動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制造加工工藝研究

安然

摘要：本文詳細(xì)介紹分析轉(zhuǎn)向架構(gòu)架制造加工工藝過(guò)程及難點(diǎn)，通過(guò)采用合理的工藝方法，有效的保證了構(gòu)架的加工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高速動(dòng)車組；構(gòu)架；加工；工藝

1 前言

動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架是高速列車列車安全平穩(wěn)運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一，隨著動(dòng)車速度的不斷提高，對(duì)轉(zhuǎn)向架性能要求的也越來(lái)越高，這對(duì)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的生產(chǎn)加工工藝提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。

2 動(dòng)車組構(gòu)架結(jié)構(gòu)

目前我廠已下線的高速動(dòng)車組所采用的轉(zhuǎn)向架構(gòu)架結(jié)構(gòu)大致相同，以時(shí)速350公里高寒復(fù)興號(hào)動(dòng)車組為例。構(gòu)架分為動(dòng)車構(gòu)架和拖車構(gòu)架兩種，構(gòu)架主體由兩個(gè)側(cè)梁和一個(gè)橫梁組成，呈H型結(jié)構(gòu)；橫側(cè)梁均為鋼板箱型焊接結(jié)構(gòu)。

橫梁采用方形梁對(duì)接結(jié)構(gòu)，上蓋板采用變截面連接件組焊而成，拖車構(gòu)架在動(dòng)車構(gòu)架基礎(chǔ)上，取消了電機(jī)吊座和齒輪箱吊座，增加了制動(dòng)梁組成；動(dòng)車構(gòu)架齒輪箱吊座采用餅裝吊桿方式。動(dòng)車橫梁上主要包含有電機(jī)吊座、齒輪箱吊座、牽引拉桿座、垂向止擋座、橫向緩沖器座、橫向減振器座；拖車橫梁上主要包含有制動(dòng)梁組成、牽引拉桿座、垂向止擋座、橫向緩沖器座、橫向減振器座。

動(dòng)車、拖車構(gòu)架的側(cè)梁結(jié)構(gòu)基本相同，均為帶帽筒箱式焊接結(jié)構(gòu)。側(cè)梁兩端為帽筒，帽筒外側(cè)設(shè)置有一系垂向減振器安裝孔，側(cè)梁中心為空氣彈簧導(dǎo)柱，側(cè)梁外側(cè)焊接扭桿座和抗蛇形減振器座，構(gòu)架的起吊座焊接在側(cè)梁上蓋板上。與拖車構(gòu)架不同的是，動(dòng)車構(gòu)架的閘片托吊座和制動(dòng)吊座焊接在側(cè)梁上。

3 動(dòng)車組構(gòu)架加工工藝流程

動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架構(gòu)架加工工藝流程（見(jiàn)圖1）。

動(dòng)車組運(yùn)行速度快，因此動(dòng)車組的構(gòu)架上很多加工工藝要求精度較高，針對(duì)這部分，下面詳細(xì)的介紹構(gòu)架各個(gè)加工難點(diǎn)以及攻關(guān)方法。

4 動(dòng)車組構(gòu)架加工工藝難點(diǎn)攻關(guān)

4.1齒輪箱支板加工

加工齒輪箱座支板時(shí)存在如下問(wèn)題：

由于此零件形狀特殊，為異形件，工藝性較差，沒(méi)有水平和豎直的定位面，R88尺寸處坡口，先加工后折彎，將會(huì)出現(xiàn)變形，無(wú)法達(dá)到圖紙要求，先折彎后加工，R88尺寸坡口加工較為困難，無(wú)法很好的固定此工件。

解決辦法：

根據(jù)齒輪箱支板結(jié)構(gòu)及沖壓折彎需要，齒輪箱支板加工路線為“沖機(jī)沖機(jī)配”，沖1按下面展開(kāi)圖切割來(lái)料，機(jī)1加工左右直邊坡口，沖2折彎后將陰影區(qū)域切割，機(jī)2再加工出陰影區(qū)域的坡口。由于機(jī)加二次加工時(shí)，料件折彎后成半圓形，為保證工件裝夾穩(wěn)固、定位準(zhǔn)確，特自制定位工裝，利用該定位裝置可以找到R88圓弧的中心，用R88圓弧圓心為基準(zhǔn)，做到基準(zhǔn)統(tǒng)一，且?jiàn)A具壓板需要預(yù)緊，預(yù)緊后用高度尺測(cè)量，保證工件的水平度，之后再擰緊工件，完成定位裝夾，保證圖紙要求尺寸。

4.2 橫梁加工

先利用劃線機(jī)進(jìn)行劃線，以兩端外側(cè)縱立板為基準(zhǔn)找出橫梁中心線，確保有足夠加工量劃出兩端加工線，使用龍門銑床加工橫梁立板兩端，保證總長(zhǎng)1864mm尺寸，并加工45°坡口和8X14倒角。由于橫梁立板焊接后的變形，造成加工坡口后鈍邊厚度不均勻，需要手工修磨。

4.3 轉(zhuǎn)臂定位座加工

構(gòu)架一步加工中，由于大直角銑頭與齒輪箱吊座和扭桿座干涉，軸箱轉(zhuǎn)臂定位座內(nèi)襠（尺寸要求136（0，+0.1）mm）只能使用窄直角銑頭配三面刃銑刀進(jìn)行加工。受窄直角銑頭轉(zhuǎn)速低、剛性差的影響，加工后工件表面會(huì)有接近1/3面積粗糙度無(wú)法保證圖紙中Ra6.3的要求。擬采取如下解決方案：

（1）轉(zhuǎn)臂定位座外側(cè)（即扭桿座側(cè)）內(nèi)襠面：重新選配了一把加長(zhǎng)的大直角銑頭，配合三面刃銑刀，經(jīng)過(guò)首個(gè)動(dòng)車構(gòu)架試制，可保證轉(zhuǎn)臂定位座外側(cè)（即扭桿座側(cè)）內(nèi)襠面粗糙度要求。

（2）因大直角銑頭垂直主軸與齒輪箱吊座干涉，轉(zhuǎn)臂定位座里側(cè)（即齒輪箱吊座側(cè)）內(nèi)襠面仍無(wú)法使用大直角銑頭加工。計(jì)劃重新選擇其它規(guī)格三面刃刀片進(jìn)行精加工或采取窄銑頭三面刃粗銑后留精加工量，再用延伸頭或萬(wàn)能角度頭配棒銑刀精銑完成。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)高鐵專線的不斷開(kāi)通與提速，在既有的時(shí)速300公里和諧號(hào)動(dòng)車組的基礎(chǔ)上，350公里高寒復(fù)興號(hào)動(dòng)車組出現(xiàn)在中國(guó)的鐵軌上，這證實(shí)了我國(guó)高速列車技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平，速度的提升代表著對(duì)質(zhì)量要求的更嚴(yán)格，對(duì)于工藝來(lái)講，保證轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的加工質(zhì)量是重中之重，在轉(zhuǎn)向架加工技術(shù)的不斷成熟的過(guò)程中，還要繼續(xù)不斷改進(jìn)工藝，攻克每個(gè)構(gòu)架制造加工過(guò)程中的難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)與圖紙要求的零偏差，助力科技強(qiáng)國(guó)。

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（作者單位：中車長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司工程

技術(shù)中心工程技術(shù)部）