關于動車組轉向架構架的加工工藝探索

張勝濤

摘 要：動車組轉向架構架的加工是一個精密、龐大、嚴謹的工程，需要在分析、設計、準備、實施等多個方面來完成對構架加工質量的保障。對動車組轉向架構架的研究成為了當今動車發展過程中十分重要的一項內容。動車組轉向架構架加工水平的高低更直接影響著整個動車組質量的保障。該文就動車組轉向架構架的加工工藝分析作為基礎，針對動車組轉向架構架的工藝文件編寫、程序分析加工參數、數控程序的具體編寫以及數控程序檢驗與加工初試等工藝實施展開論述，以期能為該領域的進一步研究提供一些粗淺的參考。

關鍵詞：動車組轉向架構架 動車加工 加工工藝

中圖分類號：TG457.21 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（a）-0063-01

近年來，我國交通建設速度十分迅猛，特別是動車的建設與發展成果在近來十分顯著，為人們的日常出行帶來了極大的方便。而動車生產過程中，動車組轉向架構架的加工具有十分重要的地位，是動車組生產中的核心內容之一。因此，需要重點對動車組轉向架構架的整個加工流程中需要注意的要點進行研究，探討加工過程中的重點內容，才能夠更進一步推動我國動車建設的發展。

1 動車組轉向架構架的加工工藝分析

1.1 加工流程概況

在本研究中，選取了我國東部某著名機車車輛生產企業進行分析，以其動車組轉向架構架的加工經驗為基礎，展開相應的分析。而在整個加工過程中，需要對加工階段進行簡要的劃分，才能夠讓加工工作更為科學化與系統化，如圖1。

如圖1所示，便是整個動車組轉向架構架技工的流程概況，圖中共有三個板塊，其中第一個板塊為工藝分析階段。該階段也可以視為加工的準備階段，包括了結構分析、工裝設計以及設備選擇等，這在下文會詳細提到。第二個板塊為工藝流程確定，即設計較為詳細的加工工藝。第三個板塊是實際的加工工藝應用，通常根據實際加工的具體情況需采取不同的應對措施。在確定了加工準備、工藝流程設計以及工藝實施三個階段的內容之后，才能夠更好地完成下一步的后續加工工作。

1.2 加工準備

加工準備階段主要是進行動車組轉向架構架方面的相關結構分析以及材料設備選擇等一系列工作，并為后續加工流程的完成打下良好的基礎。首先，轉向架構架的結構分析。通常構架結構呈現“H”型行，結構材料與交接模式為焊接鋼結構，包括了縱梁、橫梁、以及周圍的空氣彈簧和焊接附件，在合格的構架中，焊接鋼結構通過一次裝夾加工的方式完成焊接組裝，硬度控制在HB180以下，構架結構具有較為良好的加工性能。其次，要對工裝設計標準進行簡單的規劃，比如四個工藝基準孔的孔徑大小為100mm，并且定位基準塊位于同一個平面上，在設計時需要考慮到實際加工中的裝夾時間，盡量設計使用液壓壓緊的方式進行加工。最后，在設備選擇方面，主要是根據企業自身的加工需求以及加工水平基礎，選擇最合適的相應設備。比如在該企業中選用的便是設備便是一日產的交換工作臺，尺寸為長5m，寬2.5m，龍門通過尺寸為3.3m，主軸的轉量可以達到4 000r/min。該設備屬于目前動車轉向架構架加工中較為先進的一個型號，可為加工水平的提高打下較好基礎。

1.3 工藝流程設計

通常，動車組加工需要對工藝流程進行較為詳細的設計，按照系統的流程實施工藝，才能夠最大程度地保證加工質量。特別是對于動車轉向架構架這種產品體積大，要求質量高，需加工的部位較多的情況，更需要對工藝流程進行適當的分散化設計，從而充分利用生產資源，實現高效率、高質量加工。從前到后，主要的加工流程包括了工藝劃線、基準定位、正裝加工、反裝加工以及尺寸檢驗等等，而在此過程中所使用的設別則包括了劃線儀、龍門銑、五面銑以及三坐標機，需要實際加工中各流程工作人員之間的協調合作。

2 動車組轉向架構架的工藝實施

2.1 工藝文件編寫

在實際的加工中，需要對設計中的工藝文件等數據信息通過數控設備進行編寫，從而讓加工的數據得到全方面的輸入，包括了基本加工步驟、基準定位信息、坐標系信息、程序基準信息等等，這些信息的編寫是后續加工進行的必要條件。

2.2 程序分析加工參數

通過所編寫的一系列加工信息，通過數控程序進行加工參數的進一步分析，對刀具結構、加工尺寸、加工精度、空間結構以及主軸轉速等詳細的各方面加工參數進行分析與微調。比如在該企業的加工過程中，通過程序分析，由于空簧孔徑需到60mm，孔深需到110mm，就需要根據該參數對加工中的刀具結構進行較好地微調與設計，才能夠滿足空簧孔的加工需求。而在通過程序進行加工參數分析的同時，還可以刀具為核心，對加工的工藝順序進行合理的調整，從而避免刀具的頻繁更換，保證加工效率。

2.3 數控程序的具體編寫

在當今對動車組轉向架構架的加工中，實現對加工的控制主要是以數控程序為載體，因此對數控程序的具體編寫與對加工的控制息息相關。通常，程序的具體編寫視實際的構架加工參數以及加工質量需求而定，除此之外，需要對之前的工作準備進行再一次的檢驗，避免工藝控制以及工藝參數上存在遺漏現象。并且，需要考慮到系統通用程序代碼以及二次開發程序代碼的一致性，以便于在實際的生產加工過程中能夠更加方便控制，做到加工控制的實時性、準確性以及穩定性。

2.4 數控程序檢驗與加工初試

不管是軟件完成編程還是人工完成編程，在正式開始構架加工時均需要進行數控程序的全面檢驗，確保程序設計與工作的正常。并且，需要在實際的工藝生產中通過首件試切的方式來對加工設備的工作情況進行檢驗。比如通過進行試切工作，可以對刀具的實際加工尺寸有更為直觀的了解，方便后續批量生產的調整與完善。而如果在首件試切的過程中，發現存在程序瑕疵、刀具不適、工藝紕漏以及工裝不合理等現象，便可以通過PDCA（即全面質量管理活動）進行相應的優化，讓動車轉向架構架的加工工藝更為高效、合理，并且能夠保證構架的高質量完成。PDCA循環通過計劃、執行、檢查、修正等幾個主要階段，完成一個檢查完善環節，多個檢查環節組成PDCA循環，在當今的整個動車生產中有著十分廣泛的應用。

3 結語

隨著當今交通科技的飛速發展以及人們對動車交通需求的日漸提升，動車組轉向架構架加工這種精細化、繁雜化的工作也將步入更高的臺階。換言之，只有確保動車組轉向見的精細化和繁雜化工作無誤，我國動車組才能更為符合交通發展的需求，實現可持續發展。

參考文獻

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