鐵路貨車120型控制閥防盜罩的產品開發

摘 要：文章敘述了我國鐵路70噸級貨車采用的新型120型控制閥防盜裝置的結構特點，技術指標和開發生產用的模具的正確使用方法以及生產工藝的制定。

關鍵詞：120型控制閥防盜裝置；工藝方案；模具正確使用；生產工藝；裂紋；解決方法

1 國內外技術發展及其必要性

1.1 國內外技術發展現狀及趨勢

當前我國鐵路貨車國內運營的貨車，其使用的120型控制閥采用的防盜裝置多為焊接及螺栓組裝結構，設計使用Q235-1型鋼材或耐候鋼材。120閥防盜罩內的中間體，是120型貨車空氣控制閥，加速閥三個閥內有貴重金屬，且防灰塵，由于空間有限以及段修是更換，對安裝螺栓只能加裝開口銷，不能進行螺栓頭部夾扁處理，所以需要加裝防盜罩裝置。同時產品在運行過程中有損壞和丟失現象，更換率高，檢修成本大。為適應鐵路運輸的發展，提高車輛的耐腐蝕性，提高車輛的運用率，降低檢修成本，國內外研究出一種采用新材料拉伸生產的整體拉鉚結構的120閥防盜罩裝置并投入運用，適應了鐵路貨車發展的需要。

我公司開發的新產品120閥防盜罩，包括防盜罩和上蓋板兩種產品，是供給C70E型敞車及X70平車等新造貨車裝用的。8套模具均已制造完成，需要試生產及鑒定合格后，批量生產。

1.2 必要性及可行性分析

由于這種新型的120閥防盜罩裝置在70t級貨車中得到廣泛的認可并在設計中得到廣泛的使用，研究這種產品的生產工藝及裝備就成為貨車生產主導廠的必然。通過研究國內外此類產品的結構特征，形成設計產品、工藝方案、工藝裝備，并形成批量生產的能力。

2 主要研究內容及主要技術指標

2.1 主要研發內容

2.1.1 對新產品的性能、特性進行分析、測試和比較。

2.1.2 根據新產品的性能結合我公司敞車設計、制造工藝對比、更改，直至形成新的工藝設計方案。

2.1.3 投資購置加工模具，增加生產能力，達到年產3000套以上的生產條件。

由于對120閥防盜裝置生產的可靠性、性能要求較高，所需的測量、加工手段先進，并且是批量生產，因此要求相應的裝備技術水平高，效率高，精度高。

2.2 主要技術指標

拉伸表面質量：不得有裂紋、拉傷，表面光潔平整。

沖壓表面質量：剪切面整齊，安裝平面度高。

整體成型尺寸：整體成型良好，無皺褶等。

為了達到項目預期目標，研制了120防盜罩上蓋成型模具兩套、120防盜罩箱體拉伸、沖壓成型模具6套，配置500t壓力機等多臺液壓、沖壓工藝裝備，以適應120閥防盜裝置組成的生產。

項目預期目標：達到年產3000套120閥防盜裝置組成的生產規模，形成120閥防盜裝置組成的系列新產品。

3 實施方案及生產注意事項

3.1 實施方案

本項目采用吸收消化國內外技術，結合我公司實際進行分析改進，自主開發和完善形成新的生產工藝和批量條件。

3.1.1 120閥防盜裝置上蓋（見圖1）的工藝流程

上蓋下料→上蓋成型→上蓋沖裁→檢查存放。

3.1.2 120閥防盜裝置防盜罩箱體（見圖2）的工藝流程

箱體下料→箱體拉伸→箱體切邊→箱體底部沖孔→箱體側面沖孔1→箱體側面沖孔2→箱體上部沖孔、沖缺口→檢查存放。

文章只對120閥防盜裝置防盜罩箱體的開發過程進行論述。

3.1.3 項目實施

針對120閥防盜裝置的組裝尺寸精度高的特點，對沖壓模具均采用滾柱式高精密模架；并選取高精度沖壓設備。

該項目執行時使用設備及設備編號：

3.1.4 試生產

對于模具的合格與否，除外觀，尺寸和數據外，必須經過試生產階段。

（1）模具的制作與鑒定

側向沖孔模（一）毛刺大，修復，其余模具合格。

本次試生產產品共60個，合格56個，增加潤滑后，合格率100%

鑒定結論：模具合格，滿足使用要求，允許生產。

（2）生產工藝的確定及工藝文件的制定

3.2 生產時注意事項

3.2.1等離子下料后，拉伸之前，必須打磨毛刺。

3.2.2拉伸時，采用雙面夾塑料布潤滑方式。

3.2.3涂漆前必須打磨毛刺、整個生產過程中，不得有油污與磕碰。

3.2.4制作料架20個。

3.2.5編制工藝文件一套。

3.2.6編制工藝流程卡一套。

4 批量生產及生產中出現的問題和解決方法

4.1 批量生產

2012年4月1日投產600套，生產工藝、使用設備數據如下表：

4.2 生產過程出現的問題及解決方法如下：

5經濟效益和社會效益分析

該產品的開發，是我公司生產的C70E型敞車及X70平車和長軌車等新造貨車自用的配件，原來是從外廠購買的，經常受到檔期的限制，而且購買價格較高，使公司單車成本增加。

通過對該產品特點及生產工藝和生產成本進行分析，認為如我們自己生產該產品后，不但能滿足自己生產的需求，也能打開鐵路零配件的市場。預計先期共需要投入8套沖壓模具，利用公司現有的高精密設備配套其他工序，即可生產。據估算，生產每套防盜罩的材料費約為267元，加上工時費，每套總成本約為430～510元，按年計劃生產3000套，即可收回全部模具投入費用，按公司新造貨車產量，一年即可收回成本，并且還有盈余?，F在鐵路貨車主流產品還是70噸級，并幾年內不會改變，這樣生產該產品有利于公司降低整車成本，提高整車利潤，該項目的投產對公司將具有較大的經濟效益。另外達產后，又可以外銷，為公司形成多元化市場提供條件，是一項銷路很好的產品。

作者簡介：杜文華（1960，10-）男，遼寧沈陽人，大專，工程師，研究方向：鐵路機車車輛、模具設計。