Введение
ЛЕКЦИЯ 1
Введение
Настоящее учебное пособие подготовлено для студентов специальности 180101.65 «Кораблестроение» на основании читаемого курса лекций по дисциплине «Технология судостроения» (раздел «Корпусообрабатывающее производство и его подготовка»).
Причиной написания пособия явилось более чем пятилетии с момента выхода учебника по дисциплине и, соответственно, трудности при подготовке у студентов из-за недостаточного количества книг в библиотеке.
В данном пособии рассмотрены три раздела дисциплины: судостроительный плаз и плазовые работы; изготовление металлических корпусных деталей; технологическая подготовка производства и судостроительные материалы. Материал по составу и объему соответствует требованиям Государственного стандарта.
ГРАФИЧЕСКИЙ ПЛАЗ И ПЛАЗОВОЕ БЮРО
Плазовые работы выполняет бюро судостроительного завода, именуемое чаще всего «плазово-разметочное бюро». Территориально оно размещается в помещении, называемом «плазом», как и место, на котором рабочие-плазовщики производят чертежно-графические построения.
По традиции размеры натурного плаза позволяют вычерчивать теоретический чертеж корпуса судна в натуральную величину. С появлением в 1950-х гг. масштабного плаза, на котором этот чертеж вычерчивают в масштабе 1:10 (иногда1:5), площадь плаза, необходимая для вычерчивания теоретического чертежа, значительно сократилась.
В конструкторском бюро разрабатывают теоретический чертеж корпуса судна по 20 теоретическим шпангоутам, создают на его основе чертеж «практический корпус». Практический корпус строится с учетом всех конструктивных шпангоутов, батоксов и ватерлиний. На него наносят пазы и стыки наружной обшивки корпуса, а также теоретические линии продольных конструктивных связей: палуб, платформ, настила двойного дна, днищевых и бортовых стрингеров, ребер жесткости и т. п.
Рекомендуемые материалы
По теоретическому чертежу и практическому корпусу составляют таблицы ординат и разрабатывают чертеж «растяжка наружной обшивки». На чертеже растяжки вычерчивают линии пазов, внутри- и межсекционных (монтажных) стыков, продольного и поперечного набора, проставляют значения толщины листов наружной обшивки днища и борта.
Чертеж растяжки наружной обшивки представляет собой условную развертку поверхности корпуса на плоскость. Для ее построения на перпендикулярах к основной линии в точках практических шпангоутов откладывают длины растяжек шпангоутов между пазами, линии которых нанесены на практическом корпусе. Удобно снимать истинные размеры шпангоутов с блок-модели (рис. 1.1). Полученные точки пересечения пазов со шпангоутами соединяют плавными кривыми, которые разделяют наружную обшивку на поясья листов. Пазами называют линии сварных соединений продольных кромок листов между собой. Линии соединений кромок листов поперек корпуса называют стыками.
В связи с уменьшением полноты обводов в оконечностях два смежных пояса листов сужаются и переходят в один новый пояс. Образуется так называемый «потеряй»: вместо двух поясьев в нос или в корму продолжается только один пояс, вместо трех – два.
Рис. 1.1 Блок-модель.
1 – линии притыкания набора к наружной обшивке; 2 – липни пазов;
3 – линии стыков.
Плазовые построения обводов корпуса судна, их окончательное согласование называют плазовой разбивкой. Так же именуют и вычерченный на плазе чертеж, который в дальнейшем используют для выполнения плазовых работ и построений с целью передачи корпусным и некоторым другим цехам завода информации о контурах и размерах деталей корпуса, положении в пространстве различных связей и конструкций корпуса судна.
Плазовые работы включают:
— вычерчивание плазовой разбивки;
— определение контуров и размеров деталей корпуса;
— вычерчивание эскизов деталей с указанием размеров, необходимых для их изготовления;
— изготовление разнообразных деревянных шаблонов, требуемых для выполнения разметки, резки, гибки деталей корпуса, а также для проверки обводов корпуса и сборочной технологической оснастки;
— составление таблиц размеров, расположения деталей, набора секций, корпуса в целом, штевней, оси валопровода и т. п.
Масштабную плазовую разбивку начинают, как и натурную, с построения и согласования сетки теоретического чертежа. Затем наносят точки линий обводов корпуса, прочерчивают их карандашом, согласовывают и сглаживают. Под согласованными понимают обводы, координаты точек которых на разных проекциях равны между собой, а под сглаженными – плавные, не имеющие волнистости кривые. Плавность обводов проверяется не только в сечениях по шпангоутам, ватерлиниям и батоксам, но и построением рыбин. Рыбиной называют линию пересечения поверхности корпуса плоскостью, перпендикулярной к одной из плоскостей проекций судна и не параллельной двум другим. О плавности обводов судят по плавности растяжки рыбины. На согласованную плазовую разбивку (рис. 1, 2) наносят теоретические линии продольного и поперечного набора корпуса, пазов и стыков наружной обшивки, продольных ребер жесткости, поперечные сечения фундаментных балок и другие линии, необходимые для определения размеров деталей корпуса; надписывают номера шпангоутов, связей, обозначения пазов и стыков, показывают толщину листов и номера профилей, из которых изготовят металлические конструкции. Все линии фиксируют краской различных цветов. Толщина линий не должна быть более 0,1 мм. толщина линий контролируется 24-х кратным микроскопом.
Для нанесения и снятия размеров применяют штриховой метр с ценой деления шкалы 0,2 мм. Метр снабжен двумя лупами семикратного увеличения. Применяют также стальные рулетки с ценой деления 0,5 мм.
Правила нанесения толщины листов и профилей относительно основных плоскостей проекций (ОП, ДП, ПМШ) регламентированы. Теоретическая линия проходит по той стороне листа, которая ближе к соответствующей основной плоскости. Теоретическая линия листов наружной обшивки проходит по их внутренней поверхности. Теоретические линии вертикального киля и продольной переборки, расположенной в ДП, находятся в ДП. Теоретическая линия симметричных замкнутых профилей совпадает с их осью. Теоретические линии вырезов люков и шахт проходят по внутренней поверхности их комингсов.
Разбивку отдельных конструкций выполняют так, чтобы по ней можно было определить размеры входящих в них деталей. На рис. 1.3 приведена разбивка на проекции «корпус» второго дна и продольного набора. Листы и профили, перпендикулярные к ПМШ, изображают одной линией (например, 1-й стрингер, настил второго дна на участке 14-20-го шпангоутов); наклонные к ПМШ конструкции, – следами сечения плоскостью каждого шпангоута (настил второго дна на участке 10-13-го шпангоутов, 2-й стрингер и др.), ребра жесткости задают только их теоретической линией.
Поворотные шпангоуты. Для обеспечения большей жесткости кормовой оконечности на некоторых судах устанавливают поворотные шпангоуты. Разбивку поворотных шпангоутов и согласование размеров проводят па проекциях бок и полуширота, истинную форму поворотных шпангоутов вычерчивают па специальной проекции (рис. 1.4). Плоскости поворотных шпангоутов стараются пробить по нормалям к обводам наружной обшивки.
На проекции бок пробивают дополнительные ватерлинии и переносят их на проекцию полуширота. На последней пробивают направление плоскостей поворотных шпангоутов. Точки пересечения каждого поворотного шпангоута с ватерлиниями переносят на проекцию бок и соединяют плавными линиями, получая след поворотного шпангоута на наружной обшивке. После согласования точек на обеих проекциях строят истинную форму каждого поворотного шпангоута, разворачивая их на диаметральную плоскость. Для этого сетку проекции бок удлиняют в корму и от плоскости отсчета (плоскость
Рис. 1.2. Проекция «корпус» (носовая часть) масштабной плазовой разбивки.
$ – обозначение стыков наружной обшивки.
шпангоута, от которого начинаются поворотные шпангоуты) снимают по ватерлиниям размеры до наружной обшивки. Отложив эти размеры на удлиненной сетке, получают точки притыкаиия поворотных шпангоутов к наружной обшивке, а соединив их плавными кривыми, получают истинную форму поворотных шпангоутов.
В случаях, когда с помощью геометрических построений трудно определить окончательную форму конструкции, на плазе изготавливают макеты из досок и фанеры. Например, для уточнения формы якорных клюзов изготавливают макет части носовой оконечностии масштабе 1:10, 1:5 или в натуральную величину, проверяя на нем возможность самовываливания якоря под действием его силы тяжести. По макету кормовой оконечности уточняют окончательную форму кронштейнов гребных валов, мортир и дейдвуда.
После нанесения линий всех конструктивных элементов нлазовая р.ибивка считается законченной. Разбивку плазового корпуса принимает комиссия, составленная из представителей органов наблюдения (Регистр), заказчика и представителей завода.
Рис,1.3. Разбивка второго дна, стрингеров и ребер жесткости
1 — бортовой стрингер; 2 — бортовая линия скулового стрингера;
3 — теоретическая линия ребра жесткости
Рис. 1.4. Разбивка поворотных шпангоутов: развертки поворотных шпангоутов и вид проекции бок и полуширота.
1, 2, 3 – линии притыкаиия поворотных шпангоутов к наружной обшивке;
р – размеры, переносимые с проекции полуширота на развертку.
Проверке подлежат:
— прямолинейность и перпендикулярность всех линий сеток. Перпендикулярность линий сеток проверяют, измеряя длину диагоналей прямоугольников, выделенных из этих сеток. Равенство диагоналей свидетельствует о перпендикулярности липни сеток. Допускаемая разность между их длинами 2 мм (в натурном размере);
Обратите внимание на лекцию "Основные принципы формирования эффективной системы хозяйствования предприятия".
— расстояние между шпангоутами, ватерлиниями и батоксами;
— сохранение основных размерений, погиби бимсов, очертания штевней;
— согласование обводов в трех проекциях при соблюдении плавности линий. Допускаемая разность в одноименных размерах на трех проекциях не должна превышать 2,0 мм в пересчете па натуру; отклонение размеров конструкций на плазе от чертежных размеров должно быть не более 2,0 мм в пересчете на натуру;
— ширина линий плазового корпуса, которая должна быть равна 1 мм на натурном плазе и 0,1 мм на масштабном плазе (М 1:10); допустимое увеличение ширины линии – не более 0,05 мм.
Комиссия составляет акт приемки плазовой разбивки, который дает право заводу начать дальнейшую работу.
По окончании разбивки плазового корпуса составляется отчетная плазовая книга, в которую заносят все откорректированные размеры. Один экземпляр книги передается в конструкторское бюро, другой хранится на заводе. Книга содержит таблицы высот и полуширот обводов корпуса, настилов, набора, ребер жесткости и пазов; поясняющие эскизы. Конструкторскому бюро плазовая книга необходима для корректировки теоретического чертежа и расчетов но теории корабля. Завод пользуется ее таблицами при возобновлении постройки судов данного типа и при ремонте.
