淺議HXN5B型機車轉向架牽引梁制作過程及操作技巧

陳士恩　陶克儉　楊鎮杰

【摘 要】本文介紹了HXN5B型機車轉向架牽引梁制作過程中備料、成型、裝配等工序的操作要點及出現的問題，并分析產生原因，及解決方法來敘述產品質量控制及保證。

【關鍵詞】轉向架牽引梁；制作過程；操作技巧

中圖分類號： U270.33 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）08-0150-002

Talking about the Manufacturing Process and Operating Skills of the Bogie

Traction Beam of HXN5B Locomotive

CHEN Shi-en TAO Ke-jian YANG Zhen-jie

（CRRC Qishuyan Locomotive Co.，Ltd.Locomotive Manufacturing Company，Changzhou 213011，China）

【Abstract】This paper introduces the operating points and problems in preparation，molding and assembly of the traction beam in the bogie of HXN5B locomotive.It also analyzes the causes and solutions to describe the product quality control and guarantee.

【Key words】Bogie traction beam；Manufacturing process；Operation skills

HXN5B型機車轉向架牽引梁是由HXN5型機車牽引梁改進而來，是機車轉向架中的重要部件，它承擔著轉向架與車體的連接與傳遞動力的作用。轉向架牽引梁的裝配精度和質量將直接影響機車運行的穩定性和安全。

1 牽引梁零部件的備料工藝及質量控制。

（1）牽引梁上各種板材的外形較復雜，所以使用了數控火焰切割機進行切割，切割后零件的形狀與尺寸可基本滿足使用要求。但由于數控火焰切割時受熱不均導致材料的波浪變形和扭曲變形，其中波浪變形會影響裝配精度和產品外觀質量，而板料的扭曲變形是造成牽引梁扭曲變形的主要原因，因此板料扭曲變形矯正是備料中的重要環節，矯正時先用平板機調平波浪變形。再用0.5～0.75mm厚的窄墊條斜向放置在板料上，用摩擦壓力機敲擊，可快速矯正扭曲變形。

（2）中間隔板的尺寸一致性要求較高，特別是上牽引梁內腔的兩塊筋板尺寸公差不一致時，立板兩端間距尺寸公差會被放大，導致后續與轉向架邊梁對接組裝困難，所以在加工前將10～16塊筋板用電焊疊裝起來，再進行整體銑加工，此工藝可滿足隔板尺寸的一致性要求和組裝精度。

2 板料成型方法的選擇

2.1 襯條的彎制成型

襯條的彎制成型是在胎具上使用火焰熱彎，可以有效避免冷彎曲時產生的回彈，可保證襯條在使用過程中與其它各零部件的間隙均勻，提高焊縫焊接質量。

2.2 立板的彎曲成型

立板的彎曲成型，如果使用壓彎模具在壓力機上壓彎，可一次成型，但在壓制過程中，板料會出現偏移，而壓彎前板料長度是加工好的，一旦出現偏移，會使立板左右長度不對稱和扭曲，影響后期裝配的質量。經考慮，使用車間的一臺五百噸數控折邊機進行折彎成型，并通過樣板進行比對，可保證立板的對稱性和中心距尺寸精度要求。

3 組裝的工藝過程及要點

由于牽引梁屬于結構復雜的一種異型梁，內部焊縫較多，焊后應力分布不均，變形復雜，產品的質量難以控制。為了便于焊接的操作，及焊后變形的矯正及探傷，將牽引梁分成了上下兩部份，分別進行裝配、焊接、矯正、探傷后，再組裝到一起

3.1 上牽引梁的組裝

上牽引梁的組裝是在專用裝配胎具上進行的，以便保證批量產品的一致性和提高生產效率。裝配時每一塊板與胎具上的定位擋鐵必須靠緊，不能有間隙。在裝上蓋板前應先將內腔進行一次焊接。

在裝配過程中如按圖紙尺寸裝配焊接后，發現上牽引梁的高度由原來的234mm縮小為231～232mm。尺寸超差。通過分析尺寸變小的主要原因是由于立板與上下蓋板之間是通過襯條點焊來連接的，其連接強度低，焊縫為單邊封底V形角焊縫，且焊縫寬度較寬。焊接后焊縫寬度方向的橫向收縮量較大。致使牽引梁的高度變短。所以立板襯條裝配胎具的定位件尺寸由原來的234mm增大到236mm。這樣可使上牽引梁在焊接冷卻收縮后的高度尺寸保證在234mm±1mm。

3.2 下牽引梁的組裝

下牽引梁的組裝也是在專用裝配胎具上進行的，其中兩塊端板與立板三的相對尺寸精度要求較高，裝配時按正常順序裝配后。由于下立板三與下立板一、二為單面V形坡口連接。焊接后下立板三向內凹陷變形。使端板與立板三的相對尺寸發生變動。所以在胎具裝配前應將下立板三與下立板一、二先裝配到一起，進行焊接、矯正并探傷后，再進行胎具組裝。這樣可保證端板與立板三之間的尺寸精度要求。

3.3 總裝的工藝過程及質量控制

牽引梁裝配的要點是上下牽引梁的中心線必須對正，為了保證總裝質量，使用了專用中心線對位胎具來進行裝配，同時提高了裝配速度和效率。

裝配順序為：

1）由于焊接變形產生的上牽引梁上下蓋板出現的彎曲變形應在總裝前用火焰進行矯正，使平面度控制在0.5mm以內。

2）利用胎具上的定位擋鐵將上牽引梁定位于胎具中。

3）吊裝下牽引梁，并調整下牽引梁的中心線與胎具的中心對位擋鐵對正，同時使下牽引梁的兩塊端板與上牽引梁的下蓋板邊緣靠緊。

胎具在長期使用中，易發生磨損和變形，所以在使用一段時間后，必須對胎具上的定位件尺寸進行檢測和修正，以保證胎具裝配質量。

通過以上措施的實行，使制作出的轉向架牽引梁外形尺寸精度與質量完全符合設計圖紙的技術要求。

4 結論

在生產過程中，通過對生產工藝的摸索與研究，持續不斷的改進各工序操作方法，并從實際出發，選擇合理的胎具形式和工裝設備，不但能縮短產品的生產周期，而且能很好的保證產品質量。