轉(zhuǎn)向架構(gòu)架加工工裝通用化改造

陳懷山 金亮培 吳靜

摘要：轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的加工特點為構(gòu)架加工部位多，構(gòu)架生產(chǎn)量大，因此工裝的使用縮短了加工的輔助時間，提高了生產(chǎn)效率，而工裝的制造成本以及存放區(qū)域，應設備與生產(chǎn)項目不同而間接導致工裝成本與場地不斷增加。本文以標準動車組與PW120E兩個項目加工工裝為載體，從工裝在多品種項目加工到不同設備上的使用進行優(yōu)化改造，以解決工裝新造成本? ? ? 以及新造周期對生產(chǎn)的影響。

關(guān)鍵詞：工裝;通用化; 成本; 效率

在實際生產(chǎn)過程中，轉(zhuǎn)向架構(gòu)架加工的品種與設備新增的先后的不同，導致現(xiàn)有加工工裝無法滿足不同項目在不同設備上的使用。因此工裝通用化研究是必然的趨勢，除了對特定項目在新制工裝上的通用化設計外，現(xiàn)有在產(chǎn)項目的工裝改造不僅降低了新造工裝的成本，也大大縮短了工裝制造與驗證周期。同時提升了實際生產(chǎn)效率。本文以標準動車組與PW120E兩個項目工裝為例，介紹兩種不同的工裝的通用化的改造方案，并取得實際效果。

1、 標準動車組構(gòu)架加工工裝通用化改造

動車組轉(zhuǎn)向架按照時間的先后進行構(gòu)架加工，見表1，三個品種的項目在局部結(jié)構(gòu)上不同，見圖一，在主體結(jié)構(gòu)橫梁與側(cè)梁裝夾位置上相同，見圖二。

（1） 構(gòu)架結(jié)構(gòu)尺寸特點：

（2） 構(gòu)架結(jié)構(gòu)裝夾特點 ：

（3） 構(gòu)架加工工裝特點 ：

三菱加工中心動車組構(gòu)架加工工裝的特點，以四個裝夾點為平臺，制作的四個工裝模塊，見圖三，右側(cè)兩個模塊X、Y向鍵槽固定 ，左側(cè)兩個模塊只有X向鍵槽，因此Y向尺寸調(diào)節(jié)性強。

（4） 構(gòu)架加工工裝改進項點 ：

針對于以上三點，在CRH2G項目生產(chǎn)時，利用CRH6項目工裝底部一側(cè)鍵槽Y方向的可移動性，進行構(gòu)架Y向間距的2000MM與2030MM的微調(diào)，其主體裝夾結(jié)構(gòu)相同，微調(diào)后滿足裝夾與加工要求。而標準動車組構(gòu)架加工項目生產(chǎn)時，采用的是新制工裝，構(gòu)架裝夾處結(jié)構(gòu)不同，為了滿足CRH6項目與標準動車組項目同步生產(chǎn)，解決工裝數(shù)量瓶頸，通過在標準動車組工裝上進行CRH6項目構(gòu)架的預安裝，解決裝夾與部分加工處干涉問題，見圖四，進行壓板高度，螺桿孔位置，緊固螺栓頭大小三方面的改造。實現(xiàn)標準動車組加工工裝通用化，按照此方法反向推理，同時在CRH6工裝上進行標準動車組加工工裝的改進，將項目之間工裝通用化發(fā)揮最大作用。

2. PW120項目加工工裝通用化改造

PW120E項目前期工裝設計僅滿足濟南加工中心安裝使用，由于后期三菱加工中心設備的新增，工作平臺鍵槽尺寸位置的不同，濟南加工中心工裝無法與三菱加工中心通用，而新造工裝的成本與周期制約著生產(chǎn)，為了有效解決這個問題，以濟南加工中心與三菱加工中心工作臺鍵槽尺寸與結(jié)構(gòu)為改造出發(fā)點，對PW120E正反胎加工工裝底部定位鍵槽進行改造。改造分為以下三方面：

（1） 通用鍵的優(yōu)化

工裝定位鍵的設計采用通用鍵設計解決兩種設備不同鍵槽的安裝，見圖五a、b，三菱加工中心鍵槽寬度28MM，濟南加工中心鍵槽寬度36MM。28MM/36MM臺階鍵的設計滿足工裝在兩種設備上的同步使用，見圖五c。

（2） 正反胎工裝鍵槽尺寸改造

三菱加工中心與濟南加工中心工作臺面鍵槽Y向結(jié)構(gòu)與位置不同，見圖五a、b，改造后必須滿足兩種設備裝夾定位可靠，同時改造前后工裝構(gòu)架裝夾基準的誤差最小化是關(guān)鍵。為了解決這個難題，在改造方案的選擇上，工裝公司依據(jù)自身現(xiàn)有條件將工裝側(cè)翻后利用平臺將工裝整體墊高后裝夾找正，以原先鍵槽直線度為找正基準加工新鍵槽，間距為150MM。且保證新舊鍵槽平行，已確保回廠后的修復基準誤差量可控。 這種方法減少工裝附件的拆除與安裝，縮短了改造周期，反胎工裝回廠之后進行了安裝與驗證，微調(diào)定位基準后工裝精度滿足工藝要求。

（3） 正胎工裝定位銷的改造

正胎工裝在工裝公司進行了一側(cè)Φ50定位銷的拆解，并且重新定做了一個Φ50定位銷，見圖七，原因是為了解決之前定位銷長期使用的磨損與變形，其次工裝改造中由于正胎工裝加工與定位精度高，防止回廠之后的誤差無法滿足二次加工要求 。工裝回廠之后采用三菱加工中心對濟南加工中心PW120E工裝正胎Φ50定位銷基準座進行重新加工，改造后的定位銷基準座相比之前設計合理且定位可靠，首件構(gòu)架3D檢測合格，同時也驗證了工裝通用化改造完成。

綜合上述兩種工裝通用化改造方案，一種通過加工構(gòu)架項目不同實現(xiàn)工裝通用，另一種通過設備平臺鍵槽不同實現(xiàn)工裝通用，最終結(jié)果不僅節(jié)省了新制工裝的成本浪費，大大縮短了改造周期，同時為后期的項目在工裝的設計與改造方面提供了有力依據(jù).2020.7月在PW120E項目工裝上再次進行了PW120E-II工裝改造 ，改造之后PW120E工裝滿足PW120E-II項目的生產(chǎn)，節(jié)省工裝新做的成本以及生產(chǎn)瓶頸.實現(xiàn)工裝平臺通用化.

3。構(gòu)架加工工裝通用化改造取得效益

結(jié)合上訴綜合工裝新造與改造的對比，工裝通用化改善取得的結(jié)論，見表2：

參考文獻

[1]周維泉。數(shù)控車/銑宏程序的開發(fā)與應用[M]北京：機械工業(yè)出版社，2012。

[2]賈文 。零件加工工藝與工裝設計[M]北京：北京理工大學出版社，2010。

[3]朱耀祥，浦林祥。現(xiàn)代夾具設計手冊[M]北京：機械工業(yè)出版社，2010。

[4]劉文周。數(shù)控組合夾具典型應用實例[M]? ?北京：機械工業(yè)出版社，2015。

作者簡介：陳懷山? ?男? ?高級技師? ?中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司轉(zhuǎn)向架車間? ?從事轉(zhuǎn)向架程序編制與加工? 電話13913305934? ?E-mail： 757435897@qq.com

金亮培? ?男? ?高級技師? ?中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司轉(zhuǎn)向架車間? ?從事轉(zhuǎn)向架加工? 電話15189828201? ?E-mail：283650538qq.com

吳靜? 男? ?高級工? ?中車南京浦鎮(zhèn)車輛有限公司轉(zhuǎn)向架車間? ?從事轉(zhuǎn)向架加工? ?電話17714531269? ?E-mail： 564489299@qq.com