Выпускаемые сборочно-сварочным цехом узлы и секции кор­пуса судна изготовляют на рабочих местах, оборудованных тех­нологической оснасткой.

Под технологической оснасткой понимают группу техниче­ских средств производства, включающую все видй приспособ­лений, моделей, стендов, инструмента и приборов, предназ­наченных для установки и закрепления изделий в удобном положении с целью выполнения технологических операций и пе­ремещения деталей или изделий. С помощью технологической оснастки можно изготовлять как конкретное изделие, так и группу однотипных изделий.

Конструктивные и технологические особенности изготовле­ния судокорпусных конструкций обусловливают широкое ис­пользование специализированной оснастки, устройств и при­способлений в сборочно-сварочных цехах судостроительных предприятий. Так, оценка обводов секций корпусов судов раз­ных проектов и назначения (сухогрузные суда, танкеры, рефри­жераторы, траулеры и др.) показала, что из общего количества секций 33% плоскостных и 43% объемных секций не имеют плоских элементов, которые могли бы служить базами при фор­мировании секций на плоских сборочных стендах; эти секции собирают на сборочных постелях. Остальные в зависимости от конкретных условий производства можно собирать как на сбо­рочных постелях, так и на плоских стендах.

У судов среднего водоизмещения только 12% листов, вхо­дящих в состав наружной обшивки, являются плоскими; осталь­ные листы имеют погибь в одном или двух направлениях.

В связи с этим сборку многих секций, включающих наружную обшивку, необходимо выполнять на сборочных постелях.

Определение объема применения сборочных постелей для из­готовления секций корпуса различных типов судов отечествен­ной постройки показало, что от 55 до 80% секций собирают на сборочных постелях, занимающих около 70—75% общей пло­щади цеха (без учета площадок для комплектации и промежу­точного складирования деталей и узлов корпуса, деталей насы­щения секций).

В связи с большим разнообразием изготовляемых в сбо­рочно-сварочных цехах судовых корпусных конструкций осна­стка также весьма разнообразна. Она обеспечивает заданные чертежом габариты и форму изготовляемой конструкции при требуемой точности взаимного расположения узлов и деталей, повышает производительность труда за счет сокращения основ­ного и вспомогательного времени, облегчает условия труда ра­бочих, снижает трудоемкость изготовления конструкций; обес­печивает безопасность при выполнении работ. Например, при сборке узлов выкружек гребного вала в кондукторах устраняется необходимость в разметочных работах, облегчается сборка, по­вышается точность изготовления конструкции и сокращается трудоемкость (примерно на 40%); в процессе сборки объемных днищевых секций на постелях на наружной обшивке трудоем­кость сборочных работ снижается на 5—7% по сравнению с тру­доемкостью сборки этих же секций на настиле второго дна, уложенном на сборочный стенд.

Сборка и сварка узлов и секций корпуса возможны и без применения специальной оснастки. Однако при этом нельзя' гарантировать требуемое качество и точность изготовления кон­струкций. К тому же возникающие сварочные деформации иска­жают форму и размеры конструкций, нарушают взаимное рас­положение элементов и узлов внутри секций и зачастую ухуд­шают эксплуатационные качества корпусных конструкций. Все это вызывает необходимость осуществления мероприятий, пре­дотвращающих или компенсирующих сварочные деформации. ^

Сборочно-сварочная оснастка' в сочетании с поворотными устройствами (манипуляторами, кантователями и т. п.) позво­ляет расширить применение автоматической и полуавтомати­ческой сварки под флюсом (например, при изготовлении секций в поворотных постелях "до 80% сварных швов выполняется автоматами и полуавтоматами в нижнем положении). Приме­нение стендов с флюсовыми подушками для сварки стыковых швов с повышенными допусками на сварочный зазор дает возможность снизить трудоемкость изготовления полотен на 20—25% по сравнению с таковой при двусторонней автома­тической сварке на сборочных площадках; к тому же упро­щается обработка кромок листов под сварку при толщине их свыше 12 мм.

Рассмотренные преимущества обусловливают целесообраз­ность применения оснастки при сборке и сварке корпусных кон­струкций. Рациональное применение оснастки в сборочно-сва­рочных цехах судостроительных предприятий способствует со­кращению цикла постройки судов и повышению рентабельности производства. Поэтому при проектировании сварочного произ­водства необходимо тщательно и обоснованно выбрать оснастку для сборки н сварки узлов и секций корпуса судна. Критериями для выбора рациональных видов оснастки могут быть следую­щие предъявляемые к лей требования:

а) обеспечивать необходимые габариты и форму изготовляе­мых конструкций, а также точность взаимного расположения узлов и деталей. Это достигается правильным выбором кон­струкций оснастки и профилактическими мероприятиями по компенсации и предотвращению общих сварочных деформаций (жесткое закрепление собираемой конструкции на время сварки, предварительное изменение плазовых обводов на основе расчета или опыта и т. д.);

б) быть удобной в эксплуатации и способствовать сниже­нию' трудоемкости сборочных, сварочных и проверочных работ. С этой целью в конструкциях оснастки предусматривают раз­личные фиксирующие устройства, уменьшающие время на раз - метку мест установки узлов и деталей и проверку их положения после сборки, и быстродействующие прижимы для закрепления собираемых конструкций;

в) способствовать механизации выполняемых работ. Для этого стенды и постели оборудуют флюсовыми подушками или медными подкладками, позволяющими применять автоматиче­скую сварку с обратным формированием шва, а также устрой­ствами для поворота оснастки вместе с изготовляемой конструк­цией в удобное для механизированной сварки положение;

г) быть транспортабельной, т. е. иметь специальные рымы для закрепления канатов, а также - быть достаточно легкой и в то же время не деформироваться в процессе транспортировки;

д) обеспечивать свободный доступ для проверки размеров изготовляемых конструкций, удобство работы сборщиков, свар­щиков, проверщиков и безопасность их труда;

е) иметь относительно невысокую стоимость; на ее изготов­ление не должно затрачиваться большое количество материала. Это требование может быть выполнено для каждого конкрет­ного случая правильным выбором конструкции и расчетом ее прочности.

Несмотря на многообразие конструктивного оформления всю сборочно-сварочную оснастку по виду изготовляемых с ее по­мощью корпусных конструкций можно разделить на три группы, каждая из которых в свою очередь подразделяется по конструк­тивному оформлению на типы, различающиеся производственно - техническими характеристиками и размерами. Схема классифи-

нации сборочно-сварочной оснастки, используемой при изготов­лении узлов и секций корпуса судна, представлена на рис. 20.

По конструктивому оформлению и характеру использования различают универсальную и специальную, в том числе механи­зированную, оснастку.

В сборочно-сварочном цехе универсальной оснасткой яв­ляются электромагнитные сварочные стенды с передвижными флюсовыми балками, сборочные постели с выдвижными стой­ками, переносные леса; специальной — постоянные портели с неразъемными лекалами листовой конструкции, кондукторы специального назначения; механизированной — балки с пневмо­прижимами, поворотные посїели с электроприводом, стенды с тяговыми лебедками-.

В практике проектирования сварочного производства реко­мендуется использовать оснастку из стандартных узлов и де­талей, что позволяет значительно уменьшить затраты труда и времени, а также упростить переналадку оснастки при переходе к сборке и сварке конструкций для других судов.

Необходимое количество используемой в сборочно-сварочном цехе технологической оснастки может быть определено расчет­ным путем и приближенно — на основе типовых проектов и практических рекомендаций.

Ниже рассмотрена методика расчета количества рабочих мест. Она имеет общий характер и основана на предположении, что технологический процесс сборки и сварки узла или секции осуществляется на постоянном рабочем месте.

Расчет количества рабочих мест, необходимых-для выполне­ния цехом годового плана выпуска узлов и секций корпуса судна, производится по каждой технологической группе узлов и секций. Исходными данными для расчета служат значения трудоемкости изготовления технологических групп узлов и сек­ций и действительный годовой фонд времени рабочих мест. Не­обходимое количество рабочих мео для изготовления одной типовой технологической группы где ТГр — трудоемкость изготовления технологической группы узлов и секций на годовую программу, чел.-ч; Фд. м— действи­тельный годовой фонд времени рабочего места, ч; аГр — плот­ность работ (чел./место) или средний состав бригады (чел.), выполняющей работу по технологической группе одновременно на данном рабочем месте; k3—коэффициент загрузки рабочего места.

Коэффициент загрузки рабочего места определяют анало­гично проектному коэффициенту загрузки оборудования деле­нием расчетного количества рабочих мест на принятое количе­ство их. Значение его не должно существенно отличаться от

соответствующего технико-экономического показателя по сбо­рочно-сварочным цехам судостроительных предприятий.

Примерная форма расчета рабочих мест приведена в табл. 16.

В проекте цеха, кроме расчетных, должны быть предусмот­рены дополнительные рабочие места для кантовки и подварки секций, приемки и сдачи готовой продукции, исправления обна­руженных дефектов сварной конструкции и др. Возможное ко­личество таких рабочих мест устанавливается проектантом в каждом конкретном случае сообразно со степенью ответствен­ности изготовляемых изделий, требованиями технических усло­вий на изготовление и приемку корпусных конструкций, в зави­симости от типа проектируемого производства. Эффективны, например, организация исправления дефектов сварных конструк­ций непосредственно на сборочно-сварочных местах за счет по­вышения коэффициента их загрузки либо выделение резервного рабочего места, обслуживающего несколько механизированных поточных линий.

В сборочно-сварочном цехе могут быть широко использованы разнообразные виды механического сварочного оборудования, нестандартного оборудования и оснастки и т. п.

Механическое сварочное оборудование применяют в серий­ном и реже в крупносерийном производстве (для встраивания в поточные линии). К нему относят:

оборудование для поворота крупных и тяжелых сваривае­мых изделий (манипуляторы, позиционеры, вращатели, канто­ватели, роликовые стенды);

оборудование для сборки свариваемых конструкций: кондук­торы, постели, стапель-кондукторы и т. д. Они могут быть'спе­циализированными для серийного производства или универ­сальными для единичного производства;

оборудование для закрепления и перемещения дуговых сва­рочных автоматов — поворотные и неповоротные колонны, са­моходные тележки, портальные тележки и катучие балки, пло­щадки для подъема сварщиков.

В качестве примера приведем оборудование для за­крепления и перемещения сварочных дуговых полуавтоматов (рис. 21).

Выбор механического сварочного оборудования обусловлен сложностью и габаритами изделия, типом проектируемого про­изводства, характеристиками самого механического сварочного оборудования и т. п. Критериями для выбора могут служить - требования, изложенные в § 13. Количество такого оборудова­ния принимается комплектно с оборудованием рабочих мест или поточно-позиционных линий.

Нестандартное оборудование необходимо для обеспечения запроектированного технологического процесса или для меха­низации какого-либо процесса. Такое оборудование отсутствует в каталогах. Его изготовляют для собственных нужд сами за­воды, на которых оно должно быть установлено, или специали­зированные проектно-монтажные организации. Чертежи нестан­дартного оборудования разрабатывают по специальному заказу проектные организации или соответствующие отделы завода - потребителя; возможно и повторное использование чертежей, разработанных ранее для другого завода. Проектант разрабаты­вает в соответствии с инструкцией Госстроя СССР технические требования на проектирование и изготовление нестандартного оборудования и оснастки, прилагаемые к техническому проекту. Нестандартное сложное технологическое оборудование и осна­стка, подлежащие изготовлению по разовым единичным заказам, включают в рабочие проекты на строительство (реконструкцию) предприятий и сооружений после необходимого обоснования и утверждения технического проекта этого оборудования.

Сборочно-сварочные приспособления и инструмент предна­значены для выполнения сборочно-сварочных операций при из­готовлении изделий, для ремонта узлов, комплектующих сва­рочное и иное оборудование.

Фонд приспособлений и инструмента определяется по ведо­мости маршрутного. технологического процесса. Годовая потреб­ность в инструментах и приспособлениях укрупненно может быть'определена в зависимости от размера годового выпуска из­делий или по количеству производственных и вспомогательных рабочих, запятых в цехе.

Производственный инвентарь — это предметы, облегчающие выполнение производственных операций; сварочные столы; вер­стаки, инструментальные шкафчики, шкафы для баллонов со сжатыми газами, емкости для жидкостей и сыпучих материа­лов, кабины для дуговой сварки, настилы и подставки для удоб­ной работы около сварочного оборудования и поточных ли­ний и т. д.

Количество производственного. инвентаря определяется по нормам технологического проектирования на одного производ­ственного рабочего наибольшей смены.

Хозяйственный инвентарь включает: конторскую мебель, счет­ные, множительные и пишущие -машины и аппараты; вешалки; гардеробы, противопожарное оборудование и-т. д. Количество его также определяется но нормам на одного работающего в цехе.