120km/h内置轴箱转向架构架制造技术论文_张西洋 闫文云 姜斌 李春来 刘国田

120km/h内置轴箱转向架构架制造技术论文_张西洋 闫文云 姜斌 李春来 刘国田

摘要:介绍了一种内置轴箱转向架构架的基本结构组成,分析了构架制造工艺的技术重点和难点,确定了制造工艺方案,给出了构架主要组成部分的工序,结合相应工序设计工装设备来满足产品组装工艺要求,最后针对生产制造过程中出现的主要工艺问题进行分析并通过有效的工艺方案解决。

关键词:转向架构架;内置轴箱;制造工艺

1引言:

内置轴箱转向架是公司重点研制项目,内置轴箱转向架与外置轴箱转向架的主要区别是轴箱位于车轮外侧或者内侧,具体上的差异体现在构架的结构上,内置轴箱转向架构架结构尺寸较紧凑,横梁侧梁都有相应缩小,因此与外侧置轴箱转向架相比,内置轴箱转向架能够有效的降低转向架的重量、减短构架轴距,具有重量轻、曲线通过性能优等许多优良的动力学特性。

转向架作为列车的核心部位而构架作为转向架的核心部件,其制造工艺水平决定了列车稳定运行性能与安全质量。本文重点介绍内置轴箱转向架构架制造工艺,结合实际生产过程中遇到的工艺难点进行详细的分析研究,得出具体有效的解决方案,归纳总结经验,为后续类似结构转向架构架制造工艺提供一些参考。

2转向架构架组焊前期准备

2.1单件备料准备

本文所介绍的转向架构架主体主要由钢板组焊而成,部分零件使用锻、铸件。构架所需钢板的备料工艺流程为:下料-加工-打砂-成型。

2.2工装准备

参考构架三维模型,设计组装工装。所需工装有:横梁组装工装、侧梁工装、构架工装及附件工装。工装需要满足定位准确,装卸便利,操作简易等要求。

3转向架构架整体制造工艺

转向架构架为“H”型,主要由侧梁组成、横梁组成、附件组成三大部件组成,其中每一个部件都是一个组焊件,都是由钢板组焊而成,焊接量大且钢板薄,厚度在8mm与10mm较多,受焊接热变形影响大。

3.1侧梁组成制造工艺

根据侧梁模型结构结合焊接要求将设计侧梁组成工艺流程为:组装立板与筋板-组装下盖板-焊接内腔-组装上盖板-焊接-调修-组装拉杆做、筋板-焊接-交验调修;

3.2横梁组成制造工艺

根据横梁模型结构结合焊接要求设计横梁组成工艺流程为:立板与盖板组装-焊接-调修-组装筋板、电机吊座安装座-焊接-调修-交出;

3.3构架组成制造工艺

根据横梁模型结构结合焊接要求设计横梁组成工艺流程为:制动吊座组装-焊接-调修-构架一次组焊接二次组焊-调修-热处理-三次组焊、交出;

构架一次组装:构架一次组装:组装侧梁、横梁、侧梁预组装件、中间上盖板、焊接背板。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照构架焊接图:调整各部位尺寸,构架两侧侧梁纵向中心线距构架中心550±1mm,构架四角高度差≤1mm。各部尺寸符合要求后夹紧各件,夹紧后复核定位尺寸,不符合时调整定位后重新夹紧。

构架二次组装:按照构架焊接图纸组装制动吊座组成、横向减震器安装座、空簧座板、围板、垂向减震器安装座、小围板、C型槽、横向止挡板、高度阀安装板、端部筋板。

构架三次组装:将三维划好线构架吊运至马凳上,按照构架焊接图,三维划好的线进行组装接地块

4构架重要部件制造困难及解决方案

4.1侧梁组成制造困难及解决方案

侧梁组成由上盖板、下盖板、内立板、外立板、筋板组成。上盖板、下盖板、内立板和外立板都是折弯件,且折弯处尺寸要求很高,上、下盖板与立板直线接触部分间隙需小于1mm,圆弧处间隙需小于1.5mm。侧梁的设计结构上盖板比下盖板短,组装侧梁时要求上盖板两端与两端筋板相同位置,使该筋板板厚部分起到焊接垫板的作用。因为焊接收缩,侧梁组焊后长度方向会缩短。使用折弯样板来确保折弯件的尺寸满足装配要求,对于焊接后侧梁长度会收缩变短的问题,则需要根据经验对单件进行工艺放量,放量的同时还要考虑到折弯过程对钢板的延展性影响。最后对内、外立板总长放量6mm,下盖板总长放量6mm,考虑到上盖板端部与端部筋板搭接要求及上盖板最后组焊,将上盖板中间部分放量2mm但总长度与设计图纸一致。侧梁宽度方向相对立板伸出量过小,伸出部分上、下盖板间距会收缩变小,需要调修。侧梁也会因为焊接因素发生扭转、旁弯、低头等变形,可以通过调修来修正。

4.2横梁组成制造困难及解决方案

横梁结构相对简单,主要由上盖板、下盖板、立板、电机吊座安装座等组成。因横梁中间空间位置较小,为避免横梁中间焊接后收缩变小,影响后续装配空间不足,在横梁上、下盖板放量时需将中间孔放大。组装横梁方案:先组装焊接立板与上、下盖板,构成一个稳定箱体。再组焊电机吊座安装座,横梁整体变形量小,调修量小。经过实践证明方案二更优。

4.3附件组成制造困难及解决方案

构架两侧附件组成在转向架中的作用是安装空簧,其制造难点主要体现在与侧梁对接时装配困难。侧梁焊接后上下盖板宽度方向相对立板伸出量过小,与附件组成对接侧伸出部分,侧梁上下盖板间距不易通过调修支撑复位。为了保证附件组成与侧梁组成对接处上、下盖板平面高度差小于1mm,需对构成附件组成的单件尺寸高度放量减小,比设计尺寸减短2-3mm。

5结束语

本文介绍了一种内置轴箱转向架构架基本结构特点,详细的剖析构架结构制定制造工艺,结合实际生产中遇到的制造困难,对困难产生原因进行了分析,得出合理的工艺方案解决。通过采用该工艺方案,使得内置轴箱转向架构架能够稳定产出,为后续类似结构构架产品提供经验。

参考文献:

[1]段连祥,孙浩.Y25型转向架焊接构架制造工艺[J].接车车辆工艺,2012,(5)

[2]陈志平,陈陡悠,渠源.ZMA100型转向架构架侧梁焊接工艺[J].机车车辆工艺,2012,(5)

[3]刘志平,崔岩,王立夫等.地铁车转向架焊接工艺[J].焊接技术.2011(8)

[4]李娜,张文文,李群等.锥形件一次成形不起皱条件下的质点径向位移[J].锻压技术,2017,42(8)

[5]王祖民.HXD3B型机车转向架构架制造工艺分析[A].2011年“天山重工杯”全国机电企业工艺年会暨第五届机械工业节能减排工艺技术研讨会论文集[C].2011.

[6]姜斌,宋学毅,臧宗波等.250 km/h动车组转向架构架制造技术[J].城市轨道交通研究,2015,18(6)

论文作者:张西洋 闫文云 姜斌 李春来 刘国田

论文发表刊物:《科技中国》2018年4期

论文发表时间:2018/8/10

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