Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Основы технологии судостроения

Покупка
Новинка
Основная коллекция
Артикул: 843342.01.99
Изложены современные принципы технологии постройки судов от подготовки производства (включая плазовую) до конкретных технологий обработки листового и профильного проката, изготовления сборочных единиц, формирования корпуса и надстроек, достроечных работ и всех видов испытаний. Указаны применяемые при этом средства технологического оснащения, механизации и автоматизации производства. Для студентов, изучающих дисциплину «Технология судостроения» специальности 26.05.01 «Проектирование, постройка и ремонт кораблей, судов и объектов океанотехники».
Бурмистров, Е. Г. Основы технологии судостроения : учебник / Е. Г. Бурмистров. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2024. - 364 с. - ISBN 978-5-9729-1542-2. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2171367 (дата обращения: 21.11.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ǬǪǨȚȗȓȏȘșȗȕȉ
ǵǸǴǵǩȂǹǬǼǴǵDzǵǪǯǯ
ǸǺǫǵǸǹǷǵǬǴǯȆ
ǺȞȌȈȔȏȑ
dzȕȘȑȉȇǩȕȒȕȊȋȇ
ªǯȔțȗȇǯȔȍȌȔȌȗȏȦ«

1 


УДК 629.12 
ББК 39.42 
Б91 
Рецензенты: 
к. т. н., проф. каф. технологии судостроения ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский 
государственный морской технический университет»  
Догадин Александр Владимирович; 
д. т. н., зам. директора Верхне-Волжского филиала ФАУ «Российское  
классификационное общество» Соловьёв Алексей Валерьевич; 
д. т. н., проф., зав. каф. проектирования и технологии постройки судов ФГБОУ ВО 
«Волжский государственный университет водного транспорта»  
Роннов Евгений Павлович; 
д. т. н., проф. каф. основ инженерного проектирования ФГБОУ ВО 
 «Государственный университет морского и речного флота 
им. адмирала С. О. Макарова» Чистов Валентин Борисович 
Бурмистров, Е. Г. 
Б91 
 
Основы технологии судостроения : учебник / Е. Г. Бурмистров. - 
Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2024. - 364 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-1542-2 
Изложены современные принципы технологии постройки судов от подготовки производства (включая плазовую) до конкретных технологий обработки листового и профильного проката, изготовления сборочных единиц, формирования корпуса и надстроек, достроечных работ и всех видов 
испытаний. Указаны применяемые при этом средства технологического 
оснащения, механизации и автоматизации производства. 
Для студентов, изучающих дисциплину «Технология судостроения» 
специальности 26.05.01 «Проектирование, постройка и ремонт кораблей, 
судов и объектов океанотехники». 
УДК 629.12 
ББК 39.42 
ISBN 978-5-9729-1542-2 ” Бурмистров Е. Г., 2024 
” Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 
” Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2024
2 


__________________________________________________BB Предисловие 
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 
АСТПП - Автоматизированная система технологической подготовки 
производства; 
АСУП 
- Автоматизированная система управления предприятием
(производством); 
ВРК 
- Винто-рулевая колонка;
ДОЦ 
- Достроечно-отделочный цех;
ЕСКД 
-  Единая система конструкторской документации;
ЕСТД 
-  Единая система технологической документации;
ЕСТПП -  Единая система технологической подготовки производства;
ЗИП 
- Запасные части, инструменты, принадлежности;
ИТР 
- Инженерно-технические работники;
КДМ 
- Изделия корпусодостроечной номенклатуры;
КИМ 
- Коэффициент использования металла (материала);
КОЦ 
- Корпусо-обрабатывающий цех;
ЛКМ 
- Лакокрасочный материал;
ММЦ 
-  Механо-монтажный цех;
МПЛ 
- Механизированная поточная линия;
МСЧ 
- Изделия машиностроительной части;
ОТК 
- Отдел технического контроля;
ПУЕ 
- Планово-учётная единица;
РКД 
- Рабочая конструкторская документация;
РКО 
- Российское классификационное общество;
РТК 
- Робототехнический комплекс;
САПР 
-  Система автоматизированного проектирования;
СМЕ 
- Сборочно-монтажная единица;
СЕ 
- Сборочная единица;
ССЦ 
- Сборочно-сварочный цех;
СТО 
- Средство технологического оснащения;
ТПП 
- Технологическая подготовка производства;
ЧПУ 
- Числовое программное управление;
ЭМР 
- Электро-монтажные работы;
ЭМП 
- Электро-монтажное предприятие.
3 


ПРЕДИСЛОВИЕ 
Современное судостроение является трудоёмким и наукоёмким производством, в котором применяются новейшие достижения научно-технического прогресса. Совокупность знаний о традиционных и новейших методах и способах постройки судов является основой технологической подготовки специалистов для судостроительных предприятий и проектно-конструкторских бюро. Однако в системе преподавания профильных дисциплин остро ощущается дефицит учебной литературы, в которой достаточно системно и полно рассматривались бы вопросы организации и подготовки производства, плазового обеспечения цехов и участков, предварительной обработки проката и изготовления деталей, сборки и сварки узлов, 
секций и блоков секций, формирования корпуса судна на построечном месте, механо- и электромонтажных работ, обстройки, отделки и оборудования судовых помещений, всех видов испытаний, а также вопросы механизации и автоматизации судостроительного производства, в том числе на 
основе применения промышленных роботов и гибких автоматизированных систем. Это обстоятельство предопределило необходимость издания 
данного учебника. 
Настоящий учебник написан для университетов водного транспорта. 
В нём излагаются особенности постройки судов внутреннего и смешанного (река-море) плавания - основных транспортных единиц водного 
транспорта. В учебнике автор обобщил многолетний личный опыт преподавания в ВУЗе дисциплин «Технология судостроения», «Технология создания морской техники», «Механизация и автоматизация судостроительного производства». Во многом излагаемый здесь материал основан на 
классических учебниках «Технология судостроения», 1980 г. (автор  
В. Д. Мацкевич), «Технология судостроения и судоремонта», 1988 г. (авторы Ю. Г. Кулик и Ю. В. Сумеркин), «Технология судостроения», 2003 г. 
(под ред. А. Д. Гармашева), одноимённом учебном пособии, 2017 г. (авторы А. В. Догадин, А. С. Роганов, И. А. Соколова) и др. 
В учебнике изложены основные технологические понятия и процессы, 
принятые в судостроительном производстве. Преимущественное внимание уделено процессам создания корпуса судна, достроечным работам и 
испытаниям. Рассмотрены средства технологического оснащения, механизации и автоматизации производства, применяемые при строительстве современных судов. Отражены принципиальные вопросы технологии: физическая сущность процессов, пути их развития и совершенствования, типизация методов и средств и т. п. Поэтому содержание учебника следует рассматривать как основы дисциплины. Сведения нормативного характера, 
подробное описание технологических процессов и средств техноло- 
4 


 
__________________________________________________BB Предисловие 
 
гического оснащения студенты могут почерпнуть из многочисленных 
справочников и технической литературы по судостроению. 
Учебник написан в соответствии с программой дисциплины «Технология судостроения» для специальности 26.05.01 «Проектирование,  
постройка и ремонт кораблей, судов и объектов океанотехники», но мо- 
жет быть использован и для других уровней подготовки: 26.03.02  
и 26.04.02 «Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов 
морской инфраструктуры» всех форм обучения. Он может быть полезен 
аспирантам, обучающимся по научной специальности 2.5.19 «Техноло- 
гия судостроения, судоремонта и организация судостроительного производства», а также практическим работникам судостроительных предприятий. 
В результате освоения материала учебника студент получит знания, необходимые для осознанного участия в осуществлении производственных 
процессов, руководстве ими, их совершенствовании. Он сможет успешно 
решать технологические задачи не только при постройке судов, но и на 
этапе их проектирования, в частности, при отработке судовых конструкций на технологичность, разработке организационной и заказной документации, составлении графиков всех видов и др. 
Автор выражает глубокую признательность коллегам с кафедры проектирования и технологии постройки судов ФГБОУ ВО «ВГУВТ» и кафедры технологии судостроения ФГБОУ ВО «СПбГМТУ», рецензентам за 
ценные замечания и пожелания по улучшению содержания учебника. Все 
замечания по дальнейшему его совершенствованию также будут приняты 
автором с благодарностью. 
5 
 


 
Судостроительное производство __________________________________ 
 
Глава 1 
СУДОСТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
 
После изучения этой главы вы должны знать: 
1. Функции, цели и задачи технологии судостроения как науки; 
2. Виды судостроительного производства и их содержание; 
3. Структуру производственного процесса, производственного цикла и технологической трудоёмкости; 
4. Задачи и разделы подготовки производства, их функции  
и содержание. 
 
1.1.Судостроительное производство  
и его характеристика 
 
Суда строят на специализированных судостроительных и судостроительно-судоремонтных предприятиях. Строительство судна является производственным процессом, который включает в себя изготовление корпуса и надстройки, монтаж судовых механизмов, устройств, оборудования 
и трубопроводов, обстройку, изоляцию и отделку помещений, монтаж и 
наладку навигационных приборов, электро- и радиотехнических средств, 
а также испытания и сдачу судна заказчику [1]. 
Технология судостроения изучает сущность производственных процессов постройки судна, их взаимосвязь и закономерности развития. 
Производственный процесс - это совокупность действий людей и орудий труда, в результате которых материалы и полуфабрикаты превращаются в законченную продукцию. 
Сложный процесс постройки судна разделяют на частные производственные процессы, которые образуют классификационные категории 
производства, выделяемые по принципу применяемого метода изготовления изделий, - виды производства. На специализированных судостроительных предприятиях выделяют 11 основных видов производства [2]. Их 
наименования и содержание приведены в табл. 1.1. 
В условиях судостроительно-судоремонтных предприятий основные 
виды производства принято выделять более укрупнённо [3]: 
ƒ корпусное (с участками: корпусообрабатывающим, сборочно-сварочным, изготовления блоков и корпусостроительным); 
ƒ судомонтажное (с участками: механомонтажным и трубопроводным); 
ƒ достроечно-отделочное (с участками: столярно-плотничным, малярным, деревообрабатывающим, такелажно-парусным, изоляционным); 
ƒ электрорадиомонтажное (с контрагентскими цехами и участками: 
электромонтажным и шефмонтажным); 
6 
 


 
BBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB Глава 1 
 
ƒ машиностроительное (с цехами: механообрабатывающим, механосборочным, кузнечным, литейным). 
Кроме основных видов, на предприятиях имеются обеспечивающие 
производства с цехами: ремонтным, энергосиловым, инструментальным, 
транспортно-складским хозяйством и центральной заводской лабораторией. 
 
Таблица 1.1 – Виды судостроительного производства
№ 
п/п 
Вид производства 
Содержание производственного процесса 
1 
Корпусообрабатывающее 
Изготовление деталей корпуса, от получения  
и складирования материала до комплектации  
и хранения готовых деталей 
2 
Сборочно-сварочное 
Сборка и сварка узлов, секций и блоков секций  
корпуса судна с их насыщением 
3 
Корпусостроительное 
Формирование корпуса судна на построечном  
месте до спуска на воду, включая изготовление  
блоков судна 
4 
Трубообрабатывающее 
Изготовление труб, определение конфигурации  
и предварительный монтаж судовых  
трубопроводов на судне 
5 
Механомонтажное 
Сборка агрегатов в цехе, монтаж главных  
и вспомогательных механизмов, устройств,  
теплообменных аппаратов, валопроводов,  
тяжеловесного оборудования, окончательный  
монтаж и испытание трубопроводов 
6 
Электромонтажное 
Монтаж кабельных сетей, установка, включение,  
регулировка и сдача электрооборудования,  
систем автоматики и специальной техники 
7 
Слесарно-корпусное  
заготовительное 
Изготовление в цехах судостроительного завода  
изделий корпусодостроечной номенклатуры 
8 
Слесарно-корпусное 
монтажное 
Монтаж обрешетников, каркасов для формирования  
помещений, других металлических конструкций 
(доизоляционных и послеизоляционных),  
креплений дельных вещей, бытового  
оборудования и мебели, изготовление и монтаж 
труб судовой вентиляции 
9 
Обстроечно-отделочное 
Изготовление в цехах судостроительного завода  
неметаллических и композитных деталей, узлов, 
предназначенных для оборудования судовых  
помещений; изготовление и подготовка в цеховых 
условиях элементов отделки судовых помещений, 
монтаж деталей и изделий, предназначенных  
для отделки и оборудования судовых помещений 
10 
Малярно-изоляционное 
Подготовка поверхности конструкций,  
изготовление и монтаж изоляции, нанесение  
антикоррозионных и декоративных покрытий 
11 
Испытания и сдача судов 
Испытания и сдача судов 
7 
 


 
Судостроительное производство BBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB 
 
Под судостроительным предприятием понимают промышленное 
предприятие, располагающее средствами производства (средствами и 
предметами труда) и рабочей силой, способными создавать судостроительную продукцию. 
Все виды производства на судостроительном предприятии базируются 
на определённых рабочих местах, расположенных в цехах и на производственных участках. Цех - совокупность производственных участков. Производственный участок - группа рабочих мест, организованных по предметному, технологическому или предметно-технологическому принципам. 
Судостроительное предприятие состоит из основных и вспомогательных цехов, в которых осуществляют, соответственно, основную и вспомогательную части производственного процесса. В состав судостроительного предприятия также входят инженерные службы (конструкторские, 
технологические, метрологические), службы управления предприятием 
(планово-диспетчерская, экономические, автоматизации управления и др.) 
и обслуживания (административно-хозяйственные подразделения). 
Основными цехами любого судостроительного предприятия являются 
цехи верфи, в которых размещены 10 видов судостроительного производства (работы, входящие в электромонтажное производство, как правило, 
выполняет самостоятельное специализированное монтажное предприятие. 
Оно имеет свои цехи или участки на каждом судостроительном предприятии, но является структурным подразделением другого предприятия) [4]. 
Судостроительное предприятие, в основное производство которого входят 
только цехи верфи, называют судостроительной верфью [2]. Судостроительная верфь включает построечные места (сооружения, на которых размещают строящиеся суда), достроечные набережные, цехи по изготовлению деталей корпуса, корпусных конструкций, изготовлению и монтажу 
судовых трубопроводов и систем, монтажу различных механизмов,  
а также группу достроечных цехов. Все механизмы, устройства, оборудование, аппаратуру и приборы судостроительная верфь получает от специализированных предприятий (контрагентов). 
Существуют судостроительные предприятия, не имеющие корпусообрабатывающего и сборочно-сварочного цехов в составе судостроительного производства. Такие предприятия называют судосборочной верфью, 
где суда собирают из блоков, секций и узлов, поступающих по кооперации 
от других судостроительных предприятий. 
Судостроительные предприятия, в состав основного производства которых входит собственное машиностроительное производство, называют 
судостроительными заводами. Судостроительные заводы выпускают механизмы и оборудование как для нужд своего производства, так и для  
8 
 


 
BBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB Глава 1 
 
других предприятий. Основные цехи судостроительных заводов по характеру продукции и технологий её изготовления разделяют на цехи верфи и 
цехи машиностроительной части. Продукция цехов верфи предназначена 
для тех судов, которые строит данный завод. Цехи машиностроительной 
части изготавливают механизмы или оборудование и сдают их на склад. 
Со склада механизмы поступают на суда, строящиеся на данном заводе, 
или же отправляют на другие судостроительные предприятия. 
Судостроительные предприятия классифицируют также в зависимости от материала корпуса строящихся судов и районов их плавания [2, 5]. 
Существуют предприятия металлического, железобетонного, пластмассового и деревянного судостроения. Кроме того, различают предприятия 
морского и речного судостроения. В качестве основного классификационного признака принята спусковая масса строящихся судов (см. табл. 1.2). 
По этому признаку предприятия, специализирующиеся на строительстве 
судов внутреннего и смешанного (река-море) плавания, относят к верфям 
V, IV или III классов. 
Таблица 1.2 – Классификация судостроительных предприятий  
по спусковой массестроящихся судов 
Класс верфи 
I 
II 
III 
IV 
V 
Спусковая  
1001  
251  
масса, т 
Более 7000 
3501  
до 7000 
до 3500 
до 1000 
Менее 250 
Взаимное расположение цехов, построечных мест, спусковых сооружений и прочих зданий и сооружений, а также железных и автомобильных 
дорог, сетей газопроводов и других промышленных сетей судостроительного предприятия определяется его генеральным планом. Компоновку генерального плана предприятия характеризуют коэффициентом застройки 
F
k
¦
 
з.с
З
, 
(1.1) 
F
где  ȈFз.с. - площадь проекций всех зданий и сооружений на плоскость, м2;  
F - общая площадь территории предприятия, м2. 
 
На современных судостроительных предприятиях kЗ § 0,5. 
Изделия машиностроения по степени усложнения разделяют на элементы: детали, сборочные единицы, комплексы и комплекты [2, 3, 5].  
В судостроении этим элементам даны специальные названия: деталь - 
элемент сложного изделия, изготавливаемый из одного материала без применения сборочных операций (например, лист обшивки, ребро жёсткости 
из профильной стали, кница, бракета, стенка набора и др.); узел - сбороч9 
 


 
Судостроительное производство BBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB 
 
ная единица (СЕ) - технологически законченная часть корпусной конструкции, состоящая из двух или нескольких деталей (например, тавровая 
балка, полотнище из нескольких листов обшивки, мелкие подкрепления и 
фундаменты, кницы с приварным пояском и т. д.); секция корпуса (плоскостная, полуобъёмная и объёмная) - комплекс из нескольких сборочных 
единиц и деталей, технологически законченная часть корпуса, состоящая 
из узлов и отдельных деталей, а также узлов и деталей насыщения (например, часть перекрытия днища, палубы, борта или переборки, форпик, ахтерпик, носовая или кормовая оконечности, борт с палубой, часть двойного дна и др.); блок секций корпуса - часть корпуса судна, отсечённая 
плоскостями, параллельными мидель-шпангоуту или палубам, формируемая отдельно из секций, узлов и деталей корпуса, узлов и деталей насыщения. Насыщением секций и блоков принято называть мелкие фундаменты, 
приварные детали и узлы судовых устройств, систем и оборудования, детали крепления изоляции и отделки помещения. 
Экономическую деятельность верфи характеризуют количеством произведённой за год продукции в стоимостном измерении. Готовую продукцию характеризует объём реализованной товарной продукции - сданные 
заказчику суда. Общий объём производства включает объёмы работ, выполненные за год, как на сданных, так и на строящихся судах. Объёмы работ по отдельным судам определяют на основе показателя продвижения 
технической готовности судна (в  от технологической трудоёмкости постройки). Увеличение объёмов производства судов связано с сокращением 
производственного цикла их строительства. 
 
1.2. Структура производственного процесса 
 
Производственные процессы состоят из технологических и прочих 
(«нетехнологических») процессов [2, 5]. Технологический процесс - часть 
производственного процесса, связанная с изменением размеров, формы и 
свойств предметов производства в результате трудовых действий или естественных явлений. Например, в технологическом процессе окраски: нанесение краски на поверхность - это трудовые действия, а её высыхание на 
воздухе - естественный процесс. 
Технологический процесс состоит из технологических операций - законченных частей технологического процесса, выполняемых на одном рабочем месте неизменным исполнителем. 
Примеры технологических операций: резка листа на гильотине или на 
стационарной машине тепловой резки, установка и закрепление ребра 
жёсткости на полотнище и др. 
10