鐵路貨車120型控制閥防盜罩的產(chǎn)品開發(fā)

摘 要：文章敘述了我國鐵路70噸級(jí)貨車采用的新型120型控制閥防盜裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，技術(shù)指標(biāo)和開發(fā)生產(chǎn)用的模具的正確使用方法以及生產(chǎn)工藝的制定。

關(guān)鍵詞：120型控制閥防盜裝置；工藝方案；模具正確使用；生產(chǎn)工藝；裂紋；解決方法

1 國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展及其必要性

1.1 國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

當(dāng)前我國鐵路貨車國內(nèi)運(yùn)營的貨車，其使用的120型控制閥采用的防盜裝置多為焊接及螺栓組裝結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用Q235-1型鋼材或耐候鋼材。120閥防盜罩內(nèi)的中間體，是120型貨車空氣控制閥，加速閥三個(gè)閥內(nèi)有貴重金屬，且防灰塵，由于空間有限以及段修是更換，對(duì)安裝螺栓只能加裝開口銷，不能進(jìn)行螺栓頭部夾扁處理，所以需要加裝防盜罩裝置。同時(shí)產(chǎn)品在運(yùn)行過程中有損壞和丟失現(xiàn)象，更換率高，檢修成本大。為適應(yīng)鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，提高車輛的耐腐蝕性，提高車輛的運(yùn)用率，降低檢修成本，國內(nèi)外研究出一種采用新材料拉伸生產(chǎn)的整體拉鉚結(jié)構(gòu)的120閥防盜罩裝置并投入運(yùn)用，適應(yīng)了鐵路貨車發(fā)展的需要。

我公司開發(fā)的新產(chǎn)品120閥防盜罩，包括防盜罩和上蓋板兩種產(chǎn)品，是供給C70E型敞車及X70平車等新造貨車裝用的。8套模具均已制造完成，需要試生產(chǎn)及鑒定合格后，批量生產(chǎn)。

1.2 必要性及可行性分析

由于這種新型的120閥防盜罩裝置在70t級(jí)貨車中得到廣泛的認(rèn)可并在設(shè)計(jì)中得到廣泛的使用，研究這種產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝及裝備就成為貨車生產(chǎn)主導(dǎo)廠的必然。通過研究國內(nèi)外此類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特征，形成設(shè)計(jì)產(chǎn)品、工藝方案、工藝裝備，并形成批量生產(chǎn)的能力。

2 主要研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標(biāo)

2.1 主要研發(fā)內(nèi)容

2.1.1 對(duì)新產(chǎn)品的性能、特性進(jìn)行分析、測試和比較。

2.1.2 根據(jù)新產(chǎn)品的性能結(jié)合我公司敞車設(shè)計(jì)、制造工藝對(duì)比、更改，直至形成新的工藝設(shè)計(jì)方案。

2.1.3 投資購置加工模具，增加生產(chǎn)能力，達(dá)到年產(chǎn)3000套以上的生產(chǎn)條件。

由于對(duì)120閥防盜裝置生產(chǎn)的可靠性、性能要求較高，所需的測量、加工手段先進(jìn)，并且是批量生產(chǎn)，因此要求相應(yīng)的裝備技術(shù)水平高，效率高，精度高。

2.2 主要技術(shù)指標(biāo)

拉伸表面質(zhì)量：不得有裂紋、拉傷，表面光潔平整。

沖壓表面質(zhì)量：剪切面整齊，安裝平面度高。

整體成型尺寸：整體成型良好，無皺褶等。

為了達(dá)到項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)，研制了120防盜罩上蓋成型模具兩套、120防盜罩箱體拉伸、沖壓成型模具6套，配置500t壓力機(jī)等多臺(tái)液壓、沖壓工藝裝備，以適應(yīng)120閥防盜裝置組成的生產(chǎn)。

項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)：達(dá)到年產(chǎn)3000套120閥防盜裝置組成的生產(chǎn)規(guī)模，形成120閥防盜裝置組成的系列新產(chǎn)品。

3 實(shí)施方案及生產(chǎn)注意事項(xiàng)

3.1 實(shí)施方案

本項(xiàng)目采用吸收消化國內(nèi)外技術(shù)，結(jié)合我公司實(shí)際進(jìn)行分析改進(jìn)，自主開發(fā)和完善形成新的生產(chǎn)工藝和批量條件。

3.1.1 120閥防盜裝置上蓋（見圖1）的工藝流程

上蓋下料→上蓋成型→上蓋沖裁→檢查存放。

3.1.2 120閥防盜裝置防盜罩箱體（見圖2）的工藝流程

箱體下料→箱體拉伸→箱體切邊→箱體底部沖孔→箱體側(cè)面沖孔1→箱體側(cè)面沖孔2→箱體上部沖孔、沖缺口→檢查存放。

文章只對(duì)120閥防盜裝置防盜罩箱體的開發(fā)過程進(jìn)行論述。

3.1.3 項(xiàng)目實(shí)施

針對(duì)120閥防盜裝置的組裝尺寸精度高的特點(diǎn)，對(duì)沖壓模具均采用滾柱式高精密模架；并選取高精度沖壓設(shè)備。

該項(xiàng)目執(zhí)行時(shí)使用設(shè)備及設(shè)備編號(hào)：

3.1.4 試生產(chǎn)

對(duì)于模具的合格與否，除外觀，尺寸和數(shù)據(jù)外，必須經(jīng)過試生產(chǎn)階段。

（1）模具的制作與鑒定

側(cè)向沖孔模（一）毛刺大，修復(fù)，其余模具合格。

本次試生產(chǎn)產(chǎn)品共60個(gè)，合格56個(gè)，增加潤滑后，合格率100%

鑒定結(jié)論：模具合格，滿足使用要求，允許生產(chǎn)。

（2）生產(chǎn)工藝的確定及工藝文件的制定

3.2 生產(chǎn)時(shí)注意事項(xiàng)

3.2.1等離子下料后，拉伸之前，必須打磨毛刺。

3.2.2拉伸時(shí)，采用雙面夾塑料布潤滑方式。

3.2.3涂漆前必須打磨毛刺、整個(gè)生產(chǎn)過程中，不得有油污與磕碰。

3.2.4制作料架20個(gè)。

3.2.5編制工藝文件一套。

3.2.6編制工藝流程卡一套。

4 批量生產(chǎn)及生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題和解決方法

4.1 批量生產(chǎn)

2012年4月1日投產(chǎn)600套，生產(chǎn)工藝、使用設(shè)備數(shù)據(jù)如下表：

4.2 生產(chǎn)過程出現(xiàn)的問題及解決方法如下：

5經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益分析

該產(chǎn)品的開發(fā)，是我公司生產(chǎn)的C70E型敞車及X70平車和長軌車等新造貨車自用的配件，原來是從外廠購買的，經(jīng)常受到檔期的限制，而且購買價(jià)格較高，使公司單車成本增加。

通過對(duì)該產(chǎn)品特點(diǎn)及生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)成本進(jìn)行分析，認(rèn)為如我們自己生產(chǎn)該產(chǎn)品后，不但能滿足自己生產(chǎn)的需求，也能打開鐵路零配件的市場。預(yù)計(jì)先期共需要投入8套沖壓模具，利用公司現(xiàn)有的高精密設(shè)備配套其他工序，即可生產(chǎn)。據(jù)估算，生產(chǎn)每套防盜罩的材料費(fèi)約為267元，加上工時(shí)費(fèi)，每套總成本約為430～510元，按年計(jì)劃生產(chǎn)3000套，即可收回全部模具投入費(fèi)用，按公司新造貨車產(chǎn)量，一年即可收回成本，并且還有盈余?，F(xiàn)在鐵路貨車主流產(chǎn)品還是70噸級(jí)，并幾年內(nèi)不會(huì)改變，這樣生產(chǎn)該產(chǎn)品有利于公司降低整車成本，提高整車?yán)麧?，該?xiàng)目的投產(chǎn)對(duì)公司將具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。另外達(dá)產(chǎn)后，又可以外銷，為公司形成多元化市場提供條件，是一項(xiàng)銷路很好的產(chǎn)品。

作者簡介：杜文華（1960，10-）男，遼寧沈陽人，大專，工程師，研究方向：鐵路機(jī)車車輛、模具設(shè)計(jì)。