尺寸链在动车组装配工艺中的应用研究论文_石超,强治政

尺寸链在动车组装配工艺中的应用研究论文_石超,强治政

中车长春轨道客车股份有限公司检修运维事业部检修运维工程技术部 吉林长春 130062

摘要:对于在高速动车列车组的组成中的部件构成相对比较多,并且对于各个部件之间的相对安装定位以及与各个尺度之间有着非常复杂的关系。正是因为之间的复杂关系所以使得在实际的施工环境中,单个部件不能只是满足某一种尺寸限定的条件,需要从多个方面同时满足多种尺寸上面的要求,因此会为整个施工带来非常大的施工难度。针对于以上出现的问题本文主要从动车的施工角度出来,对现有的动车组装配工艺进行了详细的探讨尤其是对于尺寸链在动车组装配的工艺中本文展开了详细的叙述与探讨,希望本文能够对日后的尺寸链在动车组装配中工艺的研究起到一定的借鉴与引导的作用。

关键词:尺寸链;动车组装;应用研究;发展应用

引言:

为了能够更好的解决高速动车列车组含有较多且较为复杂的部件安装关系,需要对安装所涉及到的各个零件的相关尺寸进行严格精准的控制,并且还需要按照安装顺序来进行连接,需要对安装过程有严格的把控这样才能够避免因为连接顺序从而影响到的装配精度问题。在安装过程中,首先需要够成一个相对封闭的外形。对于满足这一点装配的总体称之为尺寸链,本文主要详细的分析并介绍了装配尺寸链的相关概念以及在高速动车上装配尺寸链的相关方法,与最后如何拆卸装配尺寸链,并希望本文能够为大家提供一个真实可靠的理论供大家在日后发展研究与工作方面参考。

1、尺寸链的基本概念

尺寸链的作用其实就是用来分析与研究整体动车组装配以及各个零部件之间精准度关系的基本理论。需要在对整机、部件的装配精度进行充分的考虑与分析,并需要保证零件加工精度的前提下,还需要对零件尺寸公差以及位置公差进行合理化的确定,当以上步骤都完成后才能够对尺寸链计算方法进行应用。在动车组装配尺寸链工艺工作进行之前首先需要对尺寸链的基本概念进行深刻的了解与探讨:

首先,尺寸链的安装是安装在动车组加工或者是机器的装配过程中,由各个相互关联的尺寸来形成一个封闭的尺寸组。例如:加工一台阶轴,轴的方向、长度以及各个尺寸所包含总长度,组成的封闭的尺寸组,或者是孔与轴装配之后所留下的孔的尺寸,以及轴的尺寸,间隙所组成的封闭式尺寸组,这一系列都能够称之为尺寸链。对于每一寸够成尺寸链的尺,则称之为尺寸链的环,其中对于最后所形成的尺寸换则称之为封闭环。比如在动车组尺寸链的装配工艺中,对于在加工台阶轴的过程上,需要对轴的总长以及各个台阶的长度将进行严格的把控,最后那个自然形成台阶的长度就是封闭环。再比如对于孔以及轴装配的间隙的时候,则是在孔和轴的尺寸大小确定之后自然形成的封闭环。在整个尺寸链中对于除了外部其余尺寸的封闭环之外的其余尺寸则统称之为组成环,对于组成环还会有这增环以及减环这两种不同类型的区分,增环就是在外部以及组成条件不变的情况下,当自身的尺寸增大的时候,封闭环也会随着增大而增大。减环亦然,只是当自身尺寸增大的时候,封闭环会随着增大而有所减少。因此可以得到,不论是对于那种尺寸链来说都至少有三种环组成。

其次:对于封闭环的极限尺寸以及公差介绍。封闭环的基本尺寸其实就是等于所有的增环基本尺寸的和减去减环所有尺寸之和的差,为了计算方便可以将增环所有的尺寸值作为正值,将减环的尺寸值作为负值,将二者的值进行相加最终得到封闭环的基础尺寸。封闭环的基本尺寸其实就是各个组成基础环之间的代数和。有一种特殊的情况那就是如果当所有的增环都是最大极限的尺寸,这时候所有封闭环就是最大极限尺寸。当所有的减环都是最小极限尺寸,这时候所有的封闭环就为最小极限尺寸。

2、尺寸链在应用动车组装配工艺中的计算方法

2.1设计计算技术

设计计算的计算方法其实就是指在已知封闭环的极限尺寸的数据和各个组成环的基本尺寸数据下,对各组成环的极限偏差进行计算。尺寸链在动车组装配的工艺中需要对这种计算有大量的应用,因为此计算方法能够计算出部件之间详细的配装精度,并对尺寸公差以及极限偏差的计算准确,通过根据对数据计算的结果分析将封闭环的公差科学合理的分配到各组成环中,能够满足高速动车组高精准度的要求

2.2校核计算技术

校核计算其实就是指已知的各组成环的基本偏差以及基本尺寸,通过已知条件来计算出封闭环的基本尺寸以及极限偏差。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种运算最主要的应用是在校对零件图上标注的各个组成的极限偏差以及基本尺寸在加工之后是否能够满足设计图纸上的相关技术要求。

2.3工艺尺寸计算技术

工艺尺寸的计算其实就是指通过对已知封闭环和一些组成换的极限偏差以及基本尺寸,然后通过对某一组成环的极限偏差以及基本尺寸的计算校对,来得到总体尺寸链的工艺情况。对于此计算方法最长用的地方就是在零件加工过程中对某工序所需要的具体尺寸,这样球的尺寸具有非常高的准确性,工序尺寸能够直接标注在图样上。

3、尺寸链在动车组的装配原则

在动车组使用尺寸链工艺最主要的目的就是为了解决装配的精度问题,在具体的建立与查明尺寸链的过程中需要严格按照以下装配原则。

3.1确定封闭环

对于整个装配工作中,最重要的要求就是能够保障装配精度就是封闭环。只有将封闭环确定好才能展开以下工作。

3.2将组成环查明,并将尺寸链图画装好

查询组成环可以使用如下方法,即从封闭环的任何一端作为起点,将装配精度有关的各个零件的尺寸沿着装配精度所要求的方向依次首位进行相连,直到将最后一个封闭环的另一端连接起来才停止,这样就会形成一个封闭的尺寸图,图上的各个尺寸就是组成环。

3.3对组成环的性质判断

在完成上述画出装配尺寸链图之后,还需要按照具体组成环的定义来对组成环的性质进行一定的判别,即上面所述,相应增减环的性质。

4、尺寸链在动车组装配中常见的问题以及解决方案

4.1尺寸链的提取问题以及解决方案

在动车组装配工艺中不论是对于尺寸链的装配问题还是尺寸问题,都需要从实际出发,需要严格按照零件装配的先后顺序进行加工。在对于高速动车组出现的装配尺寸链问题,如果是装配零件的相关尺寸具有较好的对称性那么问题应该就是出在对称中心尺寸链的起始尺寸上。对于这一点就需要在绘制尺寸链中以及安装过程中严格的按照顺序进行绘制以及加工。

4.2尺寸链的封闭环判断问题

尺寸链中最后形成的尺寸就是封闭环,如果尺寸链在动车组装配的过程中对封闭环进行误判或者判断不准确,就会导致对增环以及减环的判断出错,使用错误的判断结果计算所产生的数据也是错误的,尤其是在高精准度的动车组装配工艺,出现错误对后续的工艺进行有着很大的影响,最直接的影响就是封闭环内所有零件在装配完成之后内部会形成较大的间隙,或者是出现过量尺寸导致不能安装的问题。从而对整个工艺尺寸链的应用工艺有着非常不利的影响。因为封闭环具有非常特殊的地位,它的形成是需要其它经过直接测量的尺寸在加工完成后形成,针对此点就需要工作人员严格的按照封闭环判断要求进行判断。

结束语;

综上所述,本文主要对尺寸链在动车组装配工艺上的计算方法,主要特征,装配原则以及最后的在动车组装配中常见的问题及解决方案进行了详细的分析,希望通过本文的分析与介绍能为尺寸链在动车组装配工艺中起到一定的指导与引领作用。

参考文献:

[1]孙涛;A公司动车组全寿命周期的风险管理研究[D];青岛大学;2017年

[2]徐骄阳;动车组制动系统检修体系研究[D];中国铁道科学研究院;2017年

[3]王海洋;动车组牵引传动系统的仿真研究与模拟教学装置设计[D];石家庄铁道大学;2017年

[4]罗荣辉;动车组交路计划编制相关问题研究[D];兰州交通大学;2017年

论文作者:石超,强治政

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/4/25

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