底架端部制造工艺

黄林　范明保　张力

摘 要：本文详细介绍了高速动车组铝合金车体制造中一种底架端部的制造工艺、工艺难点及控制措施，对各生产企业在铝合金车体底架端部的制造生产上具有一定的借鉴和指导意义。

关键词：铝合金车体 底架端部 车钩面板垂直度

1 前言

在铝合金车体结构中，底架端部为铝合金车体底架的重要组成部分，是承担着连接车厢的受力承力的重要结构。因此要保证底架端部关键尺寸尤为重要，其中包括车钩面板的垂直度，车钩面板距车端距离、底架端部的平面度等。

2 工艺流程简介

高速车铝合金车体底架端部的制造工艺如下，参见图1：

2.1 阶段一（图2）：车钩座组焊及加工与牵引梁组焊及加工为并行工序。车钩面板与两个牵引梁进行组对焊接，将车钩座组成作为定位基准，保证焊缝组对间隙为3mm（使用3mm或者4mm厚不锈钢垫片夹持在焊缝中间），进行定位焊及焊接。

2.2 阶段二（图3）：一、二位端部与底板组成进行组对焊接，利用工装将两部件分别定位夹紧，为保证在底架端部整体焊接完成之后一、二位端部与底板组成垂直，将一、二位端部向外侧预制一定倾斜角度。

2.3 底架端部组焊（图4、图5）：料件落入工装后，长度和宽度方向以平台定位为基准，型材之间的焊缝组对间隙为2-3mm（使用2mm或者3mm厚不锈钢垫片夹持在焊缝中间），然后紧固平台上的压紧装置。同时在焊缝背面增加1mm垫片，预制1mm反变形。完成焊接。将牵引梁与工装连接并夹紧，之后牵引梁定位工装与合成工装进行定位夹紧。完成阶段一与底板的焊接，将侧立板落入工装中，使用顶针及F型卡子对侧立板进行定位夹紧。

完成全部焊接后再进行连接板组焊，将连接板落入工装中，对连接板进行定位及预压紧，之后落入端部组成，调整尺寸，以工装一侧定位连接板，前端板距离定位块距离10mm（-2，+2）mm，前端板距离定位块距离差不超过3mm。

3 工艺难点及控制措施

3.1 车钩座牵引梁组成间距及垂直度控制措施如下：

3.1.1保证两牵引梁组对间距大于理论尺寸2mm，焊前预制2mm反变形，并使用工装进行夹紧；

3.1.2焊接顺序为先焊接内侧焊缝，后焊接外侧焊缝，焊接由短边位置起弧。

3.1.3焊后加工，车钩座钻孔及加工4mm深车钩面，以及对下平面整体加工平面。下平面预留5mm加工余量用于保证垂直度关系。

3.2底架端部组焊时，车钩座与底板组成、连接板都有垂直度要求，同时保证连接板与底板平行，控制措施如下：

3.2.1使用工裝保证车钩面与工装垂直，在组焊时使用工装将车钩面固定，进行阶段一与底板的组焊；

3.2.2在阶段一组焊完成后整体加工，在一套工装中加工车钩面板及阶段一下表面（与连接板相接面）；

3.2.3将端梁组成与连接板进行组对，再次检测底板与连接板之间间距，保证公差在1mm以内，前端板与工装定位之间间距公差2mm以内。

3.3前端板两侧圆弧区域与裙板相配合，需要保证前端板与裙板连接时无闪缝，控制措施如下：

在前端板两侧圆弧板单件宽度方向上各增加3mm工艺放长量，在裙板与前端板焊后进行磨平。