемых на прочность;
- применение в равнопрочных сварных соединениях двусторонних угловых швов приварки набора к полотну взамен односторонних;
- использование способов сварки дающих минимальную погонную энергию нагрева свариваемой конструкции (автоматическая и полуавтоматическая сварка под слоем флюса и др.);
- деление конструкции на более мелкие элементы (узлы подсекции секции) свариваемые независимо друг от друга чем обеспечивается минимальный объем сварки при общей сварке конструкции;
- применение раздельного метода сборки и сварки судового набора с использованием технологичных узлов соединений перекрестных связей разной высоты (увеличеные размеры вырезов и сварка элементов набора через соединительные элементы взамен непосредственной сварки стенок набора между собой);
- назначение конструктивных элементов изделия способных противодействовать потере устойчивости под воздействием продольных укорочений сварных швов (толщина листов полотна расстояние между секциями набора размеры катетов сварных швов и способы сварки). Максимально допустимое расстояние между отдельными элементами набора одного направления (при котором бухтиноватость полотна от угловых деформаций швов приварки набора не будет превышать допу3стимой величины 3мм) следует определить по равенству:
где а – расстояние между набором см.
Е – модуль нормальной упругости МПа.
S – толщина листов полотнища см.
т – предел текучести материала полотна МПа.
- совмещение в одну плоскость пазов полотен в пределах одной секции
- расположение монтажных стыков обшивки (настила) и набора секции в одной плоскости
- применение V – образной разделки кромок на криволинейных стыках (в том числе монтажных кольцевых) с раскрытием во внутреннею сторону обшивки для листов до 12мм. включительно или Х – образную несимметричной с большей глубиной раскрытия разделки с внутренней (вогнутой) стороны для листов свыше 12мм. Глубина раскрытия разделки с вогнутой стороны должна составлять 23S
- установка подкреплений (продольных ребер) на криволинейные монтажные стыки обшивки при поперечной системе набора. Подкрепляющие ребра устанавливают на расстоянии 200 – 300 мм. одно от другого.
- отказ от применения обделочных поясков в вырезах листового набора (флорах стрингерах) и замена их прямолинейными ребрами жесткости устанавливаемыми по кромка вырезов в направлении действия сжимающих нагрузок
- подача на сварку листовых деталей с технологическими припусками компенсирующими ожидаемые поперечные укорочения;
- сварка конструкций без приложения чрезмерных усилий (натяга изгиба)
- назначение очередности наложения отдельных валиков многопроходного шва чем обеспечивается снижение угловых деформаций (с увеличением числа проходов шва с одной стороны стыкового соединения повышается величина угловой деформации и снижается продольное и поперечное укорочение) При сварке прямолинейных соединений следует сперва поочередно наложить по одному проходу шва с каждой стороны соединения затем заполнить разделку заподлицо с основным металлом (без усиления) с одной стороны (обычно со стороны набора) завалить шов полностью с другой стороны и закончить сварку шва (усиление) с первой стороны. При сварке криволинейных соединений полностью заваривают шов сперва с внутренней (вогнутой) стороны затем с наружной (выпуклой) стороны
- соблюдение последовательности сварки при которой в первую очередь свариваются соединения получающие максимальные поперечные укорочения
- использование ячейковой последовательности при варке набора к полотну при котором в первую очередь приваривается набор главного направления. Для семеричного распределения возникающих деформаций приваривают набор в конструкции должны одновременно четыре сварщика начиная сварку от средних ячеек секций с последовательным переходам к крайним. Допускается выполнение сварки одним или двумя сварщиками с последовательным переходом из ячейки в ячейку
- приколачивание сварного шва после остывания каждого прохода кроме первого и последнего (используется в случае предъявления особых требований в точности формы или минимальному уровню остаточных сварочных напряжений в конструкций)
- использование растягивающих приспособлений (приварных планок) при сварке плоских тонколистовых полотен и при варке к ним набора одного направления
- компенсация общих сварных деформаций путем предварительного изменения размеров и формы конструкции. Уменьшение габаритных размеров и вертикальное перемещение концов конструкции компенсируется увеличением ее начальных размеров и приданием обратного выгиба величины которых определяются расчетом или экспериментально. Уменьшение шпаций компенсируется увеличением ее размера на расчетную величину укорочения от приварки набора. Изгиб днищевой секции т. е. «завал» или «развал» компенсируется обратным выгибом секций путем соответствующей корректировки. Обводов рабочей (опорной) поверхности сборочно-сварочной постели и деталей секции
- назначение единой последовательности сборки и сварки днищевых секций уходящих в состав корпуса судна с целью получения деформации изгиба одного направления. Такая последовательность облегчает стыкование секции между собой
- назначение способов формирования корпуса и секций при котором обеспечивается свободное укорочение монтажных сварных соединений корпуса. С этой целью сборку поперечных соединений секций между собой следует выполнять на электроприхватках а в продольных соединений – на гребенках. Монтажные соединения должны сваривать одновременно по возможности большое количество сварщиков при равномерном распределении их по стыку (пазу)
В результате выполнения курсового проекта для секции «срдняя секция поперечной 70 шп.» рассчитана ее масса; разработаны технологические процесс на изготовление полотнища и секции; выполнено техническое нормирование сборочных и сварочных работ на изготовление секции; подобраны обухи приспособление сварочное оборудование; назначены виды способы и режимы сварки полотнища и секции; указаны мероприятия о предупреждению сварочных деформаций.
Галкин В. А. справочник судосборщика (судокорпусные работы). – Л.: Судостроение 1987. 272 с.
Грицкевич Е. О. Довыдов С. И. Соломахина И. Н. Судостроительное черчение: учебное пособие. – Владивосток изд-во ДВГТУ 2007. – 111 c.
Промыслов Л.А. Электрогазосварочные работы в судостроении и судоремонте. – Л.: Судостроение 1987. – 160 с.
ОСТ 5. 9554 – 74 Корпусные работы на стапеле. Оборудование оснастка приспособления и инструмент.
Шеменьдюк Г.П. Чехранова Л.И. Основы технологии судостроения и сварки: методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов специальности 1401 дневной формы обучения. – Владивосток: ДВПИ Ордена Трудового Красного Знамени им. В.В. Куйбышева 1991. – 48 с.
ОСТ 5. 9324 – 89 Комплексная система контроля качества. Корпуса металлических судов. Точность изготовления узлов и секций. Технические требования.
ОСТ 5. 9324 – 78 Инструмент и приспособления для плазовых работ обработки и сварки судокорпусных конструкций. Типы основные параметры и размеры.
Укрупненные нормативы времени 74 – 0303 – 11 – 77
ГОСТ 8713 – 79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы конструктивные элементы и размеры.
ГОСТ 5264 – 80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы конструктивные элементы и размеры.
ГОСТ 14771 – 76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы конструктивные элементы и размеры.
ОСТ 5. 9083 – 83 Корпуса стальных судов. Сварка углеродистых и низко легированных сталей. Основные положения.
ОСТ 5. 9912 – 83 Типовые технологические процессы сборки и сварки узлов и секций.
Приложение 1 Сборочный чертеж секции «Средняя секция поперечной переборки 70 шп.»
Приложение 2 Спецификация к сборочному чертежу секции «Средняя секция поперечной переборки 70 шп.»

сборочный чертеж.dwg

Article No.Reference
Т. контр. Н. контр. Утв.
Сборочный чертеж средней секции поперечной переборки 70шп.

спецификация2.docx

Код ед. Измер. Кол-ва
Конструкторская группа
Технологический комплект

Задание.docx

Владивостокский судостроительный техникум
на курсовое проектирование по дисциплине
«Технология постройки судов»
Студенту IV курса группы № 21-14
Борисова Сергея Ивановича
Тема: «Разработка технологического процесса на изготовление средней секции поперечной переборки 70шп. с элементами технического нормирования»
Курсовой проект на указанную тему выполняется студентом в следующем объеме:
Пояснительная записка
1.Описание секции и подготовка исходных данных для расчета
2.Расчет массы секции
3.Изготовление полотнища
4.Изготовление секции
5.Выбор обухов и сборочных приспособлений для изготовления полотнища и секции
6.Описание производственных условий
7.Выбор сварочного оборудования и режимов сварки
8.Нормирование сборочных работ
9.Мероприятия по предотвращению сварочных деформаций
Приложение 1 Сборочный чертеж секции «Средняя секция поперечной переборки 70 шп.»
Приложение 2 Спецификация к сборочному чертежу секции «Средняя секция поперечной переборки 70 шп.»