CN115946202A - 一种船舶曲外板冷加工成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种船舶曲外板冷加工成型方法，包括以下步骤：根据曲外板模型制作曲加工图及木样板数切下料；将外板板材放入冷压设备工作台，根据外板曲率进行压弯、辊压、点压；根据木样板靠样比对，检验成型效果。本发明的船舶曲外板冷加工成型方法利用冷压设备对板材进行压弯、辊压、点压的冷加工方法实现冷压成型，无须使用水火加工，并通过实时靠样检测，解决回弹问题，使板材最终定型和样板吻合，成倍提高外板曲加工效率，避免了水火加工对材料性能的破坏，提高了曲外板加工精度，做到了一次性切割、开坡口以及后续无余量装配，减少了大量的余量修割作业，缩短了分段建造周期，开坡口工序提前，为保障船舶建造计划顺利实施，提供了技术保障。
Description
技术领域
本发明属于船舶制造技术领域，特别涉及一种船舶曲外板冷加工成型方法。
背景技术
目前，业内对于船舶曲外板的加工方法基本是以辊床、液压机、折边机为辅，先加工出大致线型，然后用水火弯板为主，各个部位逐步加工，直至线型全部完成。由于水火弯板对施工人员的要求很高，尤其对于艏艉区域的外板，线型复杂曲度大，加工效率、成形精度完全依赖施工人员的熟练程度和生产经验，所以这种加工方式成形效率低、加工难度大。在实际生产中，由于线型偏差对下道工序造成影响的情况时有发生，需要利用架缝、拉靠等来弥补，偏差严重时甚至会产生二次加工；另外，为了应对水火造成的尺寸收缩，零件下料时会加放相应余量，这样一来，增加了大量的余量修割作业。
发明内容
针对上述问题，本发明提供的一种船舶曲外板冷加工成型方法。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种船舶曲外板冷加工成型方法，包括以下步骤：
S1.根据曲外板模型制作曲加工图及木样板数切下料；
S2.将外板板材放入冷压设备工作台，根据外板曲率进行压弯、辊压、点压；
S3.根据木样板靠样比对，检验成型效果。
进一步的，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11.在船舶软件中根据曲面外板模型，生成曲加工图纸，利用数切机在板材上喷粉画出样板线；
S12.抽取样板图形，生成木样板切割指令，利用木样板切割机，将木样板数切下料，
S13.根据待加工的曲外板各点压位置的压力值生成点压压力分布图。
进一步的，所述木样板包括自沿曲外板宽度方向依次间隔排列的第一纵向变口木样板、纵向中间木样板和第二纵向变口木样板，以及沿曲外板长度方向依次间隔排列的第一横向木样板、第二横向木样板和第三横向木样板，上述各个木样板的下端面曲率与曲外板对应位置处的曲率相同。
进一步的，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21.利用冷压设备一体行车将板材放置于压力机操作台上；
S22.根据曲率从大到小的顺序将冷压设备弯板工装沿着曲外板的纵向布置，利用弯板工装将板材横向压弯，并使用横向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证在该板材样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合；
S23.根据曲率使用冷压设备辊压工装对板材的纵向进行辊压拉长，并使用位于板材边缘处的纵向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证该样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合；
S24.根据点压压力分布图，利用冷压设备点压工装对板材局部进行点压加工，并使用板材中间的纵向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证该板材样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合。
进一步的，所述步骤S3具体为将根据木样板靠样比对，检验成型效果，具体步骤为将所有纵向木样板和横向木样板摆放在板材样板线上，进行整体靠样比对，检验成型效果，如有不贴合的地方，再进行局部点压加工，保证样板整体与板材贴合。
进一步的，在所述纵向木样板和横向木样板上均设有嵌槽，纵向木样板和横向木样板相互嵌插；在纵向木样板和横向木样板上均设有减轻孔。
本发明的船舶曲外板冷加工成型方法，将原来曲外板传统水火加工方式，改为利用冷压设备通过外力对板材进行压弯、辊压、点压的冷加工方法实现冷压成型（运用了点压压力分布图先进行横向滚压再纵向拉伸的技术），做到冷压成型，无须使用水火加工，并通过实时靠样检测，解决回弹问题，使板材最终定型和样板吻合，通过这一工艺技术创新，成倍提高外板曲加工效率，避免了水火加工对材料性能的破坏，提高了曲外板加工精度，做到了一次性切割、开坡口以及后续无余量装配，减少了大量的余量修割作业，缩短了分段建造周期，开坡口工序提前，为保障船舶建造计划顺利实施，提供了技术保障。
附图说明
图1为本发明实施例所述的曲面外板；
图2为本发明实施例所述的木样板示意图；
图3为本发明实施例所述的整体靠样比对示意图；
图4为本发明实施例所述的点压压力分布图；
图5为本发明实施例所述的点压压力表。
其中，1-第一纵向边口木样板，2-纵向中间木样板，3-第二纵向边口木样板，4-第一横向边口木样板，5-横向中间木样板，6-第二横向边口木样板，7-外板，8-木样板卡槽，9-木样板减轻孔。
实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
本发明采用的冷压设备为从荷兰VanderPloeg集团公司购买，设备型号是Neiland压力机。
如图1-图5所示，一种船舶曲外板冷加工成型方法，包括以下步骤：
S1.根据曲外板模型制作曲加工图及木样板数切下料，具体为：
S11.在船舶软件中根据曲面外板模型，生成曲加工图纸，利用数切机在板材上喷粉画出样板线；
S12.抽取样板图形，生成木样板切割指令，利用木样板切割机，将木样板数切下料；所述木样板包括自沿曲外板宽度方向依次间隔排列的第一纵向变口木样板、纵向中间木样板和第二纵向变口木样板，以及沿曲外板长度方向依次间隔排列的第一横向木样板、第二横向木样板、第三横向木样板，上述各个木样板的下端面曲率与曲外板对应位置处的曲率相同；在所述纵向木样板和横向木样板上均设有嵌槽，纵向木样板和横向木样板相互嵌插；在纵向木样板和横向木样板上均设有减轻孔；
S13.根据待加工的曲外板各点压位置的压力值生成点压压力分布图；
S2.将外板板材放入冷压设备工作台，根据外板曲率进行压弯、辊压、点压，具体为：
S21.利用冷压设备一体行车将板材放置于压力机操作台上；
S22.根据曲率从大到小的顺序将冷压设备弯板工装沿着曲外板的纵向布置，利用弯板工装将板材横向压弯，并使用横向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证在该板材样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合；
S23.根据曲率使用冷压设备辊压工装对板材的纵向进行辊压拉长，并使用位于板材边缘处的纵向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证该样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合；
S24.根据点压压力分布图，利用冷压设备点压工装对板材局部进行点压加工，并使用板材中间的纵向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证该板材样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合；
S3.根据木样板靠样比对，检验成型效果，具体为将根据木样板靠样比对，检验成型效果，具体步骤为将所有纵向木样板和横向木样板摆放在板材样板线上，进行整体靠样比对，检验成型效果，如有不贴合的地方，再进行局部点压加工，保证样板整体与板材贴合。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种船舶曲外板冷加工成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.根据曲外板模型制作曲加工图及木样板数切下料；
S2.将外板板材放入冷压设备工作台，根据外板曲率进行压弯、辊压、点压；
S3.根据木样板靠样比对，检验成型效果。
2.根据权利要求1所述的一种船舶曲外板冷加工成型方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11.在船舶软件中根据曲面外板模型，生成曲加工图纸，利用数切机在板材上喷粉画出样板线；
S12.抽取样板图形，生成木样板切割指令，利用木样板切割机，将木样板数切下料，
S13.根据待加工的曲外板各点压位置的压力值生成点压压力分布图。
3.根据权利要求2所述的一种船舶曲外板冷加工成型方法，其特征在于，所述木样板包括自沿曲外板宽度方向依次间隔排列的第一纵向变口木样板、纵向中间木样板和第二纵向变口木样板，以及沿曲外板长度方向依次间隔排列的第一横向木样板、第二横向木样板和第三横向木样板，上述各个木样板的下端面曲率与曲外板对应位置处的曲率相同。
4.根据权利要求3所述的一种船舶曲外板冷加工成型方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21.利用冷压设备一体行车将板材放置于压力机操作台上；
S22.根据曲率从大到小的顺序将冷压设备弯板工装沿着曲外板的纵向布置，利用弯板工装将板材横向压弯，并使用横向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证在该板材样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合；
S23.根据曲率使用冷压设备辊压工装对板材的纵向进行辊压拉长，并使用位于板材边缘处的纵向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证该样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合；
S24.根据点压压力分布图，利用冷压设备点压工装对板材局部进行点压加工，并使用板材中间的纵向木样板在板材样板线处靠样比对，最终保证该板材样板线处木样板与板材曲率相同，两者贴合。
5.根据权利要求3所述的一种船舶曲外板冷加工成型方法，其特征在于，所述步骤S3具体为将根据木样板靠样比对，检验成型效果，具体步骤为将所有纵向木样板和横向木样板摆放在板材样板线上，进行整体靠样比对，检验成型效果，如有不贴合的地方，再进行局部点压加工，保证样板整体与板材贴合。
6.根据权利要求5所述的一种船舶曲外板冷加工成型方法，其特征在于，在所述纵向木样板和横向木样板上均设有嵌槽，纵向木样板和横向木样板相互嵌插；在纵向木样板和横向木样板上均设有减轻孔。
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