王海博 韓偉峰 趙鑫 李金龍
摘? 要:針對(duì)牽引拉桿組成及其節(jié)點(diǎn)、連桿的單件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和配合特點(diǎn),分析了牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)壓裝的難點(diǎn)、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn),探討了節(jié)點(diǎn)壓裝工裝尺寸設(shè)計(jì),解決了壓裝工藝技術(shù)難點(diǎn),確定了影響壓裝精度的參數(shù)以及參數(shù)設(shè)定要求。提高了節(jié)點(diǎn)壓裝的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:動(dòng)車組? 牽引拉桿組成? 節(jié)點(diǎn) 壓裝
0 引言
CRH3系列動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)在三級(jí)修過(guò)程中屬于偶換零部件、四五級(jí)修中屬于必?fù)Q零部件。由于牽引拉桿組成結(jié)構(gòu)的原因,其節(jié)點(diǎn)在空間中處于相互垂直的位置關(guān)系,不利于節(jié)點(diǎn)壓裝精度的保證,本文分析了牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)壓裝所需工裝的各部分尺寸對(duì)節(jié)點(diǎn)壓裝精度的影響并提出了克服該影響的工裝設(shè)計(jì)辦法,解決了相應(yīng)的壓裝精度技術(shù)難題,提高了生產(chǎn)效率與質(zhì)量。
1 牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)的作用
CRH3系列動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架牽引裝置由“牽引梁組成”、“牽引拉桿組成”、“中心銷組成”三個(gè)組成件構(gòu)成。
每個(gè)轉(zhuǎn)向架有兩個(gè)“牽引拉桿組成”,每個(gè)“牽引拉桿組成”一端通過(guò)節(jié)點(diǎn)與構(gòu)架相連,另一端通過(guò)節(jié)點(diǎn)與牽引梁相連進(jìn)而通過(guò)連接中心銷組成而與車體相連。每個(gè)“牽引拉桿組成”作為CRH3系列動(dòng)車組轉(zhuǎn)向架牽引裝置的一部分,在車輛運(yùn)行過(guò)程中承受了其所在轉(zhuǎn)向架50%的牽引拉力或壓力,而這部分牽引拉力或壓力完全作用在牽引拉桿組成兩端的每個(gè)“節(jié)點(diǎn)”上。
2 牽引拉桿組成與節(jié)點(diǎn)以及配合關(guān)系
如圖2所示,牽引拉桿桿體為鍛造件,兩端各以理論中心加工了兩個(gè)平面,兩端平面之間互相垂直。兩端各有一個(gè)孔用于冷裝節(jié)點(diǎn),兩孔之間也為空間垂直關(guān)系。牽引拉桿與節(jié)點(diǎn)為過(guò)贏配合,并且兩端的節(jié)點(diǎn)應(yīng)與各自方向所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)平面的中心平面相垂直,本文討論如何通過(guò)工裝夾具保證兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中心平面與牽引拉桿中心平面的垂直。
3 牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)壓裝夾具設(shè)計(jì)要求
為實(shí)現(xiàn)牽引拉桿組成兩端的節(jié)點(diǎn)分別與牽引拉桿中心銷垂直,必須設(shè)計(jì)制作一個(gè)固定的夾具。該夾具需要實(shí)現(xiàn)以下幾點(diǎn)功能:
1)在夾具上制作出XY兩個(gè)定位基準(zhǔn);
2)使?fàn)恳瓧U的中心線與夾具的Y向基準(zhǔn)重合;
3)使節(jié)點(diǎn)的中心線與夾具的X向基準(zhǔn)重合;
4)通過(guò)壓力機(jī)壓裝夾具間接將零部件壓裝完成,壓裝過(guò)程中應(yīng)確保已經(jīng)重合的橫縱基準(zhǔn)不發(fā)生變化。
4 牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)壓裝夾具介紹
如圖3,為實(shí)現(xiàn)以上4條功能,該夾具應(yīng)分為“壓裝座體”和“壓頭”兩部分。其中壓頭用于壓裝前裝夾節(jié)點(diǎn),壓裝座體用于壓裝前裝夾牽引拉桿。壓裝時(shí)應(yīng)先利用壓裝座體上的定位銷將牽引拉桿一端的圓孔固定,將牽引拉桿水平放置在壓裝座體上,在將牽引拉桿另一端平面利用定位塊擺正。利用壓頭將節(jié)點(diǎn)固定,并將壓頭的導(dǎo)柱插入滑道中,使得節(jié)點(diǎn)中平面與拉桿中平面垂直。再利用壓力機(jī)對(duì)壓頭施加壓力,將節(jié)點(diǎn)壓入拉桿孔中。
如圖3,為牽引拉桿節(jié)點(diǎn)壓裝夾具結(jié)構(gòu)示意圖。為確保將夾具的制作誤差降到最低,滑道1、滑道2、定位銷應(yīng)由小型數(shù)控加工中心一次裝夾加工完成,以確?;?(左右)的中平面和滑道2平行,定位銷在滑道1(左右)的中平面的正中心。以定位銷的中心點(diǎn)做一條垂直于滑道1(左右)的中平面的直線,該直線即為夾具的Y基準(zhǔn),而滑道1(左右)的中平面即為夾具的X基準(zhǔn)。
節(jié)點(diǎn)導(dǎo)向槽和導(dǎo)柱垂直。
工件的節(jié)點(diǎn)中平面與導(dǎo)柱中心線重合,為在節(jié)點(diǎn)孔中穿入一個(gè)銷子,銷子插入導(dǎo)向槽中以確保節(jié)點(diǎn)中平面與導(dǎo)柱中心線重合。
在滑道中裝入定位塊,定位塊的四邊相互垂直,則定位塊的作用面與滑道2垂直,與壓裝座體的Y基準(zhǔn)平行。將牽引拉桿一側(cè)的孔插在壓裝座體的定位銷上,轉(zhuǎn)動(dòng)牽引拉桿使?fàn)恳瓧U另一側(cè)的平面(該平面與牽引拉桿中心平面平行)緊貼在定位塊上肉眼觀察無(wú)縫隙。如此可確保牽引拉桿中心線與夾具Y基準(zhǔn)重合。
按照以上流程制作夾具并裝夾料件后,即可利用液壓設(shè)備將節(jié)點(diǎn)壓入牽引拉桿中,保證節(jié)點(diǎn)中平面與牽引拉桿中平面垂直。
5 牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)壓裝夾尺寸影響參數(shù)討論
根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)柱與滑道1(左右)的配合間隙最小應(yīng)為單邊0.5mm,定位銷與牽引拉桿孔的單邊間隙最小也應(yīng)為0.5mm。而導(dǎo)柱長(zhǎng)度越長(zhǎng),導(dǎo)柱與滑道1(左右)的配合間隙對(duì)壓裝角度影響越小,故應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇導(dǎo)柱的長(zhǎng)度。
而其余影響因素,如滑道1和滑道2的平行度、定位塊各面的垂直度、定位銷在坐標(biāo)系XY中的位置度均可通過(guò)加工機(jī)床的加工精度來(lái)控制,本文中不做討論。
6 結(jié)語(yǔ)
按照本文的牽引拉桿組成節(jié)點(diǎn)壓裝夾具設(shè)計(jì)方案及對(duì)壓裝尺寸影響參數(shù)控制的討論,能夠有效的控制牽引拉桿組成的節(jié)點(diǎn)壓裝質(zhì)量。并能夠根據(jù)本文給出的方法找出節(jié)點(diǎn)壓裝夾具尺寸問(wèn)題所在,相似節(jié)點(diǎn)壓裝工作的夾具制作和夾具維修有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1]鐵總機(jī)輛【2018】211號(hào) 和諧3型動(dòng)車組高級(jí)修檢修規(guī)程.