數(shù)控胎架設(shè)計(jì)研究.pdf

1、近年隨著船舶工業(yè)的飛速發(fā)展，我國造船業(yè)正在大力推進(jìn)現(xiàn)代造船模式的進(jìn)程。數(shù)字化造船是發(fā)展現(xiàn)代造船模式的重要條件，涵蓋了船舶設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)管理等各個方面。目前，船舶數(shù)字化設(shè)計(jì)在我國已有較為廣泛地應(yīng)用，但數(shù)字化造船裝備的研發(fā)和應(yīng)用還有很大的發(fā)展空間。其中，分段裝配焊接的工裝設(shè)備--胎架的數(shù)字化進(jìn)程仍顯滯后，為此，本文專門針對此問題開展了相關(guān)研究。
　　 本文作者查閱和追蹤了國內(nèi)外相關(guān)研究，分析了數(shù)字化造船對胎架自動化的需求，歸納總結(jié)

2、了現(xiàn)有各類通用胎架的結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)，提出了符合數(shù)字化造船裝備要求的胎架新功能條件。在上述研究的基礎(chǔ)上，研發(fā)設(shè)計(jì)了一種新型通用數(shù)控胎架，對胎架的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)途徑給出了一種解決方案。
　　 本數(shù)控胎架的設(shè)計(jì)基于通用型數(shù)控胎架功能的需求分析，提出了幾種可行的胎架結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)方案，并采用多因素模糊綜合評價法對各方案進(jìn)行了評價，選擇最優(yōu)方案進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。數(shù)控胎架主結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)是以5～10萬DWT船舶分段為應(yīng)用對象，顧及船體分段曲形的適應(yīng)程度

3、，分段裝配作業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)條件，胎架調(diào)形等作業(yè)的便捷、安全、可靠，對操作工人的文化技術(shù)水平要求，胎架制造成本等諸多因素，對數(shù)控胎架單體的機(jī)械功能進(jìn)行了模塊化分解，將胎架分解為指令執(zhí)行機(jī)構(gòu)和支撐機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，使得本數(shù)控胎架的結(jié)構(gòu)既可以滿足數(shù)控要求，又可以在發(fā)生停電等突發(fā)事件時采用純機(jī)械調(diào)整確保操作的連貫性。
　　 本文重點(diǎn)進(jìn)行了數(shù)控胎架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對胎架結(jié)構(gòu)的絲杠、上下立柱強(qiáng)度及穩(wěn)定性進(jìn)行了校核，分析其最大承受載荷，為加載分段時提

4、供依據(jù)。選擇我國某大型造船企業(yè)建造的50500 DWT化學(xué)品船尾部總段對數(shù)控胎架進(jìn)行了承載實(shí)例分析。
　　 本文對胎架的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了初步構(gòu)想，控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要從硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和控制程序開發(fā)兩方面進(jìn)行。在控制系統(tǒng)的類型選擇方面，考慮選擇電氣控制系統(tǒng)，簡要設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并對控制程序提出初步設(shè)計(jì)思路。
　　 限于研究水平與研究條件，本文還存在許多不完善之處。如：胎架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核時對模型分段進(jìn)行了簡化，對胎架控制系統(tǒng)僅