工艺技术
船体外板水火加工
成型技术禅
张进洲
大型复杂船体外板水火加工成形水火弯板技术是造船生产中技术含很高的一种曲面钢板成形工艺方法目前被世界各国造船厂普遍采用它首先把钢板在辊床上加工成筒型然后对钢板边缘或中间用氧乙炔焰进行线状加热到红热状态后再浇水急剧冷却使钢板发生局部收缩变形形成所需要的三维曲面由于这种钢板术的发展从造船生产前期的设计下料到后期的船体装配等大部分生产过程均实现了计算机化机械化和自动化而凭经验和手工作业来完成大型复杂曲面钢板成形的工艺过程已不能满足现代造船质量和速度上的要求成为制约造船生产能力进一步提高的瓶颈问题因此板材加工成形自动化将是造船技术进步的又一重要标志在我国由于有经验的老技工近年来急剧减少青年工人在短期内对该项技艺难以熟练掌握使这一问题更为突出针对上述问题世界上许多造船大国均开展了水火弯板方面的研究但至今尚未取得明显突破日本从年代末期开始以东京大学野本敏治教授和大阪大学上田幸雄教授为代表的研究小必
的尺寸大板长十多米宽三米厚度变化大从十多毫米到三十多毫米而且影响钢板局部变形的因素多加热线长度火焰移动速度等故其操作技艺很难掌握到目前为止仍靠作业工人的经验完成随着船舶建造技组对水火弯板计算机模拟系统进行了研究野本教授的研究成果是开发了一个仅用于培养青年工人学习水火弯板技艺的计算机教学软件系统上田教授以实验板线状加热变形的实验分析为主建立了变形未
般舶工业技术经济信息第期,工艺技术
婚
撼
垂参数与部分影响参数关系的实验模型但均未在实船工程上应用为摆脱大型复杂曲面船体外板水火加工成形工艺对人工经验的依赖实现船体外板水火加工工艺参数预报的程序化和数据化从年代初期开始由大连理工大学和大连造船新厂合作在国内率先开展该方面的研究并在今天取得了实用性成果研究小组在国内外有关船体外板水火加工成形尚未形成完整的理论体系且无可供借鉴的技术成果的条件下分析了我国造船生产的实际情况发挥科研与生产优势互补的有力条件制定了科学高效的理论研究和实验分析相结合的技术路线在理论研究方面开展典型船体曲面帆型板和鞍型板整体变形与局部变形和考虑局部收缩量的外板展开方法的研究建立了典型船体曲面成形必需局部收缩量的计算模型在水火加工条件下开展钢板局部变形和工艺参数关系的研究建立了符合实际的数学模型应用数学理论和计算机技术开发了一个实用的帆型板水火加工成形参数自动预报的计算机模拟系统在实验研究方面以高级技工的水火加工经验为基础现场收集实船板水火加工成形测量数据样本分析局部变型参数与水火弯板工艺参数的定量关系在工艺实验室进行系列板厚至毫米帆型实验板的实验研究并进行实船板与实验板的相关分析补充实船板系列样本的不足在生产现场以开发研制的帆型板水火加工成形参数自动预报的计算机模拟系统为基础再次收集测量数据样本修正模拟系统中相关的数学模型和软件模块通过以上长期反复的研究与实验无论是在理论上还是在实际应用上都取得了重大突破提出了解决船体外板水火
船舶建造流程
船舶建造是研究钢质船舶焊接船体和上层建筑的制造方法与工艺的一门应用学科以下是店铺为大家整理的关于船舶建造流程，给大家作为参考，欢迎阅读!
传统的船舶建造的流程
一、生产设计、相关材料和设备的采购
这个过程一般都是船厂来完成的，不过现在部分设计单位也具有生产设计的能力。生产设计的好坏直接关系到船舶生产的进度及质量。另外，船厂的采购部门必须向其他设备商订购主机及其他配件。
二、板和型材的加工
1 放样
这和机械设计中的放样差不多，不过船舶的曲面是二维的，其放样的难度甚至高于飞机。传统的船厂有专门用于放样的样楼，而现代化的船厂基本上都采用计算机放样了，不过部分过于复杂且不可展开的曲面还是必须人工放样。
2 板和型材的预处理
板和型材到了船厂以后，首先要进行校平，表面除锈然后上底漆。因为钢是很容易生锈的，不做预处理的话等船造出来了板至少要烂掉1/10。
3 下料及成型加工
下料简单地说就是按照放好的样子切板和型材。现在大部分船厂在这方面都实现了自动化。不过，成型加工一般比较麻烦，薄板和型材通常采取冷弯加工的方法而厚板及部分曲率很大的结构(球首就是一个典型)必须采取热加工的方法成型。一般即使是很有经验的老师傅烧一个球首也要一个多月(如果板厚增加的话这个时间会大大延长)。
三、分段组装
这个过程的工作量很大，主要是在车间内把形材和板焊接成分段，再用平板车将这些分段运输到现场。
四、船体合龙 就是在船台上和船坞内把分段组合成船。这个过程难度是比较大的，劳动迁都也很高。该过程涉及到大量的起重和焊接作业，因为对设备要求较高，该过程是船舶生产中的瓶颈。
五、下水
这个过程是船舶建造中最危险的过程，一旦发生事故整个船就报废了。具体过程没什么好说的。
六、码头舾装
把管子，阀门和其他大型设备及装潢材料装上船。这个过程涉及到的专业最多，是船舶建造中最混乱也最容易发生事故的过程。
七、试验交船
包括系泊试验和航行试验，主要是测试实际建造完成后船舶各方面的性能数据。
广东省技工学校文化理论课教案（首页）（代号A—3）
共 4 页
科目 船体放样 课题：船体外板近似展开三要素 授课日期 2013-3 课时 2
班级 1113A\C\1101B
授课方式 讲授法、演示法 作业题数 \ 拟用时间 \
教学目的 掌握船体外板近似展开三要素
掌握肋骨弯度的大小和方向的求取和确定的方法 选
用
教
具
挂
图 模型、挂图、课件
重
点
肋骨弯度的大小和方向的求取 难
点 肋骨弯度的大小和方向的求取
教
学回顾
学生对这部分内容有所理解，需在今后的练习中进一步巩固理解。
说
明
一、 组织教学（5min）
二、 复习导入（10min）
三、 讲授新课（65min）
四、 归纳小结（5min）
五、 布置练习（5min）
审阅签名：
教 学 过 程 （代号A—4）
第 1 页
教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤
复习、总结
前2节课内容
引入新课题
总结
1、 船体外板近似展开三要素
1）基准线的确定
2）纵横理论线实长的求取
3）肋骨弯度（冲势）的大小和方向的确定
2、 肋骨弯度的大小和方向
MKLKx22
总结提问 （5分钟）
总结提问（5分钟）
武汉船舶职业技术学院 船体教研室
船体建造工艺 课程课堂教学设计 编写者：何志标
第4、5 次课 授课时间 第 周 周 第 节 课时安排 4
授课题目（教学章、节或主题） 课题三 船体钢料加工
第四节 船体板材构件的成形加工
教学目的 通过讲解、展示实际生产的图片和视频、讨论分析等手段，学习板材构件成形加工（辊弯和水火弯板）主要工艺方法。
教学知识目标 教学能力目标（包括基本任务、项目、事件）
1、熟悉圆柱形钢板辊弯成形工艺过程。
2、了解用普通三辊弯板机弯制锥形板的工艺措施。
3、了解复杂曲度板冷弯成形方法。
4、熟悉水火弯板的原理和工艺方法。 1、编写圆柱形钢板辊弯成形的工艺过程。
2、编写鞍形板或帆形板弯制成形的工艺过程。
教学过程设计 第4次课：复习 5 分钟，授新课 70 分钟，提问 10 分钟，小结和布置作业 5分钟。
第5次课：复习 5 分钟，授新课 70 分钟，提问 10 分钟，小结和布置作业 5分钟。
讨论、思考题、作业 思考题：
1、板材构件成形加工一般有哪些主要方法？
2、怎样用普通肋骨冷弯机弯制曲度不大的锥形板？
3、水火弯板的原理是什么？
4、加热线和冷却方式对水火弯板的成形效果会产生怎样的影响？
课外作业：习题集第2题
参考资料（含参考书、文献等） 《船体修造与工艺》 王鸿斌主编 人民交通出版社
授课类型（请打√）：理论课√ 练习课 讨论课 实验课 实训课 其他
教学方式（请打√）：讲授√ 讨论 指导 其他
教学资源（请打√）：多媒体√ 模型 实物 挂图 音像 其他
第四节 船体板材构件的成形加工
主要的成形加工方法：
①机械冷弯法：包括辊弯、压弯、折弯等
②水火弯板法。
单向曲度板：采用机械冷弯法加工。
