重慶As構(gòu)架加工工藝技術(shù)研究

王成菲 姚偉 祁光威 邱夢(mèng)娟 張克木

摘要：重慶As構(gòu)架為全焊接結(jié)構(gòu)，整體鋼性差，結(jié)構(gòu)比其他動(dòng)車(chē)組和城鐵車(chē)更緊湊，加工精度高，加工部位多，加工難度大。文章通過(guò)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、所用加工設(shè)備、加工工裝、結(jié)合加工刀具等方面詳細(xì)闡述了該構(gòu)架的加工技術(shù)，并通過(guò)生產(chǎn)試制驗(yàn)證了該加工技術(shù)方案的可行性和合理性，為指導(dǎo)構(gòu)架加工提供一定的參考數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：As構(gòu)架；加工；工裝；工藝

引言

重慶AS車(chē)是適用于重慶市山地、丘陵為主，地形高低懸殊的山城地理特點(diǎn)而開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的新型地鐵車(chē)。為適應(yīng)重慶市山脈起伏的特殊地貌環(huán)境，增強(qiáng)車(chē)輛通過(guò)小曲線的能力，轉(zhuǎn)向架采用輪盤(pán)制動(dòng)方式，固定軸距按2200mm設(shè)計(jì)，并適應(yīng)重慶市軌道交通集團(tuán)提供的限界和B2型地鐵車(chē)輛限界要求，滿(mǎn)足了重慶市軌道交通限界要求同時(shí)適應(yīng)國(guó)標(biāo)限界，具有全國(guó)推廣的潛力、填補(bǔ)了我公司目前產(chǎn)品平臺(tái)缺少2200mm軸距輪盤(pán)制動(dòng)轉(zhuǎn)向架的空白，豐富了我公司平臺(tái)產(chǎn)品的類(lèi)型。

在進(jìn)行重慶AS構(gòu)架加工期間期間經(jīng)歷了摸索、失敗、到成功的過(guò)程，現(xiàn)在把試制過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總結(jié)一下，以供各位同行借鑒。

1 構(gòu)架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及圖紙分析

構(gòu)架分為拖車(chē)構(gòu)架和動(dòng)車(chē)構(gòu)架，均為H型鋼板和無(wú)縫鋼管焊接結(jié)構(gòu)。因固定軸距為2200mm相對(duì)其他A型2500mm車(chē)減少300mm，整個(gè)構(gòu)架結(jié)構(gòu)更加緊湊。

2 構(gòu)架加工工藝

2.1 加工工藝流程

構(gòu)架加工利用2套工裝分二步加工，均在數(shù)控龍門(mén)銑床上完成。劃線工序檢查所有加工部位，注意焊接變形造成的加工量不足或位置超差現(xiàn)象。在仔細(xì)檢查平面加工量的同時(shí)，注意加工后孔壁厚度是否滿(mǎn)足要求。構(gòu)架垂向孔在龍門(mén)銑床上鉆底孔，搖臂鉆上完成孔及螺紋的最終加工。側(cè)向孔及螺紋在龍門(mén)銑床上加工完成，但小于M16的側(cè)向孔螺紋均采用手工攻絲。

2.2 加工難點(diǎn)

◆構(gòu)架劃線

在構(gòu)架劃線時(shí)，保證劃線基準(zhǔn)和焊接基準(zhǔn)嚴(yán)格統(tǒng)一。在劃線時(shí)要?jiǎng)澇鏊屑庸げ课坏某叽缇€，考證加工量是否均勻，局部最小處不得小于1mm。劃線時(shí)尺寸如不符合要求應(yīng)立即將構(gòu)架返回焊接進(jìn)行調(diào)整。

空氣彈簧孔加工

本構(gòu)架側(cè)梁作為附加氣室，空氣彈簧孔處有通向附加氣室的孔，為防止鐵屑進(jìn)入氣室內(nèi)，在構(gòu)架二步加工前，將工藝堵放入空氣簧座孔內(nèi)，與氣室隔離并在二步構(gòu)架加工完成后，卸下工件取出工藝堵，用磁鐵和鐵鉤清理出孔內(nèi)的鐵屑。

制動(dòng)連接座板孔加工

為防止制動(dòng)盤(pán)的偏磨問(wèn)題，制動(dòng)連接座板φ28孔垂向加工尺寸要求嚴(yán)格為35±0.1，但該制動(dòng)連接座板從結(jié)構(gòu)上分析為懸臂結(jié)構(gòu)，剛性較差，容易產(chǎn)生變形，在加工中易發(fā)生震顫現(xiàn)象導(dǎo)致加工加工尺寸很難合格，從加工工藝上來(lái)說(shuō)工藝性不好。為解決此問(wèn)題，在設(shè)計(jì)構(gòu)架一步加工工裝時(shí)，在制動(dòng)連接座板孔兩側(cè)增加輔助支撐，保證制動(dòng)連接座板加工時(shí)穩(wěn)定不顫動(dòng)。同時(shí)在對(duì)在該部位裝夾時(shí)要求保持在自然狀態(tài)下夾緊，先予夾緊固定支撐上的壓板，保證夾緊后位置不變，用磁力表校核夾緊，注意兩端力量均勻，最后緊固固定支撐上部壓板，將夾緊變形控制到最低。加工時(shí)采用鉆孔-半精鏜-精鏜多次加工的方法，加工過(guò)程中多次測(cè)量，保證尺寸合格。

As構(gòu)架結(jié)構(gòu)緊湊，橫梁鋼管壁薄且需要焊接電機(jī)吊座組成、縱向梁組成、立板、牽引拉桿座等料件，焊接量大，尤其是電機(jī)吊座處焊接量更大，導(dǎo)致電機(jī)吊座下部向橫梁中心焊接收縮嚴(yán)重，導(dǎo)致電機(jī)吊座下部安裝孔座板加工量小，此處板厚，很難保證設(shè)計(jì)要求的電機(jī)吊座下部安裝孔座板厚度30（-2，+3）的要求。為解決這個(gè)問(wèn)題在焊接時(shí)為防止電機(jī)吊座焊接內(nèi)時(shí)變形較大，在電機(jī)箱吊座組對(duì)時(shí)，將蓋板做了2mm反變形，用以保證焊后滿(mǎn)足要求，同時(shí)在機(jī)加劃線時(shí)對(duì)該處嚴(yán)格控制。

3總結(jié)與建議

以上措施實(shí)施后，As構(gòu)架加工結(jié)果良好

As構(gòu)架這個(gè)轉(zhuǎn)向架，有別于我們其他城鐵客車(chē)、鐵路客車(chē)等車(chē)型的轉(zhuǎn)向架，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)比較大膽，組焊、調(diào)修、回火處理工藝也比較難以操作，加工工藝更是困難重重，通過(guò)這次試制，我深刻的體會(huì)到，如果思路正確，方法得當(dāng)，會(huì)達(dá)到事倍功半的效果，這次試制為As構(gòu)架、剛性差的零部件加工、定位、裝夾奠定了基礎(chǔ)，開(kāi)辟了先例，我希望各位同行能給予批評(píng)指正，對(duì)經(jīng)驗(yàn)借鑒與利用。

參考文獻(xiàn)

[1]楊叔子.機(jī)械加工工藝師手冊(cè) .機(jī)械工業(yè)出版社

[2]柳青松.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)與應(yīng)用 化學(xué)工業(yè)出版社

（作者單位：中車(chē)長(zhǎng)春軌道客車(chē)股份有限公司）