阿根廷准轨漏斗车端柱组成制作及工艺分析

阿根廷准轨漏斗车端柱组成制作及工艺分析

林飞、邱涛、张文胜、王超

中车长江车辆有限公司  湖北省武汉市  430212

摘要:漏斗车端柱是漏斗车端墙组成的重要部件，与其它零部件相比较，由于该零件是车辆的主要承载零件，所以该零件的作用显得更为重要。本文根据岗位生产作业指导书，并结合自己的操作实践经验，就阿根廷准轨漏斗车端柱组成制作进行产品说明，发表了自己的观点与看法。

关键词:  阿根廷准轨漏斗车端柱组成工艺分析

前言:  为了满足我国铁路和国际市场日益增长的多品种，小批量的运输需求, 铁路货运向着重载、多品种、多功能方向发展。公司为适应市场需求，先后开发了澳大利亚车、根阿根廷准轨漏斗车等多个品种车型，以适应市场需求，也充分体现了铁路货运的重要性。

阿根廷准轨漏斗车为阿根廷准轨漏斗车端墙组成部件，安装在端墙外侧，分左右件，其作用是对端墙的强度起加强和支撑作用。

产品组成

产品由端板、端柱、补强环1、补强环2、补强板组成。

制作工艺分析

  该部位由多个配件装配而成，分左右件对称布置。其中端板的切割、补强板、端柱长度和斜口的切割都由其他工序完成，只在本工序进行总体装配。本工序只进行补强环的煨弯成型和部件的总体装配。本文主要对补强环的制作工艺和端柱组成的总体装配工艺，结合本人的实际工作经验进行分析和介绍。

补强环的煨弯成型

煨弯成型工装

  工装的制作是根据零件成型后的内部轮廓尺寸设计制作的。其作用是在零件煨弯成型时，对工件进行成型支撑，起到保证其内部的形状和尺寸作用。使用时，需辅助加热设备和C形钳等其他工具完成工件的制作。

零件煨弯成型

  补强环用板厚为5㎜，宽50㎜的扁钢制成。其成型方式可采用冷弯成型或热弯成型两种方式。冷弯成型时，由于材料的刚性较大，且各部位弯曲弧度不一致，零件的成型形状和尺寸不易控制，生产效率低。而热弯成型时，其成型后形状、尺寸相对稳定，生产效率高，劳动强度小，故成型时宜采用热弯成型。成型工艺如下：

下料

  首先需计算其展开长度。根据零件的图样，计算出展开长度。由于零件结构较复杂，弯曲部位多，弧度不一样，且在煨弯时需加热，因此需留30㎜～50㎜的工艺余量，待与端板装配完成后切除。

  由于零件展开长度较长，宽度较窄，如采用剪板机剪切下料，则易产生较大的扭曲和旁弯变形，不便于成型，可采用变形相对较小的数控切割方式下料，再进行矫平即可进行煨弯成型。

煨弯成型

  首先确定接缝位置。两加强圈的接缝位置都选择在较长直线段偏离中心50㎜左右的部位。若选择在较短直线段或圆弧部位，则这些部位由于刚性相对较大，在后序与端板的装配时不便于装配。

  煨弯成型时，首先利用长条形的垫铁和C型钳将原材料与煨弯模夹紧。利用垫铁的目的是增大直线段的夹紧长度，保证直线段与胎模尽量相贴，在煨弯过程中不受在煨弯圆弧部位时影响而产生弧度变形，保证零件煨弯后的形状精度。

  接缝处的直线端夹紧后，开始对圆弧成型部位进行加热，在加热到一定的温度和范围后，对原材料施加一定的外力，使其沿胎模产生所需的圆弧变形，形成所需的弧度后，进行夹紧定型，再利用长条形的垫铁和C型钳对第二段直线段进行夹紧，对第二圆弧部位进行加热、煨弯成型。依次完成所有煨弯，直至工件成型。整个煨弯过程中，需乘热对不规则成型部位进行矫正。

操作过程中要注意以下事项：

  1.煨弯过程中，始终保持原材料的边缘与工装平台相贴，以防止工件成型后产生扭曲变形。

2.所施加的弯曲外力不宜过大，速度不宜过快，随时根据材料与胎模的贴合情况进行调整。必要时，利用手锤对圆弧部位的成型情况进行修正，保证圆弧部位成型后的形状精度。

3.圆弧段较长时，在煨弯过程中，应利用C型钳对已成型的圆弧部位进行夹紧定形。

4.加热部位和加热范围。加热位置应从圆弧与直线段交界处，且靠近直线段末端位置开始加热，以保证圆弧与直线圆滑过度而避免出现急弯。煨弯过程中，加热设备要随材料的变形情况不断向前移动，移动速度和煨弯速度要相匹配。

加热范围以煨弯点为加热中心，同时要对待弯曲段进行预热，以保证加热和煨弯的同步。加热长度约80㎜～100㎜范围。

5.加热温度。加热温度应适当，过高时，材料完全失去刚度，反而不便于成型，易出现急弯。过低时，材料的刚性没发生改变，不易贴模成型。加热温度以煨弯部位呈樱红色为宜。

  6.所有部位成型后，应与胎模基本相贴，如间隙较大，则无法保证成型后的形状和尺寸精度，不便于后工序的总体装配。成型后的总体形状和尺寸为工艺要求的下限尺寸为最佳，以利于后工序装配。所有部位成型后，还应夹紧定型一段时间，待工件冷却后再脱模，以使工件的尺寸和形状稳定。重叠的直线段余量待工件总体装配后视情况切除。

端柱组成的总体装配

  由于组成该部件的配件较多，整体结构复杂。总装时，应正确合理的使用工装设备，严格遵守操作规程和工艺文件要求，确保部件组装后的各项技术参数达到工艺要求。

上料

  利用天车等设备，依次将端柱、端板、补强环、补强板等各种零配件吊上总装工作台位。由于端柱组成分左、右件，所以应特别注意端柱配件的吊装，同时还要注意端柱的直角边和端部斜口的方向正确与否。

零配件定位、夹紧

  首先将端板和端柱与定位装置相贴定位后夹紧。由于端柱相对与端板的定位在端板的下方，所以要将两配件同时定位。再利用螺旋夹紧装置将端板与端柱和高度支撑相夹紧，保证端板与端柱相贴，同时也保证端板的整体平面度，以便于保证后工序加强圈装配时与端板的相对位置要求。

装配点焊、焊接、打磨

夹紧后，首先对端板与端柱进行点焊连接，确保部件装配后的总体轮廓尺寸精度。

端板与端柱连接后，再利用定位样杆安装补强板。

  两补强环的装配时，无先后装配无顺序要求。装配时，为便于安装，应首先安装与接缝直线段相邻的弧度较小的圆弧部位，因弧度较小的部位刚性较大，装配的难度也较大，故应当先装配，如三角形加强圈的顶端圆弧。圆弧部位安装完后，再装配直线段，依次完成所有部位的装配点焊，仅留最后的直线段，待确定接缝部位的长度后利用手动等离子切除工艺余量，再进行长度和接缝处的点焊、焊接。装配时，为提高生产效率，可借助自制的辅助工具和定位装置完成。

所有装配点焊、焊接完成后，进行相关部位的除渣、打磨，最后将部件翻转，进行反面点焊工序，再吊离工装堆放整齐待交验。

  根据生产工艺要求，在产品生产过程中，需进行产品质量的检验，以保证批量生产时产品的质量，杜绝因工装定位的变形等原因造成产品返工或报废。

结束语

 本论文是根据本人实际工作经验，参考相关资料撰写的。由于本人能力有限，其中必然存在着许多的不足之处，譬如工序安排的合理性、各种定位装置的设计等还有待探讨。本人将在以后的工作中通过不断的学习，对其中不足之处进行研究和改进。

本人在论文的撰写过程中，得到了各位同仁和车间、工艺等部门的大力支持，在此，对给予本人帮助和指导的同仁和专家表示衷心的感谢！

参考文献

1．《铆工工艺学》（第二版）       中国劳动出版社

2．《铆工工艺学》                劳动人事出版社

3．《焊工工艺学》                劳动人事出版社

4．《冷作工艺学》                机械工业出版社

5.《阿根廷准轨漏斗车端柱组成岗位作业指导书》