Развитие современного машиностроения и судостроения во многом зависит от состояния и перспектив сварочного производ­ства. Рост производительности труда при проведении сварочных работ достигается в* результате механизации и автоматизации производства, использования новой техники и передовой техно­логии, рационального планирования и научной организации труда. Одно из важнейших направлений технического прогрес­са— комплексная механизация и автоматизация производства при изготовлении сварных конструкций.

В машиностроении и металлообработке на долю сварочного производства приходится около 45% общесоюзного производ­ства металлических конструкций. В судостроении при изготов­лении корпуса судна и отдельных узлов широко применяют различные виды механизированной сварки, главным образом электродуговой, которая является основным технологическим процессом при изготовлении корпуса судна, котлов, турбин, дви­гателей внутреннего сгорания и других механизмов.

Начало применению электросварки в судостроении и судоре­монте было положено ее изобретателем Н. Г. Славяновым в конце XIX в. Однако в царской России в связи с общей техни­ческой отсталостью страны сварка широкого распространения не получила.

Большая роль в развитии сварки в СССР и во внедрений ее в судостроение принадлежит Виктору Петровичу Вологдину (1883—1950), который первый после революции возобновил сварку по методу Славянова на «Дальзаводе» (во Владиво­стоке). Вначале под его руководством на заводе производились сварочные ремонтные работы, а в 1923 г. был создан самостоя­тельный сварочный цех и уже в 1928 г. изготовлены первые сварные паровые котлы и сварен ряд ответственных строитель­ных конструкций.

Первые сварочные цехи по существу представляли собой экс­периментальные участки, на которых пробовали осваивать изго­товление новых сварных конструкций, начиная с мелких дель­ных вещей и кончая механизмами, плоскостными и объемными секциями корпуса судна; в ряде случаев в этих цехах применяли сварку при выполнении ремонтных работ, при исправлении брака литья, поковок и т. п.

Первым отечественным судном полностью со сварным, а не с клепаным корпусом был морской катер длиной 16 м, построен­ный под руководством В. П. Вологдина в 1931 г. на «Даль - заводе». Опыт В. П. Вологдина быстро распространился йо заводам центральной части СССР. В 1932—1933 гг. на ряде судостроительных предприятий (в Ростове-на-Дону, Краснояр­ске, Ленинграде, Киеве, Николаеве, Херсоне и др.) была начата постройка электросварных речных барж и буксиров. В 1935 г. в Ленинграде построен первый в СССР полуСварной крупный морской пароход «Седов». Одновременно на ряде заводов была начата постройка сварных доков, теплоходов для Каспийского моря, грузовых шаланд и других цельносварных судов. К началу Великой Отечественной войны сварка почти вытеснила клепку, а в годы войны строились уже только сварные корабли и суда.

Таким образом, сварка, впервые примененная в судостроении в середине 20-х годов, стала основным методом соединения ча - ■ стей корпуса судна. Широкое применение сварки вместо клепки позволило значительно уменьшить массу корпуса (на 13—20%) цри сохранении его прочности и надежности, снизить трудоем­кость изготовления корпуса судна на 40—50%, сократить сроки' постройки в 2—3 раза, уменьшить общую стоимость постройки корпуса.

Развитие сварочной техники и использование ее в судострои­тельной промышленности коренным образом изменили техноло­гические процессы постройки судов. Эти изменения отразились на облике и составе цехов судостроительного предприятия. На­пример, на старых судостроительных заводах при технологии постройки клепаных судов, как правило, существовал один цех — корпусный, занимавшийся изготовлением металлического корпуса судна. На более крупных заводах можно было встре­тить два цеха: корпусообрабатывающий, который обрабатывал / металл корпуса и выпускал готовые детали корпусных конструк­ций, и стапельный или судостроительный цех, производивший сборку и клепку корпуса судна на стапельных местах.

По мере внедрения сварки в судостроение определилась тен­денция к специализации сварочного производства по видам ра­бот: производство корпусных конструкций, изготовление маши­ностроительных деталей, узлов и конструкций, ремонтные ра­боты.

Необходимость срочного пополнения -общего тоннажа реч­ного и морского флота СССР в предвоенные и военные годы по­ставила перед судостроителями задачу резкого сокращения / сроков постройки судов. Эта задача была успешно решена при­менением предварительной сборки и сварки корпусных конструк­ций с последующей их установкой в готовом виде на судно. В результате большой объем работ по постройке металлического корпуса был перенесен со стапеля в более благоприятные усло­вия—.в специально для этой цели приспособленные сборочно-

сварочные цехи. Строительство сборочно-сварочных цехов па старых заводах было сопряжено с решением трудной задачи найти свободное место для постройки цеха, не нарушив техноло­гического потока. При проектировании новых заводов цехи рас­полагают уже так, что оказывается выдержанным прямой тех­нологический поток постройки судов: обработка металла кор­пуса, сборка и сварка узлов и секций, сборка п сварка блоков, сборка и сварка корпуса судна в целом.

Проектирование сборочно-сварочных цехов судостроитель­ных заводов в нашей стране было начато еще в. тридцатые годы. Проектирующие организации, предвидя широкое развитие сва­рочного производства в недалеком будущем, создали проекты первых сборочно-сварочных цехов для судостроительных заво­дов Севера и Дальнего Востока. Эти цехи были построены перед Великой Отечественной войной. По размерам пролетов, по транспортным средствам и установленному оборудованию всех видов первые сборочно-сварочные цехи не могут, естественно, удовлетворять возросшим в последние годы требованиям к тех­нологии и организации постройки судов.

Современные сборочно-сварочные цехи представляют собой мощные, хорошо оснащенные производственные подразделения, расположенные в многопролетных зданиях больших размеров. Изготовление сварных корпусных конструкций осуществляется на комплексно-механизированных поточных линиях, обеспечи­вающих высокую производительность труда и качество сварных соединений. В них перенесено до 60—70% общего объема работ по сборке и сварке корпуса. Секции корпуса, испытанные на не­проницаемость и окрашенные, поступают па построечное место для изготовления корпуса судна. При атом резко сокращаются сроки постройки судна (вследствие параллельно-последователь­ного ведения работ как в сборочно-сварочных цехах, так и на построечном месте).

Использование сварки при изготовлении изделий судового машиностроения также значительно повысило производитель­ность труда, снизило себестоимость работ и изделий но сравне­нию с созданием их ранее в литейных и кузнечно-прессовых це­хах. Применение конструкций, сваренных из отдельных частей, позволило уменьшить размеры поковок и отливок, упростить оборудование литейных н кузнечных цехов.

К настоящему времени уже накоплен достаточный опыт по проектированию сборочно-сварочных цехов. Выработанные ос­новы проектирования отражены во многих проектных докумен­тах и правилах — например, в утвержденных Государственным комитетом Совета Министров СССР по делам строительства (Госстроем СССР) «Временной инструкции по разработке про­ектов и смет для промышленного строительства» СН202—76 и «Строительных нормах и правилах».

Настоящее учебное пособие по курсу «Проектирование сва­рочных цехов» написано для студентов кораблестроительных ву­зов и факультетов в соответствии с утвержденной МВ и ССО СССР программой этой дисциплины.

Опыт преподавания курсов «Проектирование цехов по произ­водству сварных конструкций» и «Проектирование сварочных цехов» в Ленинградском ордена Ленина и Николаевском ордена Трудового Красного Знамени кораблестроительных вузах пока­зал, что необходимо учебное пособие для студентов, обучаю­щихся по специальности «Оборудование и технология свароч­ного производства». Изложенные здесь теоретические и методи­ческие основы проектирования сборочно-сварочных цехов сопровождаются конкретными практическими решениями и ре­комендациями.

Учебное пособие может быть использовано студентами при курсовом и дипломном проектировании сборочно-сварочных це­хов, отделений и участков. Оно позволит инженеру-технологу квалифицированно решать многие вопросы: определять мощ­ность действующих сварочных цехов, возможность изготовления этими цехами новых корпусных конструкций при изменении про­граммы выпуска судов, заменять сварочное оборудование без остановки производства, осуществлять комплексную механиза­цию, вычислять коэффициент использования механизирован­ных поточных линий и уровень механизации цеха, рационально размещать в цехе рабочие места, поточные линии и т. д. Однако следует иметь в виду, что приведенные данные и показатели, оборудование и планировка цехов служат лишь иллюстрацией к излагаемой методике н не являются нормативными. В прак­тике проектирования возможны иные варианты в зависимости от сложности и технологии изготовления изделий, организации про­изводства, используемых видов оборудования и средств механи­зации.

Авторы выражают глубокую признательность и благодар­ность инж. А. К. Сыркову, И. И. Рабиновичу, принявшим уча­стие в обсуждении рукописи и высказавшим ряд ценных пред­ложений по ее улучшению.

Критические замечания и пожелания просим направлять в издательство «Судостроение» по адресу: 191065, Ленинград, ул. Гоголя, 8.