底架端部制造工藝

黃林　范明保　張力

摘 要：本文詳細介紹了高速動車組鋁合金車體制造中一種底架端部的制造工藝、工藝難點及控制措施，對各生產企業在鋁合金車體底架端部的制造生產上具有一定的借鑒和指導意義。

關鍵詞：鋁合金車體 底架端部 車鉤面板垂直度

1 前言

在鋁合金車體結構中，底架端部為鋁合金車體底架的重要組成部分，是承擔著連接車廂的受力承力的重要結構。因此要保證底架端部關鍵尺寸尤為重要，其中包括車鉤面板的垂直度，車鉤面板距車端距離、底架端部的平面度等。

2 工藝流程簡介

高速車鋁合金車體底架端部的制造工藝如下，參見圖1：

2.1 階段一（圖2）：車鉤座組焊及加工與牽引梁組焊及加工為并行工序。車鉤面板與兩個牽引梁進行組對焊接，將車鉤座組成作為定位基準，保證焊縫組對間隙為3mm（使用3mm或者4mm厚不銹鋼墊片夾持在焊縫中間），進行定位焊及焊接。

2.2 階段二（圖3）：一、二位端部與底板組成進行組對焊接，利用工裝將兩部件分別定位夾緊，為保證在底架端部整體焊接完成之后一、二位端部與底板組成垂直，將一、二位端部向外側預制一定傾斜角度。

2.3 底架端部組焊（圖4、圖5）：料件落入工裝后，長度和寬度方向以平臺定位為基準，型材之間的焊縫組對間隙為2-3mm（使用2mm或者3mm厚不銹鋼墊片夾持在焊縫中間），然后緊固平臺上的壓緊裝置。同時在焊縫背面增加1mm墊片，預制1mm反變形。完成焊接。將牽引梁與工裝連接并夾緊，之后牽引梁定位工裝與合成工裝進行定位夾緊。完成階段一與底板的焊接，將側立板落入工裝中，使用頂針及F型卡子對側立板進行定位夾緊。

完成全部焊接后再進行連接板組焊，將連接板落入工裝中，對連接板進行定位及預壓緊，之后落入端部組成，調整尺寸，以工裝一側定位連接板，前端板距離定位塊距離10mm（-2，+2）mm，前端板距離定位塊距離差不超過3mm。

3 工藝難點及控制措施

3.1 車鉤座牽引梁組成間距及垂直度控制措施如下：

3.1.1保證兩牽引梁組對間距大于理論尺寸2mm，焊前預制2mm反變形，并使用工裝進行夾緊；

3.1.2焊接順序為先焊接內側焊縫，后焊接外側焊縫，焊接由短邊位置起弧。

3.1.3焊后加工，車鉤座鉆孔及加工4mm深車鉤面，以及對下平面整體加工平面。下平面預留5mm加工余量用于保證垂直度關系。

3.2底架端部組焊時，車鉤座與底板組成、連接板都有垂直度要求，同時保證連接板與底板平行，控制措施如下：

3.2.1使用工裝保證車鉤面與工裝垂直，在組焊時使用工裝將車鉤面固定，進行階段一與底板的組焊；

3.2.2在階段一組焊完成后整體加工，在一套工裝中加工車鉤面板及階段一下表面（與連接板相接面）；

3.2.3將端梁組成與連接板進行組對，再次檢測底板與連接板之間間距，保證公差在1mm以內，前端板與工裝定位之間間距公差2mm以內。

3.3前端板兩側圓弧區域與裙板相配合，需要保證前端板與裙板連接時無閃縫，控制措施如下：

在前端板兩側圓弧板單件寬度方向上各增加3mm工藝放長量，在裙板與前端板焊后進行磨平。