Научная статья на тему 'Совершенствование сборочно-сварочной оснастки для изготовления секций судов'

Совершенствование сборочно-сварочной оснастки для изготовления секций судов Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
754
129
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Известия КГТУ
ВАК
AGRIS
Ключевые слова
СУДОСТРОЕНИЕ / СБОРОЧНО-СВАРОЧНОЕ ПРОИЗВОДСТВО / ПОСТЕЛИ / ЛЕКАЛА / СТЕНДЫ / ПНЕВМО- / ГИДРОЦИЛИНДРЫ

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Гришин П.Р., Дятченко С.В., Шевелёва С.И.

В условиях рыночной экономики механизация и автоматизация технологических процессов судостроительного производства стала важной государственной задачей для многих стран мира. Так, по состоянию на 2016 г. Китайская Народная Республика благодаря высокой производительности труда и низкой стоимости постройки судов стала крупнейшей судостроительной державой в мире. Развитие Российского судостроения связано с постройкой новых типов отечественных судов, использованием отечественного оборудования и современных технологий, обеспечением конкурентоспособности судостроительной отрасли на внутреннем и внешнем рынках. Успешное решение этих важных государственных задач в значительной степени определяется состоянием судокорпусных видов производства, на долю которых приходится в среднем до 40-45 % общей трудоемкости постройки судна. Именно поэтому повышение технического уровня корпусообрабатывающего, сборочно-сварочного и стапельного производств имеет большое значение для российского судостроения. Важным направлением развития отечественного судостроения должна стать быстрая и качественная модернизация отечественных предприятий за счет применения новейшего оборудования, современных программных продуктов и новых технологических процессов, позволяющих минимизировать долю ручного труда в технологии постройки судна, уменьшить себестоимость и повысить качество продукции, увеличить в разы объемы выпускаемой продукции. Целью выполненных исследований являлись анализ технологических процессов изготовления корпусных конструкций судов в сборочно-сварочном производстве и разработка технических предложений по совершенствованию сборочно-сварочной оснастки для изготовления секций судов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Гришин П.Р., Дятченко С.В., Шевелёва С.И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Совершенствование сборочно-сварочной оснастки для изготовления секций судов»

УДК 629.5.011.06

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СБОРОЧНО-СВАРОЧНОЙ ОСНАСТКИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЕКЦИЙ СУДОВ

П. Р. Гришин, С. В. Дятченко С. И. Шевелёва

UPGRADING ASSEMBLY-WELDING TOOLS FOR MANUFACTURING OF SHIP PANELS

P. R. Grishin, S. V. Dyatchenko, S. I. Shevelyova

В условиях рыночной экономики механизация и автоматизация технологических процессов судостроительного производства стала важной государственной задачей для многих стран мира. Так, по состоянию на 2016 г. Китайская Народная Республика благодаря высокой производительности труда и низкой стоимости постройки судов стала крупнейшей судостроительной державой в мире. Развитие Российского судостроения связано с постройкой новых типов отечественных судов, использованием отечественного оборудования и современных технологий, обеспечением конкурентоспособности судостроительной отрасли на внутреннем и внешнем рынках. Успешное решение этих важных государственных задач в значительной степени определяется состоянием судокорпусных видов производства, на долю которых приходится в среднем до 40-45 % общей трудоемкости постройки судна. Именно поэтому повышение технического уровня корпусообраба-тывающего, сборочно-сварочного и стапельного производств имеет большое значение для российского судостроения. Важным направлением развития отечественного судостроения должна стать быстрая и качественная модернизация отечественных предприятий за счет применения новейшего оборудования, современных программных продуктов и новых технологических процессов, позволяющих минимизировать долю ручного труда в технологии постройки судна, уменьшить себестоимость и повысить качество продукции, увеличить в разы объемы выпускаемой продукции. Целью выполненных исследований являлись анализ технологических процессов изготовления корпусных конструкций судов в сборочно-сварочном производстве и разработка технических предложений по совершенствованию сборочно-сварочной оснастки для изготовления секций судов.

судостроение, сборочно-сварочное производство, постели, лекала, стенды, пневмо-, гидроцилиндры

In the market-based economy, mechanization and automation of shipbuilding production processes has become an important public task for many countries in the world. So, as of 2016, the People's Republic of China has become the largest shipbuilding state in the world due to its high labor productivity and low construction costs. Development of Russian shipbuilding is associated with construction of new types of domestic vessels, use of domestic equipment and modern technology, ensuring competi-

tiveness of the shipbuilding industry in the domestic and foreign markets. Successful solution of these important state tasks is largely determined by the state of the shipbuilding industries, which account for an average of 40-45 % of the total complexity of ship construction. That is why rising a technical level of hull-processing, assembly-welding and staple industries is of great importance for Russian shipbuilding. An important line in the development of domestic shipbuilding should be rapid and high-quality modernization of domestic enterprises through the use of new equipment, modern software products and new technological processes that minimize the share of manual labor in shipbuilding technology, reduce costs and improve product quality. The purpose of the performed studies was analysis of technological processes for manufacturing of ship hull structures in assembly and welding production as well as development of technical proposals to improve assembly and welding tools for manufacturing of ship panels.

shipbuilding, assembly and welding production, welding beds, patterns, stands, pneumatic cylinders

ВВЕДЕНИЕ

Анализ технических документов и литературных источников показал, что для разработки технологии изготовления секций могут быть использованы данные, представленные в работах [1-4], а корпусов судов - [3-5]. Основы методологии механизации и автоматизации технологических процессов изложены в работе [6], а точности изготовления и монтажа корпусных конструкций судов в работе [14]. Патентный поиск по тематике исследований [7-13] выявил их в этом направлении. Анализ технической литературы показал, что имеются необходимые теоретические и методические основы, позволяющие перейти к разработке технических предложений по повышению точности изготовления корпусных конструкций в сборочно-сварочном производстве.

Технологический процесс изготовления судна на стапеле включает комплекс установочно-сборочных и проверочных работ. Трудоемкость этих работ составляет до 27 % от всех стапельных работ. Значительная их трудоемкость объясняется наличием технологических припусков, удаляемых в процессе сборочных работ. Установка секций на стапеле без монтажных припусков позволяет снизить трудоемкость сборочных работ на 20-40 % и проверочных на 10-20 %. Отказ от припусков и изготовление конструкций в чистый размер в сборочно-сварочном производстве позволяет снизить, с одной стороны, стоимость конструкций, а с другой - накладывает жесткие требования к точности их изготовления. Для повышения точности изготовления секций необходимо использовать универсальную сборочно-сварочную оснастку, унифицировать состав технологических операций (переходов, технологических комплексов приемов, приемов работ, движения рабочих), использовать в технологических процессах современные сварочные технологии и средства оптического контроля. В связи с этим актуальным является создание легко перенастраиваемой механизированной сборочно-сварочной постели с необходимой точностью обводов для сборки секций в чистый размер. На рис. 1 показана структурная схема исследований технологических процессов для изготовления корпусных конструкций судов.

Рис. 1. Структурная схема исследований технологических процессов для изготовления корпусных конструкций судов Fig. 1. Structural scheme of study of technological processes for manufacturing

of ship hull structures

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ В соответствии с рис. 1 собрана статистика по рыболовным судам типа БМРТ и РТМС, основные элементы которых представлены в табл.1.

Таблица 1. Основные элементы промыслового судна Table 1. Main elements of a fishing vessel_

Тип судна Основные элементы промыслового судна

L L | | B НГп Нвп Тн Тк Dn D

РТМК-С типа «Моозунд» 120,4 107,0 19,02 9,20 12,22 6,63 6,63 5801 9260

РТМС типа «Спрут» 117,5 107,4 17,40 8,65 11,0 6,50 6,76 4932 8473

РТМС типа «Горизонт» 111,3 99,9 17,3 8,2 11,0 6,52 6,52 4827 7972

БМРТ типа «Пулковский Меридиан» 103,7 96,4 16,0 7,40 10,2 5,13 6,61 3816 5720

БМРТ типа «Прометей» 101,8 91,8 15,2 6,9 9,7 5,71 5,74 3250 5367

БМРТ типа «Иван Бочков» 93,84 85,00 15,9 7,3 10,0 5,48 5,83 3188 4947

С учетом данных табл. 1, принят размер оснастки шириной 18 м. Длина оснастки должна регламентироваться исходя из листового проката, который может обрабатывать завод-изготовитель. На российских заводах это обычно 8 м, хотя в практике современного отечественного и зарубежного судостроения используют листы длиной 12 м. Нами принят размер листов 10 м. В таком случае размеры сборочной сварочной оснастки будут составлять 18 х 10 м. На основании патентного поиска [7-13] для исследования и дальнейшего сравнения выбрана кас-

сетная сборочно-сварочная постель, которая была модернизирована с целью повышения точности изготовления конструкций. Анализ погрешности приведен в табл. 2 и 3, а эскиз постели - на рис. 2.

Деталь 4-

М 1:10

Рис. 2. Кассетная постель в модифицированном варианте: фиг. 1 - общий вид тумбы; фиг. 2 - вид по стрелке А; фиг. 3 - разрез В-В; фиг. 4 - нижняя часть ловителя В; фиг. 5 - верхняя часть ловителя; фиг. 6 - платформа нижней части ловителя; фиг.7 - шарнирно поворотный стопор; фиг. 8 - лекало; 1 - тумба; 2 - вертикальная кассета; 3 - сменное лекало; 4 - верхняя часть ловителя; 5 - нижняя часть ловителя; 6 - платформа для нижней части ловителя; 7 - шарнирно-поворотный стопор; 8 - ребро жесткости; 9 - подкрепляющая планка

Fig. 2. Cassette bed in a modified version: fig. 1- general view of a cabinet; fig. 2 - view in arrow A; fig. 3- sectional view of BB; fig 4- lower part of the fishing tool B; fig. 5 -upper part of the fishing tool; fig. 6- platform of the lower part of the fishing tool; fig .7 - pivotally rotatable stopper;

fig. 8 -template; 1 - cabinet; 2 - vertical cassette; 3 - interchangeable template; 4 - upper part of the fishing tool; 5 - lower part of the fishing tool; 6 - platform for the lower part of the fishing tool; 7 - hinged and rotary

stopper; 8 - stiffener; 9 - reinforcing bar

Таблица 2. Погрешность изготовления лекала с использованием модификаций Table 2. Inaccuracy in manufacturing of patterns with the use of modifications

Номер звена Контролируемые параметры n k a P 5, мм A, мм ta, мм te, мм

1 Погрешность изготовления лекала верхней части ловителя (с отверстиями) (фрезерование) 2 1 0 1 0.15 0 -0,15 0,15

2 Погрешность установки верхней части ловителя на опорные стенки кондуктора для изделия лекал 2 1 0 1 0,1 0 -0,1 0,1

3 Погрешность сопряжения верхней части ловителя с нижней 2 1 0 1 0,01 0 -0,01 0,01

4 Погрешность оконтуровки рабочей кромки лекала фрезерным станком 1 1 0 1 0,15 0 -0,15 0,15

5 Замыкающее звено погрешности изготовления лекала 0,29 0 -0,29 0,29

Параметры замыкающего звена

Полуширина поля рассеивания, мм 5s =

7 V2f= 12 * С0'1 5) 2 + 2 * С0'1) 2 + 2 * (°< 01) 2 + 0Д 5

Координаты середины поля рассеивания, мм As =!?= 71*( -1)*0 = 0

Нижняя граница поля рассеивания, мм tn!= Ai - 5s =0-0,29=-0,29

Верхняя граница поля рассеивания, мм tbi == As + 5s = 0+0,29=0,29

Таблица 3. Погрешность установки лекала в рабочее положение (по высоте) Table 3. Error of setting the pattern in the working position (height)

Но-

мер зве- Контролируемые параметры n k a P 5, мм A, мм ta, мм te, мм

на

1 Погрешность изготовления верхней части ловителя 2 1 0 1 0,15 0 -0,15 0,15

2 Погрешность установки верхней части ловителя на опорные стенки тумбы кас- 2 1 0 1 0,1 0 -0,1 0,1

сетной постели

3 Погрешность изготовления лекала 1 1 0 1 0,29 0 -0,29 0,29

4 Погрешность, вызванная стопорением 2 1 0 1 0 0 0 0

5 Замыкающее звено новки лекала погрешности уста- 2,87 0 -2,87 2,87

П араметры замыкающего звена

Полуширина поля рассеи- 5s =

вания , мм TV2"= i 2 * (0Д5 ) 2+ 2 * (0Д) 2 1 0 *(0'0

Координаты середины поля рассеивания, мм As =!?= i1*(—) * 0 = 0

Окончание табл. 3

Но-

мер зве- Контролируемые параметры п к а Р б, мм Д, мм ш, мм 1в, мм

на

Нижняя граница поля рассеивания, мм и = ДЕ - б! =0 - 0,38 = - 0,38

Верхняя граница поля рассеивания, мм Ъе = ДЕ + 6Е = 0 + 0,38 = 0,38

В итоге погрешность установки постели в рабочее положение составила 0.38 мм.

Проектирование универсальной сборочно-сварочной оснастки

Проектирование оснастки заключается в определении рациональных размеров конструкции, подборе профиля поперечных и продольных балок по расчетному моменту сопротивления и моменту инерции. Конструкция сборочно-сварочной оснастки должна удовлетворять следующим требованиям:

- затраты на изготовление и эксплуатацию оснастки не должны увеличивать себестоимость корпусной конструкции;

- прочность и надежность оснастки должна быть достаточной для безотказной ее эксплуатации в течение установленного срока без поломок и необратимых деформаций;

- жесткость и расположение несущих связей оснастки должны обеспечивать правильную и надежную фиксацию заданных обводов и размеров изготавливаемой корпусной конструкции в течение всего периода ее формирования;

- конструкция оснастки должна быть удобной для выполнения на ней всех требующихся для изготовления секции работ и возможности применения средств механизации труда.

При проектировании универсальной стоечной постели необходимо предусмотреть следующие требования:

- разработать методику изготовления стоек;

- разработать постоянную основу для стоек и метод ее изготовления;

- разработать метод передвижения стоек в зависимости от плазовых данных;

- рассмотреть возможности крепления подвижных стоек к постоянной основе;

- разработать возможности крепления постоянной основы к независимому основанию.

Разработка возможных вариантов конструктивного оформления проектируемой оснастки

Основой проектируемой оснастки являются комплект подвижных стоек, постоянная основа для них и независимое основание, где эта конструкция будет устанавливаться. Анализ технической литературы показал, что информации конструктивного оформления таких постелей крайне мало, хотя их применение достаточно широко, но, учитывая конструкцию постели, следует отдельно рассмотреть стойки, постоянную основу для них и независимое основание. В данной статье будут рассматриваться только стойки.

Современные универсальные стоечные постели не отличаются большим многообразием. Конструкция универсальной постели в большинстве случаев представляет собой стенд с направляющими из швеллерных балок. В них установлены передвигаемые вдоль направляющих коксы. Их настраивают по таблицам по двум ординатам - по горизонтали и вертикали. Таблицы составляют на плазе. Коксы располагают на стенде по кривой, являющейся проекцией пересечения набора с обшивкой.

На рис. 3 показано устройство кокса со стойкой из трубы. Стойка 6 снабжена двумя рядами зубьев 7 и в верхней части имеет головку 5 на винте 4 для тонкой настройки. Стойка подвижно вмонтирована в тумбу 9, имеющую трубчатую либо коробчатую конфигурацию, снабженную стаканом 8, ограниченным верхней 1 и нижней 3 шайбами, причем нижняя шайба 3 имеет два винтовых выступа 2. Обе шайбы имеют цилиндрическое отверстие 10 и пазы 11 для вертикального перемещения стойки 6 кокса. Подняв или опустив стойку 6 кокса на заданную высоту, ее поворачивают. При этом, опираясь зубьями 7 на плоскую верхнюю шайбу 1, она зажимается винтовыми лентами 2 нижней шайбы 3 и жестко фиксируется в вертикальном положении. При сборке постели верхние шайбы 1 на всех тумбах устанавливают строго горизонтально.

Для механизации и возможности контролировать стойку ее необходимо модифицировать. В качестве движителя стойки по заданным координатам можно использовать несколько вариантов: шаговый двигатель, сервопривод или пневмо-, гидроцилиндры.

Пневмоцилиндры дают большее усилие по сравнению с сервоприводами и шаговыми двигателями, занимая больший объем в месте расположения. В нашем же случае можно вообще заменить или насадить кокс на цилиндр и использовать как стойку (см. рис. 4). Минус цилиндров заключается в неточности позиционирования и невозможности задать точную координату перемещения, что недопустимо в данном проекте, так как он ориентирован на повышенную точность изготовления секций. Максимальная точность позиционирования, которую удалось найти - пневмоцилиндры SMC с магнитной шкалой и тормозом (серии CE2, ML2B). Они позволяют осуществлять дискретное позиционирование с точностью ±0.5 мм при скорости движения поршня 100 ~ 500 мм/ с. Эта функция выполняется системой, включающей в себя, наряду с цилиндром, программируемый контроллер, получающий сигнал обратной связи, и пневмораспределитель, управляемый от контроллера. Для повышения точности остановок программа контроллера содержит режим самообучения, позволяющий скорректировать момент подачи сигнала на торможение с целью минимизации перебега. Полностью минимизировать перебег не представляется возможным. Для того чтобы минимизировать погрешность, необходимо использовать головку точной настройки на винтовом соединении, как на рис. 3.

Гидроцилиндры имеют самую громоздкую конструкцию и также не обеспечивают точность позиционирования, так как сильно зависят от температуры окружающей среды из-за температурного расширения используемой жидкости внутри цилиндров. Помимо этого гидроцилиндры имеют большую стоимость по сравнению со всеми вариантами приводов, так что мы считаем, что целесообразно отказаться от их анализа.

При использовании шагового двигателя есть несколько нюансов, например - это его особенность потери шагов. Данный эффект проявляется в некотором неконтролируемом смещении траектории перемещения инструмента от необходимой траектории. При изготовлении простых деталей, имеющих малую длину траектории перемещения инструмента, и при невысоких требованиях к изделию в большинстве случаем данным эффектом можно пренебречь. Но при обработке сложных изделий (пресс-формы, резьба и т. п.), где длина траектории может достигать километров, данный эффект в большинстве случаев будет приводить к неисправимому браку. Данный эффект проявляется при выходе за допустимые характеристики двигателя, при неправильном управлении двигателем, а также при «проблемах» с механикой. Применение современных технологий управления шаговыми двигателями с применением современной электроники позволяет полностью устранить данный эффект, однако стоимость возрастает.

Эффект потери шагов у сервоприводов полностью отсутствует, потому что в каждом сервоприводе имеется датчик положения (энкодер), который постоянно отслеживает положение ротора двигателя и при необходимости выдает команды коррекции положения. На их основании управляющая электроника, проанализировав данные, полученные с энкодера, вырабатывает необходимые сигналы управления на двигатель. Данный механизм называется обратной связью.

Также цена промышленного шагового двигателя сопоставима со стоимостью гидроцилиндров, так как в них применяются дорогостоящие редкоземельные магниты, а также ротор и статор изготавливаются с прецизионной точностью. У сервопривода большую часть стоимости составляет энкодер, но итоговая цена получается меньше. Шаговый двигатель практически не поддается ремонту, у него может выйти из строя только обмотка статора (что достаточно редкое явление), но ее замену может произвести только производитель двигателя. И самый главный недостаток как шагового двигателя, так и сервопривода - при повышенной нагрузке на них возможна прокрутка или же сгорание двигателя. Из-за этого необходимо предусмотреть в конструкции стойки механизм фиксации положения стойки, который будет брать на себя нагрузку при обжиме технологическими грузами секции.

На данный момент представим один эскиз проект - с использованием сервоприводов.

Конструкция стойки при использовании сервопривода

Стойка монтируется на подвижном ролике в постоянном основании для возможности изменения размера шпации по салазкам, сервопривод - на роликах, к выходному валу привода присоединяется резьбовой вал, на него ставится сам кокс, который будет перемещаться по резьбовому валу. На конце кокса находится головка точной настройки на винтовом соединении для возможности более точной корректировки высоты.

Данные стойки располагаются по всей оснастке. Кабели для подключения питания двигателями будут идти к питающему щиту с автоматическими предохранителями для экстренного отключения привода, кабеля сигнала - на пульт управления стойками, туда же загружаются координаты плазовых данных секции. Задается базовая плоскость, от которой выносятся ординаты на коксовом поле постели. За базовую плоскость принимается плоскость, параллельная ОП и лежащая в плоскости вершин коксов, выставленных в ДП по килевой линии, затем все дан-

ные преобразуются в сигнал для энкодера и стойка передвигается на необходимую высоту. На основе теоретических данных с плаза с помощью тахеометра следует выполнить окончательную проверку положения стоек в контрольных точках относительно базовой плоскости, зафиксировать положение стоек с помощью стопора Эскиз стойки с сервоприводом изображен на рис. 5.

Рис. 3. Кокс со стойкой из трубы: 1 - верхняя ограничивающая шайба; 2 -винтовой выступ; 3 - нижняя ограничивающая шайба;

4 - винт тонкой настройки; 5 - головка тонкой настройки; 6 - стойка кокса;

7 - опорные зубья; стакан; 9 - тумба; 10 - отверстие шайбы; 11 - паз шайбы Fig. 3. Coke with a tube stand: upper limiting washer; 2 - screw protrusion; 3 - lower limiting washer; 4 - fine adjustment screw;

5 - the fine-tuning head; 6 - coke stand; 7 - supporting teeth; 8 - glass; 9 - cabinet;

10 - washer eye; 11 - washer groove

8

1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рис. 4. Кокс на стойке пневмоцилин-дра:

1 - корректировочная головка кокса;

2 - резьбовой вал головки кокса;

3 - поршень; 4 - пневмоцилиндр; 5 - позиционер пневмоцилиндра

Fig. 4. Coke on the stand of the pneumatic cylinder: 1 - correction head of coke; 2 - threaded shaft of the coke head; 3 - piston; 4 -pneumatic cylinder; 5 - pneumatic cylinder positioner

Рис. 5. Кокс на резьбовом валу с сервоприводом: 1 - корректировочная головка кокса;

2 - резьбовой вал головки кокса; 3 - подвижный кокс; 4 - основной резьбовой

вал; 5 - сервопривод Fig. 5. Coke on a threaded shaft with a servo drive: 1 - correction head of the coke; 2 -threaded shaft of the coke head;

3 - movable coke; 4 - main threaded shaft;

5 - servomotor

Рис. 6. Эскиз лекальной поверхности на основе коксов на сервоприводах Fig. 6. Sketch of a coke-based surface on servo drives

Далее представлено сравнение точности установки в рабочее положение лекальной поверхности (рис. 6). Так как у сервопривода отсутствует эффект потери шагов, погрешность, связанная напрямую с ним, отсутствует (табл. 4, 5).

Таблица 4. Погрешность изготовления стойки Table 4. Rack manufacturing error

Номер звена Контролируемые параметры n k а P 5, мм А, мм to, мм to, мм

1 Погрешность изготовления деталей стойки 3 1 0 1 0.1 0 -0,1 0,1

2 Погрешность установки деталей стойки на сервопривод 3 1 0 1 0 0 0 0

3 Погрешность оконтуровки рабочей кромки головки стойки фрезерным станком 1 1 0 1 0,01 0 -0,01 0,01

4 Замыкающее звено погрешности изготовления стойки 0,17 0 -0,17 0,17

Параметры замыкающего звена

Полуширина поля рассеивания, мм 5S = 7-V2IU 3 * С0'1)2 + 3 * (°)2 + °'012 = °'17

Окончание табл. 4

Номер звена Контролируемые параметры n k a P S, мм A, мм ta, мм te, мм

Координаты середины поля рассеивания, мм Ai =ï (-1) * 0 = 0

Нижняя граница поля рассеивания, мм tnl= = Ai -Si =0-0,18=-0,17

Верхняя граница поля рассеивания, мм tbi = A i +Si = 0+0,18=0,17

Таблица 5. Погрешность установки стойки в рабочее положение (по высоте) Table 5. Accuracy of rack installation in working position (height)_

Номер звена Контролируемые параметры n k a P S, мм A, мм ta, мм te, мм

1 Погрешность изготовления стойки 1 1 0 1 0,17 0 -0,17 0,17

2 Погрешность проверочного оборудования 1 1 0 1 0,1 0 -0,1 0,1

3 Погрешность калибровки головки стойки 1 1 0 1 0,1 0 -0,1 0,1

4 Погрешность вызванная стопорением стойки 1 1 0 1 0,01 0 -0,01 0,01

5 Замыкающее звено погрешности установки лекала 0,22 0 -0,22 0,22

Параметры замыкающего звена

Полуширина поля рассеивания, мм Si = 1 0Д72 + 0Д2 + 0Д2 + 0,0012 = 0,2^

Координаты середины поля рассеивания, мм Ai =!?=1 1 * (-) * 0 = 0

Нижняя граница поля рассеивания, мм tni= Ai - Si =0-0,22=-0,22

Верхняя граница поля рассеивания, мм tbi == Ai + Si = 0+0,22=0,22

ВЫВОДЫ

1. По полученным данным можно сделать вывод, что разница при изготовлении между лекалом и стойкой составляет 0,12, а при установке - 0,16, что влияет на точность в дальнейшем производстве.

2. Предлагаемое усовершенствование сборочно-сварочной оснастки направлено на повышение точности изготовления секций корпусов судов различной кривизны. Точность изготовления составляет до 0.25 мм.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Галкин, В. А. Справочник по сборочно-сварочной оснастке цехов верфи / В. А. Галкин. - Ленинград: Судостроение, 1983. - 304 с.

2. Иванов, А. П. Методика и результаты исследования технологических операций сварки при изготовлении секций корпусов судов / А. П. Иванов, И. Н. Долгина // Известия КГТУ. - Калининград, 2011. - № 21. - С.157-163.

3. Кузьминов, С. А. Сварочные деформации судовых корпусных конструкций / С. А. Кузьминов. - Ленинград: Судостроение, 1974. - 286 с.

4. Мацкевич, В. Д. Сборка и сварка корпусов судов / В. Д. Мацкевич. - Ленинград: Судостроение, 1968. - 402 с.

5. Основы технологии судостроения: учебник / под ред. В. Ф. Соколова. -Санкт-Петербург: Судостроение, 1995. - 400 с.

6. Основы механизации и автоматизации судостроительного производства: учебник / под ред. В. Ф. Соколова. - Ленинград: Судостроение, 1989. - 360 с.

7. Точность изготовления и монтажа корпусных конструкций судов / Л. Ц. Адлерштейн [и др.]. - Ленинград: Судостроение, 1978. - 256 с.

8. Пат. SU1105366 AB63B 9/00 СССР. Постель для сборки секций корпуса судна / А. П. Кулаков, Г. Б. Михаилюк, А. В. Лебедев. - Заявка: 3571934, 15.02.1983.

9. Пат. SU712316 AB63B 9/00 СССР. Сборочно-сварочная постель / Ю. Н. Мильруд. - Заявка: 2644346, 10.07.1978.

10. Пат. SU1390121 A1 B63B 9/06 СССР. Сборочно-сварочная постель / Т. И. Плотников, Л. И. Бирюков. - Заявка: 4001209, 02.01.1986.

11. Пат. SU132498 A1B63B 9/06 СССР. Сборочно-сварочная постель / П. А. Никитин. - Заявка: 637873, 02.09.1979.

12. Пат. SU 1219444AB63B 9/06 СССР. Постель для секций корпуса судна / И. А. Блувштейн, А. А. Бовсуновский. - Заявка: 3414820, 01.04.1982.

13. Пат. RU 2249532C1 B63B 9/06 РФ. Сборочно-сварочная постель / Э. В. Лапочкин, В. А. Сошкин, В. Я. Марков. - Заявка: 2003126229/11, 26.08.2003.

14. Пат. на п. м. № 116832, B63B9/06 2011 РФ. Постель для сборки и сварки секций корпуса судна / А. П. Иванов, Д. А. Жаравин. - Опубл.: 10.06. 2012.

REFERENCES

1. Galkin V. A. Spravochnik po sborochno-svarochnoj osnastke cehov verfi [Handbook of assembly and welding equipment of shipyard workshops]. L., Su-dostroenie, 1983, 304 p.

2. Ivanov A. P., Dolgina I. N. Metodika i rezul'taty issledovanija tehnolog-icheskih operacij svarki pri izgotovlenii sekcij korpusov sudov [Methodology and results of research of welding process operations in manufacturing of ship hull panels]. IzvestijaKGTU, 2011, no. 21, pp.157-163.

3. Kuz'minov S. A. Svarochnye deformacii sudovyh korpusnyh konstrukcij [Welding deformations of ship hull structures]. L., Sudostroenie, 1974, 286 p.

4. Mackevich V. D. Sborka i svarka korpusov sudov [Assembly and welding of ship hulls]. L., Sudostroenie, 1968, 402 p.

5. Osnovy tehnologii sudostroenija: uchebnik [Fundamentals of shipbuilding technology: textbook], pod red. V. F. Sokolova. Saint-Petersburg, Sudostroenie, 1995, 400 p.

6. Osnovy mehanizacii i avtomatizacii sudostroitel'nogo proizvodstva: uchebnik [Fundamentals of mechanization and automation of shipbuilding: textbook], pod red. V. F. Sokolova. L., Sudostroenie, 1989, 360 p.

7. Adlershtejn L. C., Vasjunin S. V., Sokolov V. F., Stoljarskij L. L. Tochnost' izgotovlenija i montazha korpusnyh konstrukcij sudov [Accuracy of manufacturing and installation of ship hull structures]. L., Sudostroenie, 1978, 256 p.

8. Pat. SU1105366 AB63B 9/00 SSSR. Postel' dlja sborki sekcij korpusa sudna [Bed for assembling ship hull panels]. Kulakov A. P., Mihailjuk G. B., Lebedev A. V. Zajavka 3571934, 15.02.1983.

9. Pat. SU712316 AB63B 9/00SSSR. Sborochno-svarochnajapostel' [Assembly and welding bed]. Mil'rud Ju. N. Zajavka 2644346, 10.07.1978.

10. Pat. SU1390121 A1 B63B 9/06 SSSR. Sborochno-svarochnaja postel [Assembly and welding bed]. Plotnikov T. I., Birjukov L. I. Zajavka 4001209, 02.01.1986.

11. Pat. SU132498 A1B63B 9/06 SSSR. Sborochno-svarochnaja postel' [Assembly and welding bed]. Nikitin P. A. Zajavka 637873, 02.09.1979.

12. Pat. SU 1219444AB63B 9/06 SSSR. Postel' dlja sekcij korpusa sudna [Bed for ship hull panels]. Bluvshtejn I. A., Bovsunovskij A. A. Zajavka 3414820, 01.04.1982.

13. Pat. RU 2249532C1 B63B 9/06 RF. Sborochno-svarochnaja postel' [Assembly and welding bed]. Lapochkin Je. V., Soshkin V. A., Markov V. Ja. Zajavka 2003126229.11, 26.08.2003.

14. Patent na poleznuju model' № 116832, 2011 g. Postel' dlja sborki i svarki sekcij korpusa sudna [Bed for assembling and welding of hull panels]. Ivanov A. P., Zharavin D. A.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

Дятченко Сергей Васильевич - Калининградский государственный технический университет; доктор технических наук, доцент; заведующий кафедрой кораблестроения; E-mail: svd.ks@mail.ru

Dyatchenko Sergey Vasilyevich - Kaliningrad State Technical University; Doctor of Technical Sciences, Associate Professor; Head of the Shipbuilding Department; E-mail: svd.ks@mail.ru

Гришин Павел Романович - Калининградский государственный технический университет; магистрант кафедры кораблестроения; E-mail: pchel2000@gmail.com

Grishin Pavel Romanovich - Kaliningrad State Technical University; graduate student of the Shipbuilding Department; E-mail: pchel2000@gmail.com

Шевелёва Сюзанна Игоревна - Калининградский государственный технический университет; магистрант кафедры кораблестроения; E-mail: susha1027@gmail.com

Shevelyоva Suzanna Igorevna - Kaliningrad State Technical University; graduate student of the Shipbuilding Department; E-mail: susha1027@gmail.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.