裝載機后車架拼搭工裝的改進和應(yīng)用

李 毅，梁為國

（廣西柳工機械股份有限公司，廣西 柳州 545007）

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，工程機械行業(yè)的發(fā)展也越來越快，對企業(yè)的生產(chǎn)效率和品質(zhì)要求也越來越高。后車架是裝載機的支架結(jié)構(gòu)，后車架包括中梁架、上下鉸接、轉(zhuǎn)向支耳、駕駛室支撐座、尾板等部件。后車架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，焊接量大，因而焊接變形量也較大。印度柳工的835裝載機后車架駕駛室支撐座拼焊原來是采用手工劃線拼搭支架，焊接完成后再進行二次拼焊，其過程焊接變形量控制困難，簡單的工作卻需要2~3個人配合作業(yè)，而且焊接后的尺寸時常達不到圖紙規(guī)定的要求，不利于批量生產(chǎn)，也不適合現(xiàn)代化生產(chǎn)的理念。因此，需設(shè)計一個定位工裝，再輔以合理的拼焊工藝，來解決這個問題。通過采用合理、科學(xué)的品質(zhì)控制措施，來滿足大批量生產(chǎn)的要求。

1 工裝的改進設(shè)計和分析

針對這種情況，我們設(shè)計了駕駛室支撐座定位工裝。該工裝既可以滿足相關(guān)定位尺寸的要求，取消了手工測量，更好地保證駕駛室支撐座的拼焊質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。同時，該定位工裝大大減輕了操作者的勞動強度，實現(xiàn)了一個操作者即可完成拼焊工序操作。

該駕駛室支撐座拼焊定位工裝主要由固定支座和翻轉(zhuǎn)塊2個部件組成。工裝的部件和整體的結(jié)構(gòu)功能是：翻轉(zhuǎn)塊（圖1所示）用銷軸安裝在固定支座（圖2所示）上，以銷軸為中心可以前后自由翻轉(zhuǎn)?？偲垂ぱb的改進工作就是，以后車架總拼工裝鉸接孔的中心為坐標(biāo)原點來定位，用間斷焊接的方式把駕駛室支撐座拼焊定位工裝固定在總拼工裝平臺上，這樣這套定位工裝的用途就基本實現(xiàn)了。在拼焊時，先把翻轉(zhuǎn)塊向內(nèi)翻轉(zhuǎn)成90°角（圖3所示），再以翻轉(zhuǎn)塊為定位點把駕駛室支撐座靠平，然后將支撐座直接點焊牢固。

圖1 翻轉(zhuǎn)塊部件結(jié)構(gòu)

圖2 固定支座結(jié)構(gòu)

圖3 測量支撐高度平面

由于該定位工裝是以總拼工裝基準(zhǔn)坐標(biāo)原點為定位點來取的尺寸，然后再分段焊接牢固在總拼工裝上，因而與總批工裝有著高度的融合性，從而保證了駕駛室支撐拼焊后與其他部件相對尺寸完全符合要求；同時，一個人不用測量、不需要其他人輔助就可以保質(zhì)保量的完成作業(yè)。

2 工裝改進后的應(yīng)用

駕駛室支撐座定位工裝應(yīng)用的配合措施：為了保證焊后的工藝尺寸，采用了反變形法 焊接前檢測駕駛室支撐座的左右開檔尺寸，用螺紋撐桿左右撐大5 mm，作為焊接變形的修復(fù)量。

在拼焊前，首先確保安全實施拼焊，對拼焊前過程符合性進行控制，例如：檢查工件是否清理干凈；檢查工裝定位是否牢固；檢查焊接設(shè)備電源、供氣管路是否合格；檢查焊接參數(shù)是否符合焊接工藝要求等。

在實際的使用中，原來的工藝流程是把支撐座和支撐板焊接完成，以鉸接為定位點，兩名操作者用1.5米平尺反復(fù)測量出4個支撐的高度平面(圖3中的雙箭頭所示)，經(jīng)常是第一個支撐高度測量好后第二個支撐又要進行調(diào)整，等四個支撐高度一樣后還要測量對角線，如果不合格還要拆了重新拼焊，對操作者的技能要求比較高，用于調(diào)整和定位的時間很長?，F(xiàn)在，按照新的工藝流程拼焊順序，把支撐座放入定位工裝對齊翻轉(zhuǎn)座后直接進行點焊，再用鉆模工裝定位支撐板點焊，一個操作者不用測量任何尺寸就可以完成拼焊的操作，操作時間降到了10分鐘，稍微培訓(xùn)操作者就可以達到拼焊技能要求，使駕駛室支撐座的拼焊合格率達到了100%的合格。

3 使用效果分析

通過在后車架拼焊過程中應(yīng)用該定位工裝，用極短的時間就可以完成駕駛室支撐座的拼焊，上下和前后工藝尺寸實現(xiàn)了免除測量，拼焊的效果比以前手工劃線更加快速精準(zhǔn)，拼焊出來的后車架幾乎臺臺相同，合格率高，完全能夠滿足批量生產(chǎn)作業(yè)的要求。在操作過程中，一個操作者即可完成拼焊工序，消除了改進前的人力資源浪費的問題。工裝的應(yīng)用過程中，結(jié)合合理的焊接順序和反變形等焊接措施，有效地控制住了焊后變形。在焊后品質(zhì)檢測發(fā)現(xiàn)，駕駛室支撐座變形量偏差在0~1 mm之間，滿足設(shè)計的工藝要求，取消了焊后矯正工序。

4 結(jié)束語

該定位工裝的特點是：體積小，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，使用效果好。通過實際的使用證明，對工程機械行業(yè)類型相似的后車架駕駛室支撐座的拼焊有著普遍指導(dǎo)意義，為其它工程機械產(chǎn)品的駕駛室支撐座拼焊提供了有益的借鑒。

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