CRH3型动车组牵引拉杆组成节点压装工艺探讨

王海博 韩伟峰 赵鑫 李金龙

摘  要：针对牵引拉杆组成及其节点、连杆的单件结构特点和配合特点，分析了牵引拉杆组成节点压装的难点、质量风险，探讨了节点压装工装尺寸设计，解决了压装工艺技术难点，确定了影响压装精度的参数以及参数设定要求。提高了节点压装的质量。

关键词：动车组  牵引拉杆组成  节点 压装

0 引言

CRH3系列动车组转向架牵引拉杆组成节点在三级修过程中属于偶换零部件、四五级修中属于必换零部件。由于牵引拉杆组成结构的原因，其节点在空间中处于相互垂直的位置关系，不利于节点压装精度的保证，本文分析了牵引拉杆组成节点压装所需工装的各部分尺寸对节点压装精度的影响并提出了克服该影响的工装设计办法，解决了相应的压装精度技术难题，提高了生产效率与质量。

1 牵引拉杆组成节点的作用

CRH3系列动车组转向架牵引装置由“牵引梁组成”、“牵引拉杆组成”、“中心销组成”三个组成件构成。

每个转向架有两个“牵引拉杆组成”，每个“牵引拉杆组成”一端通过节点与构架相连，另一端通过节点与牵引梁相连进而通过连接中心销组成而与车体相连。每个“牵引拉杆组成”作为CRH3系列动车组转向架牵引装置的一部分，在车辆运行过程中承受了其所在转向架50%的牵引拉力或压力，而这部分牵引拉力或压力完全作用在牵引拉杆组成两端的每个“节点”上。

2 牵引拉桿组成与节点以及配合关系

如图2所示，牵引拉杆杆体为锻造件，两端各以理论中心加工了两个平面，两端平面之间互相垂直。两端各有一个孔用于冷装节点，两孔之间也为空间垂直关系。牵引拉杆与节点为过赢配合，并且两端的节点应与各自方向所对应的两个平面的中心平面相垂直，本文讨论如何通过工装夹具保证两个节点中心平面与牵引拉杆中心平面的垂直。

3 牵引拉杆组成节点压装夹具设计要求

为实现牵引拉杆组成两端的节点分别与牵引拉杆中心销垂直，必须设计制作一个固定的夹具。该夹具需要实现以下几点功能：

1）在夹具上制作出XY两个定位基准;

2）使牵引拉杆的中心线与夹具的Y向基准重合;

3）使节点的中心线与夹具的X向基准重合;

4）通过压力机压装夹具间接将零部件压装完成，压装过程中应确保已经重合的横纵基准不发生变化。

4 牵引拉杆组成节点压装夹具介绍

如图3，为实现以上4条功能，该夹具应分为“压装座体”和“压头”两部分。其中压头用于压装前装夹节点，压装座体用于压装前装夹牵引拉杆。压装时应先利用压装座体上的定位销将牵引拉杆一端的圆孔固定，将牵引拉杆水平放置在压装座体上，在将牵引拉杆另一端平面利用定位块摆正。利用压头将节点固定，并将压头的导柱插入滑道中，使得节点中平面与拉杆中平面垂直。再利用压力机对压头施加压力，将节点压入拉杆孔中。

如图3，为牵引拉杆节点压装夹具结构示意图。为确保将夹具的制作误差降到最低，滑道1、滑道2、定位销应由小型数控加工中心一次装夹加工完成，以确保滑道1（左右）的中平面和滑道2平行，定位销在滑道1（左右）的中平面的正中心。以定位销的中心点做一条垂直于滑道1（左右）的中平面的直线，该直线即为夹具的Y基准，而滑道1（左右）的中平面即为夹具的X基准。

节点导向槽和导柱垂直。

工件的节点中平面与导柱中心线重合，为在节点孔中穿入一个销子，销子插入导向槽中以确保节点中平面与导柱中心线重合。

在滑道中装入定位块，定位块的四边相互垂直，则定位块的作用面与滑道2垂直，与压装座体的Y基准平行。将牵引拉杆一侧的孔插在压装座体的定位销上，转动牵引拉杆使牵引拉杆另一侧的平面（该平面与牵引拉杆中心平面平行）紧贴在定位块上肉眼观察无缝隙。如此可确保牵引拉杆中心线与夹具Y基准重合。

按照以上流程制作夹具并装夹料件后，即可利用液压设备将节点压入牵引拉杆中，保证节点中平面与牵引拉杆中平面垂直。

5 牵引拉杆组成节点压装夹尺寸影响参数讨论

根据实践经验，导柱与滑道1（左右）的配合间隙最小应为单边0.5mm，定位销与牵引拉杆孔的单边间隙最小也应为0.5mm。而导柱长度越长，导柱与滑道1（左右）的配合间隙对压装角度影响越小，故应根据实际需要选择导柱的长度。

而其余影响因素，如滑道1和滑道2的平行度、定位块各面的垂直度、定位销在坐标系XY中的位置度均可通过加工机床的加工精度来控制，本文中不做讨论。

6 结语

按照本文的牵引拉杆组成节点压装夹具设计方案及对压装尺寸影响参数控制的讨论，能够有效的控制牵引拉杆组成的节点压装质量。并能够根据本文给出的方法找出节点压装夹具尺寸问题所在，相似节点压装工作的夹具制作和夹具维修有重要意义。

参考文献：

[1]铁总机辆【2018】211号 和谐3型动车组高级修检修规程.