船体装配工培训教材

船体装配工培训教材第1页/共113页第一章铆工的基础知识............................2第二章几何体放样.................................6第三章几何体展开..............................12第四章钢材的分类及船用钢材.....................26第五章胎架.....................................33第六章船体型线图放样的基本概念及胎架的运用.....39第七章焊接简介.................................44第八章船体密性试验............................75第九章舱盖修理.................................84第十章舱口围修理...............................92第十一章大面积换板.............................93第十二章船体及金属结构装配工安全知识...........111船体装配工培训教材第2页/共113页第一章铆工的基础知识一、铆工的任务铆工的任务是从事钢结构的制造工作。钢结构在国民经济建设中到处可见，种类繁多，大的如炼铁高炉、远洋轮船、大型桥梁和电视发射塔等，而小的如电气柜、自行车架、通风道和贮气瓶等。铆工的工作内容比较多，但主要的工作内容是看图下料、冷热加工、构件拼装、结构装配等。所谓看图下料就是指放样、展开和下料；冷热加工是指将钢材裁割开来，并加工成为一定形状的零件；构件拼装和结构装配是指采用焊接或铆接的工艺方法将零件拼装成部件和构件，并进一步装配成分段和完整的钢结构。所以，从放样开始直到总装、交验的整个过程都是铆工的工作范围。随着生产机械化和自动化程度的不断提高，工种的分工愈来愈细，目前，在一些工厂里，铆工的工作内容已局限于钢结构的装配。原来从事放样、下料…等工作内容的工人被分别称为放样工、下料工…等而区别于铆工。二、常用计算公式（1）、钢丝绳F许=9d2d——钢丝绳直径（mm）例：船体装配工培训教材第3页/共113页一根直径18.5毫米的钢丝绳用于吊运工件，求许用负荷。F许=9d2=9×18.5×18.5=3080kg(2)、卸扣（卡环）P=6d2式中：P——许用负荷（kg）d——卸扣弯环处直径（mm）例：有一个弯环处d=20mm的卸扣，求许用负荷。P=6×20×20=2400（kg）(3)、其他计算公式①、圆周长度C=d式中：C——圆周长度（mm）——圆周率取3.1415d——直径（mm）例：有一根圆钢d=420mm，求该圆钢的周长。C=3.1416×420=1319.5（mm）②、圆面积A=d2/4式中：A——圆面积（m2）船体装配工培训教材第4页/共113页——圆周率取3.1416d——直径（m）例：有一块圆盖板d=1.25m,求该盖板的面积。A=3.1416×1.25×1.25/4=4.908/4=1.227（m2）③、圆钢重量=d2L7.85/4式中：——圆钢重量（kg）d——圆钢直径(分米)L——圆钢长度（分米）例：有一根圆钢长度3.2m，直径0.8m,求重量。L=3.2m=32dmd=0.8m=8dm=3.1416×8×8/4×32×7.85=50.27×32×7.85=10627.82(kg)④、钢管重量=L/4(d2-d’2)7.85式中：——钢管重量（kg）L——钢管长度（dm）d——钢管外径（dm）船体装配工培训教材第5页/共113页d’——钢管内径(dm)例：有一跟钢管外径100毫米，内径80毫米，长2000毫米，求重量。d=100mm=1dm,d’=80mm=0.8dmL=2000mm=20dm=3.1416×20/4×（1×1-0.8×0.8）×7.85=15.71×2.826=44.40（kg）⑤、钢板重量=LBJ7.85式中：L——钢板长度（m）B——钢板宽度（m）J——钢板厚度（mm）——钢板重量（kg）例：有一块船用结构钢板长2.5m，宽1.6m，厚度12mm,求重量。=2.5×1.6×12×7.85=4×12×7.85=376.8（kg）船体装配工培训教材第6页/共113页第二章几何体放样无论是造船或其它工业生产中，部少不了用金属板制作各种儿何形体的制品．如柱体、锥体、球体、箱体等各类工件．它们都可以通过准确的作图步骤和选取不同的展开方法来求取．在造船工业生产中，尤其是船体的舾装件．往往类似有上述不同的几何形体件．如带缆桩、桅杆、通风管、排气管和各神箱柜等．它们必须在几何作图的基础上，采用几何体展开和各种方法，才能准确、简捷地进行展开．因此，全而掌掘了几何体放样的技能．是为船放样打下良好的恭础．第一节几何作图一、边垂线法（一）三规法（图1-1）步骤如下：图1-1三规法作垂线1．以a直线上的一点1为圆心，适当长R为半径画弧交a直线于2（图（l））。2．以2为圆心．R为半径画弧交前弧于3，再以3为圆心，R为半径画弧交连过2-3直线的延长线于4（图（2))。船体装配工培训教材第7页/共113页3．连接l-4直线．即垂直于a直线图（（3)).（二）半圆法（图1-2）步骤如下：1．以适当长直线段1-2为直径画半圆，即3为圆心．2．在半圆弧上任取一点4，连接直线l-4和2-1，即直线1-4垂直于直线2-4.（三）计算法：若有一三角形，其三条边的比例关系为3·4·5，则该三角形为直角三角形。根据以上直角三角形的比例关系．若将该直角三角形的三条边同时扩大或缩小相同的若干倍数后，仍为一直角三角形．因此可很据上述规律就能求得一个所需要大小的直角三角形来。所以在工厂实际生船体装配工培训教材第8页/共113页产中，只需要将计算科出的数据，用钢卷尺读数就可既方便又简捷地作出边垂线，这种方法已被广泛采用。二、角的等分〔一〕任意角二等分（图1-4）步骤如下：1．已知角BAC．以角顶A为圆心．适当长为半径圆弧．分别交AB、AC于D、E两点（图（l））。2.分别以D、E两点各为圆心，以相同半径画弧，两弧交于K点，连接AK．将角BAC二等分（图（2））。（二〕直角三等分（图1-5）步骤如下：1．已知直角BAC（图（l））。2．以A为圆心，适当长R为半径画弧，分别交两直角边AB和AC于E、F两点（图（2））。3．再分别以E、F为圆心，以画EF弧的相同半径画弧，分别交EF弧于N、M。连接AM、AN即将该直角三等分（图（3))。船体装配工培训教材第9页/共113页（三）任意锐角三等分（图1-6）步骤如下：1．已知任意锐角AOC．以角顶O为圆心，适当长R为半径画弧．交OA、OB于C、D.并以其为直径画圆（图（1））。2．作角AOB的分角线，交圆周于E，直径CD的右半圆三等分，得G、H（图（2））。3．连直线EG、EH，交CD于M、N。连直线OM、ON，即将该锐角近似三等分（图（3））。（四）任意钝角三等分（图1-7）步骤如下：1．延长任意己知饨角AOB的夹角边BO至C。以O为圆心。适当长R为半径画半圆分别交BC于D、F。并交OA于E（图（l）).船体装配工培训教材第10页/共113页2.再分别以D、F点为圆心。EF长为半径画弧，两弧相交于M。连直线ME交OF于G。将以J线段三等分，得等分点H、K（图（2））.3，连直线MH、MK并廷长与半圆相交于P、Q。连直线OP、OQ，则将该钝角近似三等分（图（3））。三．作正多边形（一）作正五边形（图l-8）步骤下：1．在已知圆内取半径OK的中点P（图（1）)。2．以P为圆心，PA为半径画弧交OM于Q，则AQ直线距离即为正五边形的边长（图（2））。船体装配工培训教材第11页/共113页3.以A为圆心，AQ为半径画弧交圆周于B、E；再以相同的半径在圈周上截取C、D，顺序连接AB、BC、CD、DE、EA即得正五边形（图（3）)。（二）作正六边形（图1-9）步骤如下：1.作已知半径为R的圆（图（1））。2.分别以圆直径的两端点A、D为圆心，R为半径圆弧交圆周于B、F和C、E点（图（2））。3.顺序连接AB、BC、CD、DE、EF、FA，即得正六边形（图（3））。船体装配工培训教材第12页/共113页第三章几何体展开凡是金属板制作成各种几何形体件．首先要报据其视向图，面成展开图，再按展开图号料、加工、装焊而成。展开图就是将形体表面展成平面实形图．图1-25（1）为圆筒的视图。图（2）为圆筒的展开图，图〔3〕为圆筒成形过程的立体图。所以一块长方形的钢板可以卷成圈筒。反过来也可将圆筒摊开成长方形钢板。这种将形体件的表面摊开在一个平面上的过程就叫展开。跟据几何体表面的展开性质。分可展表面和不可展表面两种。如果形休表面能全部平整地摊平在一个平面上，而不产生撕裂、皱折、重叠、遗漏现象，这种表面称可展平面，除平面外有柱面、锥面面等．如形形体表面不能自然平整地滩平在一个平面上，这就称为不可展平面，如球体、圆环和螺旋面等。但是我们把不可展开而（如球面）进行表面分割成若干小块，把每一小块近似地看成单向曲面。这样便能作每一小块曲面的展开图．这是解决不可展曲面作近似开的基不原理。几何体构件展开在造船、锅炉、化工，冶金及机械制造等行业的船体装配工培训教材第13页/共113页日常生产中，常有用钢板制成的各种大小不等形状各异的几何体产品，这些形体件在制造过程中，首先要掌握的是几何体的展开的方法。不同几何形状的形体件，应选择既方便省时，又保证精度的不同展开方法．目前常用的作图展开方法有：平行线法、放射线法和三角形法。这三种基本展开方法，对形状较简单的构件可单独应用其中的一种方法，较复杂的形体件．尤其是相贯形体件、可用几种方法结合使用。此外有部分几何体可用计算法来展开。下面将各种展开方法分别介绍一下。一、平行线法：平行线法适用于圆柱、棱柱等金属管件的展开。如带缆桩、部分通风管和部分弯头等。其展开原理是将圆柱体平面平均等分，过等分点在圆柱而上作出相应的素线，把圆柱面划分成若干四边形，以近似地代替圆柱表面。然后依次将这些四边形展平画在平面上即为所求的展开图．按这一原理绘制展开图的方法称为平形线法，现举例如下：（一）斜口圆柱展开图1-26步骤如下：1．图1–26（1）为斜圆柱立体图。将图l-26（2）水平图上的圆周作12等分．过各等分点向正面图作平行投影素线与圆管斜口相交．2．适当延长正面图的底线，将圆周展开在延长底线上，依次得1、2、3、…、7各点，过各点作垂线．在垂线上对应量取平面图上各素线的长度．然后用光顺曲线连接即为展开图（图1-26（3））。（二）求圆柱斜口圆实形图l–27步骤如下:船体装配工培训教材第14页/共113页1.将平面图圆周12等分得等分点1、2、3、……、7（半圆6等分）.2.过各等分点向上引素线与正面图斜口线相交得交点1’、2’、……、7’。3.由1’、2’、3’，…、各点作1’-7’的垂线：又作l”-7”直线平行等于l-7直线。船体装配工培训教材第15页/共113页由各交点左右对称截取水平面图各对应等分点至中心线的半宽（a、b,d）．得出交点2”、3”、4”、5”、6”、，将各点连顺椭圆曲线即得所求斜口面实形。（三）三节等径弯管900弯头的展开二．放射线法放射线法适用几何体表面具有素线相交于一个共同点的形体。如．圆锥体、棱锥体等的表面的展开（图1-32）.其展开原理是在锥体表面作出一系列三角形，然后求出倾斜线段的实长.再将各个三角形依次展平画在一起，即为所求的展开图.由于在展开图上各素线（棱线）汇交于一点，所以这种方法称为放射线法。（一）正四棱锥台的展开图l-33(1)为四棱锥台的立体图．图l-33(2)中的展开步骤如下:船体装配工培训教材第16页/共113页1．延长正面图．平而图的棱线相交于S’、S点（即锥顶）．用前述旋转法求出被线实长.2．作展开图：以S’为圆心．棱边实长S’-I’，S’-A’为平径画同心圆弧.3，由S’-I’为起始线，分别以A、I点为圆心．平而图中的1