造船精度管理

造船精度管理

1.数理统计技术————对受到随机性影响的数据，进行统计推断，从而为正确决策提

供科学依据的一种应用数学。

2.分布问题————正态分布、均匀分布、三角形分布等。

3.尺寸链————产品设计或工艺设计的要求决定了某些零件要素之间有一定的尺寸联

系，这些相互联系的全部尺寸按一定顺序连接成一个封闭的尺寸组。

4.补偿量————相对工件基本尺寸多加放的量值。该值使后续的生产工序所累积的尺

寸偏差，以及冷热加工所产生的伸长、收缩作抵偿。因而，这种加放量无需切除就可以控制工件基本尺寸在规定的公差范围内。

余量————相对工件基本尺寸多加放的量值，该值使后续的生产工序所累积的尺寸偏差，以及冷热加工所产生的伸长、收缩作部分抵偿，剩余部分则选择适当的时机切除。

5.精度管理的定义（基本概念）：

精度造船就是以船体建造精度标准为基本原则，通过科学的管理办法和先进的工艺技术手段，对船体零部件、分段和全船舾装件进行尺度精度控制，减少总组以及船坞修正量，并为提高舾装率、降低涂装破坏率创造有利条件，达到提高船舶建造质量、缩短船舶建造周期的目的。

6.精度管理的内容：

广义上可以分为主动和被动。主动管理是指在切割、加工、焊接等分段组立的全部过程中，事先进行一系列预防分段变形的措施，如改良设计、刚才厚度、分段切割、改善施工方法等。被动管理是指在组立、搭载过程中，利用全站仪进行精度管理，对已经发生变形的分段进行控制，如受力变形、垂直度、精度管理基准、焊接顺序等。

7.精度管理的目标：

是通过在造船过程中的被动管理，分析累积数据反馈到生产设计，最终对整个造船流程实施主动管理。

8.精度造船的意义：

（1）保证主尺寸和线形误差在允许范围内，保证载重量和航速，保护船东利益；

（2）能够控制船体结构错位在允许范围内，保证船舶的强度和安全；

（3）最大限度减少焊接作业的现场修整量，提高劳动效率，降低人力成本；

（4）提高船体分段下船坞的定位效率，缩短造船周期；

（5）提高钢材利用率，降低材料成本；

（6）高空作业平地做，改善工作环境，保证工人安全和健康；

（7）减少修割和返修，降低能源消耗，能节约能源，减少环境污染；

（8）控制接缝间隙在合理范围内，有利于保证船舶焊接质量，从而保证船舶航行。

9.船舶制造特点：

（1）船体建造周期长、工序多，累积误差比较大；

（2）船体结构尺寸大，其形状尺寸允许的误差相对机械制造较大，但相对本身尺寸误差很小；

（3）船体建造过程的变形情况复杂，要掌握在切割、冷热加工、焊接、矫正、吊运等各工序引起的弹塑性与热塑性变形规律较困难；

（4）建造过程中大多为手工制作，手工误差难以控制；

（5）工件在制作过程中的环境影响远比机械制作过程大得多，有相当一部分工件的制作过程是需要在室外、高空等条件下作业，冷热加工的相互交叉，不同条件

的工序相互交叉等形成的作业环境非常恶劣，工件完工后的误差难以控制。

10.产生变形的原因：

（1）原材料因素导致的变形

（2）焊接导致的变形

（3）外力导致的变形

（4）其他因素导致的变形

11.船体施工过程中会产生哪些力？

（1）板材和型材在切割及成形过程中的力

（2）加工好的零件装配过程中施加装配外力

（3）零件焊接过程中收缩不均匀带来的焊接变形和焊接应力

（4）分段制作过程中安装零部件施加的力

（5）分段焊接过程中分段变形引起的应力

（6）分段及大型部件在运输和吊装过程中产生的变形

（7）分段在船台合拢和焊接中产生的内应力

（8）船舶下水时的静水力性能击船底铺墩计算，保证船体的浮态，控制船体的总体和局部变形在一定的范围内

12.变形预防措施：

（1）正确选择焊接程序

（2）合理预留收缩余量

（3）积极采用反变形措施

（4）适当的刚性固定

13.精度控制阶段划分：

一般，尺寸精度控制的阶段划分与船体建造的阶段划分相对应。例如，船体建造划分为：号料及加工、部件装配、分段装配和船台装配，精度控制也按这四个阶段分别施行。

这样，前一阶段的控制结果，是后一阶段的基础。

从理论上把船体建造过程的尺寸精度控制分解为若干个控制阶段，以满足最终的精度要求是完全合理的。

14.系统补偿量的定义：在工件的基本尺寸和形状上增加额外量值，当其被加工（或装配、

或焊接）后仍能满足和后续工序装配时对尺寸和形状精度的要求，这个增加的额外值就是补偿量。

15.系统补偿量的特点：

（1）对第n道工序或其以后的工件尺寸补偿，则补偿量的加放一定要发生在n-1 道工序以前的工件上

（2）加放补偿量的工件，不存在两次划线及切割问题

（3）精确的补偿量对应定型的产品、稳定的工艺及补偿量修正值的反馈。

15.精度计划的编制要领：

（1）通过实测、理论分析、试行、反馈、研究······（反复循环）→获得符合本企业的精度分析结果

（2）依据建造方法和工艺流程，划分精度控制各阶段

（3）分析各阶段误差形成及累积过程，确定各阶段的允许误差

（4）按照允许误差值，决定施工要领和工艺技术方法。即：在精度分析的基础上，采取各种相应措施，其中最重要的是加放系统补偿量、余量以及合理选择切除

余量的时机等。

16.精度计划的作用：

船体建造的精度计划，就是对建造过程的精度进行分析，并在此基础上采取相应的尺寸精度控制措施。

17.精度分析是为了对建造全过程的精度状况有一个数量上的了解，以便发现问题，并采

取相应的补偿和控制措施（包括加放余量与选择余量的切除时机），以确保尺寸精度能控制在允许的范围内。

18.引起测量误差的原因：

（1）测量过程中温度变化导致测量工具和被测工件发生变形

（2）测量器具受力变形产生误差

（3）测量部位不准确

（4）测量器具应由的精度损失

19.CSQS ：china shipbuilding quality standard