船體曲面板成形加工接觸式測量裝置——數(shù)控樣箱研制.pdf

1、船體曲面外板尤其是艏艉段曲率變化較大的外板，其形狀檢測是船舶建造過程中的必要環(huán)節(jié)。目前船廠對曲面外板的主要檢驗工具是木質(zhì)樣板、活絡(luò)樣板和木質(zhì)樣箱。但它們具有如下固有缺陷：a.工具本身制作工藝復(fù)雜，且費時、耗材；b.工具的制作和使用耗時會影響生產(chǎn)進(jìn)度；c.工具的存儲占用了大量的空間，并且易損變形。d.木質(zhì)樣板、樣箱不能循環(huán)使用，其全過程都會產(chǎn)生污染和浪費。木質(zhì)樣板、活絡(luò)樣板和木質(zhì)樣箱的上述缺點背離了現(xiàn)代造船模式的發(fā)展方向。
　　數(shù)控

2、樣箱作為一種直接利用計算機(jī)輔助船舶建造系統(tǒng)所提供的船體外板樣箱數(shù)據(jù)自動成形的檢測設(shè)備應(yīng)運而生。船體曲面外板形式多樣，造成木質(zhì)樣箱結(jié)構(gòu)各不相同?；谀举|(zhì)樣箱原理的數(shù)控樣箱，為了滿足大多數(shù)船體外板的檢驗要求，其結(jié)構(gòu)尚有較大的優(yōu)化空間。改進(jìn)后的數(shù)控樣箱，在使用工藝制定和成型精度控制兩方面都應(yīng)符合船廠實際和相關(guān)規(guī)范的要求。對數(shù)控樣箱的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、使用工藝制定和成型精度控制是本文的主要研究內(nèi)容。
　　本文首先介紹了船體外板形狀測量的主要方法和

3、設(shè)備的研究現(xiàn)狀，指出了現(xiàn)有工具的特點的不足。而后統(tǒng)計和分析了各種典型木質(zhì)樣箱結(jié)構(gòu)，同時依據(jù)船體外板加工工藝，最終確定了數(shù)控樣箱優(yōu)化設(shè)計技術(shù)參數(shù)。根據(jù)既定設(shè)計參數(shù)對數(shù)控樣箱進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，并完成了數(shù)控樣箱樣機(jī)的制作。
　　依據(jù)數(shù)控樣箱樣機(jī)，本文對數(shù)控樣箱的操作流程和數(shù)控樣箱在彎板車間的使用流程進(jìn)行了制定。為控制數(shù)控樣箱的成型精度，本文又分析了其系統(tǒng)誤差的構(gòu)成及其相互關(guān)系，并提出了數(shù)控樣箱誤差控制的方法，重點介紹了樣條夾產(chǎn)生誤差的計算