Введение
Конструктивно подводные лодки (ПЛ) различаются на одно- и двухкорпусные. Однокорпусные состоят из прочного корпуса (ПК), прочной рубки (ПР) и надстройки., а двухкорпусные кроме этого имеют проницаемый наружный корпус (см. рис. 1.1)
ПК состоит из наружной обшивки, подкрепленной внутренними (однокорпусная ПЛ) или наружными шпангоутами (двухкорпусная ПЛ). Форма ПК включает цилиндрические, конические, сферические или торосферические конструкции (см. рис. 1.2).
Для изготовления этих конструкций используется листовой и профильный прокат, имеющий масс-габаритные характеристики, определяемые действующими в отечественном судостроении стандартами на применяемые в подводном кораблестроении корпусные материалы. Согласно масс-габаритным характеристикам листового проката, заказываемого предприятием-строителем исходя из своих производственных условий, ПК по длине разделяется на сборочные единицы: обечайки, секции, блоки. Обечайка представляет собой листовую конструкцию, длина которой равна или меньше ширины заказного листа. Состоит обечайка из нескольких листовых деталей, располагаемых своей длиной по окружности ПК и предварительно изгибаемых по радиусу цилиндрической или конической части ПК.
Применяемые при постройке ПЛ материалы по своей стоимости примерно на порядок дороже корпусных материалов для надводных судов. Поэтому большое внимание предприятия уделяют их рациональному использованию, которое оценивается коэффициентом использования материалов, равному отношению площадей изготовленных деталей к площади использованного при этом проката.
Целью работы является определение коэффициента использования материала для заданных заданием конструктивных схем ПК ПЛ и габаритных размеров заказного проката. Отдельно определяется значение этого коэффициента для цилиндрических, конических и сферических конструкций ПК.
После раскроя материала производится изготовление листовых деталей корпуса согласно принятой технологической последовательности. Для каждой операции по изготовлению деталей определяется трудоемкость их выполнения в соответствии с принятыми в отрасли или на предприятии укрупненными нормативами времени. Выдержки из этих нормативов, необходимые для выполнения одной из частей практических работ приведены в соответствующем разделе данных методических указаний.
Затем из изготовленных деталей производится сборка и сварка обечаек, секций и блоков корпуса ПЛ. Определяется трудоемкость выполнения этих работ с применением отраслевых нормативов времени на их выполнение. Из предварительно собранных и сваренных блоков на построечном месте формируется корпус ПЛ. Определяется трудоемкость и продолжительность отдельных операций, используемых при формировании корпуса. С учетом параллельности выполнения работ строится территориальных график, по которому определяется продолжительности формирования корпуса.
1. Определение коэффициента использования материала пк пл.
1. 1. Цилиндрические части пк.. Занятие 1 и 2 (4 часа).
Исходными
данными служат габаритные размеры
цилиндрических частей ПК (длина
,
и диаметр
),
шпация и габаритные размеры заказного
листового проката (длина
и ширина
).
Каждая цилиндрическая часть ПК ПЛ
разделяется по длине на обечайки, длина
которых
кратна
шпации и равна ширине заказного листа
или кратна длине цилиндрической части
ПК (все обечайки в пределах цилиндра
унифицированы и равны по длине). В случае,
когда длина цилиндра
не кратна ширине заказного листа
и длине цилиндрической части ПК, остается
одна обечайка, длина которой меньше
ширины заказного листа
(см. рис. 2).
Затем
каждая из обечаек разделяется по длине
окружности на детали, длина которых
равна длине заказного листа
.
Определяется число деталей, входящих
в состав обечайки как частное от деления
длины окружности цилиндра на длину
заказного листа.
В случае, когда длина окружности цилиндра не кратна длине заказного листа, остается еще одна деталь, длина которой меньше длины заказного листа. Для унификации деталей обечайка по длине окружности может быть разделена на равные части, длина которых не более длины заказного листа. В курсовом проекте следует рассмотреть оба эти варианты разделения обечайки на листовые детали.
Далее
определяется общее число деталей,
необходимых для изготовления цилиндрической
части ПК. Количество обечаек длиной
равно
.
В каждую обечайку входит
деталей длиной
.
Тогда количество деталей с размерами,
равными габаритным размерам листа
равно
.
В
состав каждой обечайки с
кроме этого входит одна деталь шириной
.
Число таких деталей равно числу обечаек
с
.
В
состав обечайки с
входят
деталей, длина которых равна
,
а ширина
и одна деталь шириной
и длиной
.
Зная их фактические размеры можно
определить, сколько листов заказных
габаритов необходимо для их изготовления.
В
результате имеем деталей
размерами
,
а также
деталей размерами
и одну деталь размерами
.
Для их изготовления требуется определить
число листов заказных габаритов
.
Затем определяем коэффициент использования материала. Для этого рассчитывается суммарная площадь всех заказных листов, необходимых для изготовления деталей по их количеству, которое равно числу деталей размерами , а также листов, необходимых для изготовления других деталей с размерами, отличающимися от длины и ширины заказного листа. Для определения числа таких листов выполняется размещение этих деталей на листах заказных габаритов. Затем определяется суммарная площадь изготавливаемых для всех обечаек деталей. Отношение суммарной площади деталей к суммарной площади используемых заказных листов и дает коэффициент использования материала.
В приводимом ниже примере рассмотрен вариант разделения на обечайки, длина которых равна ширине заказного листа, а по длине окружности обечайки разделены на детали, длина которых равна длине заказного листа.
ПРИМЕР.
Исходные данные
Определяем число обечаек
Определяем число деталей, входящих в каждую обечайку
Определим
число деталей с размерами, равными
габаритным размерам заказного листа.
Число обечаек с длиной 2
м
равно 6,
в каждую из них входят 4
детали размерами
.
Следовательно общее количество таких
деталей
На
изготовление этих деталей требуется
24
листа размерами
Кроме этого в состав каждой из этих обечаек входит одна деталь размерам 2м . 5,68м Количество таких деталей равно 6.
Обечайка
шириной
состоит из 4
деталей
длиной 8
м
(размер детали
)
и одной детали длиной
(размер детали
).
Для определения количества листов, необходимых для изготовления деталей, отличающихся по своим размерам от размеров заказного листа, следует выполнить раскрой деталей. Раскрой осуществляется путем размещения этих деталей на листах заказных габаритов (см. рис. 4 ).
Рис.
4
Затем определяются суммарные площади всех деталей и необходимых для их изготовления листов металла.
Площадь изготавливаемых деталей
Площадь используемых для изготовления деталей листов
Коэффициент использования материалов
