軌道車輛工藝裝備設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化及通用化探討

趙曉飛

中車長春軌道客車股份有限公司

軌道車輛工藝裝備設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化及通用化探討

趙曉飛

中車長春軌道客車股份有限公司

近年來，我國的軌道車輛行業(yè)得到了普遍的發(fā)展，這對我國的交通運(yùn)輸行業(yè)有著非常重要的意義。為了使軌道車輛的相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步提高，實(shí)際工作進(jìn)行過程中，車輛制造企業(yè)應(yīng)從對裝備工藝的各個(gè)方面的技術(shù)都做出不斷的提高與改進(jìn)，進(jìn)而促進(jìn)軌道車輛的發(fā)展。本文將針對軌道車輛工藝裝備設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和通用化進(jìn)行分析，希望通過探討，找出有效的改善措施。

軌道車輛；裝備設(shè)計(jì)；工藝標(biāo)準(zhǔn)化；工藝通用化

在我國的汽車制造業(yè)總體取得了很大發(fā)展的前提條件下，目前，軌道車輛行業(yè)也得到了明顯的進(jìn)步。而為了使軌道車輛工業(yè)取得更為顯著的發(fā)展，在實(shí)際工作中，除了要提高車輛的生產(chǎn)速度外，還需要通過對工藝的提高，來使車輛的制造效率得以提高?，F(xiàn)階段，我國軌道車輛制造行業(yè)具體的工作目標(biāo)就是要實(shí)現(xiàn)裝備設(shè)計(jì)工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，進(jìn)而全面提高軌道車輛的制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在保障車輛質(zhì)量的條件下，有效的控制車輛的制造成本。

1 工藝裝備企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

工裝企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)是針對工藝裝備設(shè)計(jì)過程中廣泛采用的零部件進(jìn)行歸類設(shè)計(jì)，并形成企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以服務(wù)企業(yè)工裝的設(shè)計(jì)、制造。

本文針對軌道車輛工裝的功能以及結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)對工藝裝備零部件進(jìn)行了類別上的統(tǒng)一規(guī)劃。對工裝進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)上的設(shè)計(jì)時(shí)，要針對軌道車輛的特點(diǎn)，對相關(guān)功能以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)節(jié)上的部署；在進(jìn)行工裝企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)針對每一類別的特點(diǎn)對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，找出相近的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來研究其實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的可行性。例如焊接翻轉(zhuǎn)工裝的變位機(jī)接口，設(shè)計(jì)因人而異，現(xiàn)場有多種結(jié)構(gòu)型式，其安裝尺寸、連接結(jié)構(gòu)等均不同，因此造成重復(fù)設(shè)計(jì)且無法互換使用。分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)，其使用需求相同、結(jié)構(gòu)型式相近，因此將其列入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是適宜的。

（1）工藝裝備企業(yè)在對工藝裝備標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，首先要考慮部件結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展性，這些零部件在使用過程中可能會遇到一些突發(fā)情況，或是較大的拉伸力，良好的可擴(kuò)展性可以防止零部件受到拉伸力時(shí)出現(xiàn)變形或是損壞的情況。還有一種可擴(kuò)展性表現(xiàn)是許多工藝裝備使用過程中的適應(yīng)性上，通過通用規(guī)格上的設(shè)計(jì)，讓這些工藝裝備普遍適用于各種整體性處理裝置，例如旋轉(zhuǎn)式絲杠壓緊裝置，在對這種裝置在進(jìn)行使用時(shí)，設(shè)計(jì)人員會將其執(zhí)行壓緊指令的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出兩個(gè)方向，垂直壓緊或是斜向壓緊，這樣可以根據(jù)工件上的規(guī)格需要對壓緊步驟進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)上的滿足，進(jìn)而擴(kuò)展了工藝部件標(biāo)準(zhǔn)上的使用范圍。

（2）為了讓工裝企業(yè)的運(yùn)行更加穩(wěn)定，工藝設(shè)計(jì)人員對工藝部件的標(biāo)準(zhǔn)化程度進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該根據(jù)工裝的標(biāo)準(zhǔn)與車輛工裝的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，制定出有針對性的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格。同時(shí)也應(yīng)精確的對這種標(biāo)準(zhǔn)化程度要求進(jìn)行執(zhí)行，標(biāo)準(zhǔn)化程度過高或者過低都會造成標(biāo)準(zhǔn)使用出現(xiàn)對接上的阻礙，讓工件的標(biāo)準(zhǔn)采用率出現(xiàn)降低的情況，這種情況的出現(xiàn)無疑給企業(yè)的資源帶來了非常多的浪費(fèi)與損失，所以工程設(shè)計(jì)規(guī)劃人員應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)上的內(nèi)容制定，如采用較為普遍的絲桿絲母壓緊結(jié)構(gòu)時(shí)，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)在使用過程中多是成對出現(xiàn)，所以在對其標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將其作為一個(gè)組件而不是兩個(gè)分開使用的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。這樣的做法不僅增加了工藝部件的使用范圍，同時(shí)也能讓標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的過程中更加穩(wěn)定。零部件的長度和剛度要求都被設(shè)計(jì)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，可以減少工裝設(shè)計(jì)人員的選取和設(shè)計(jì)工作量，讓連不見的配合精度得到了提升。

2 工藝裝備的通用化

工藝裝備的通用化指的是在軌道車輛的裝備設(shè)計(jì)過程中，通過合理的歸類方法，找出零部件之間的相同點(diǎn)，并利用這些相同點(diǎn)，完成相關(guān)的設(shè)計(jì)，進(jìn)而提高工藝裝備的通用化。在設(shè)計(jì)工作進(jìn)行過程中，要對所需的零部件和相關(guān)工藝進(jìn)行全面的了解，并進(jìn)行合理的分類。通常情況下，確定設(shè)計(jì)方案時(shí)，我們可以從以下幾方面實(shí)現(xiàn)裝備的通用化。

首先，在裝備過程中，我們可以通過改變定位以及夾緊的方式，來實(shí)現(xiàn)裝備的通用化。通常情況下，工裝和相關(guān)的配套設(shè)備被統(tǒng)稱為制造系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)中的定位基礎(chǔ)會決定著工裝與設(shè)備之間的具體位置關(guān)系。在裝備安置的過程中，需要考慮到其中每個(gè)部件的具體位置和安置特點(diǎn)，要通過精準(zhǔn)的施工工藝使相關(guān)的位置得到保障，從而避免由于精確度的問題造成的返工和維修，從而提高工程的完成下列。與此同時(shí)，這樣的工作方法，也可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)工具的再利用，減少工程中不必要的花費(fèi)。

為了讓工藝裝備的通用性得到提升，在對工裝的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對車型批量規(guī)格進(jìn)行考慮，實(shí)際操作過程中也要對不同車型以及相似工件之間的關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。原因是為了在實(shí)際工裝設(shè)計(jì)中可以滿足各種車型上的工藝要求。為企業(yè)的資源使用以及成本支出進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，防止在對工件設(shè)計(jì)規(guī)格的批量進(jìn)行滿足的過程中重復(fù)對工藝裝備進(jìn)行設(shè)計(jì)，造成器材以及人工上的資源浪費(fèi)。此時(shí)，工藝設(shè)計(jì)規(guī)劃人員在對裝備進(jìn)行規(guī)格上的設(shè)計(jì)處理時(shí)，可以充分考慮不同車型在結(jié)構(gòu)規(guī)格上的要求。如地板組焊工裝，各種車型的工藝要求可能會存在較小的差異，但是基本框架是相同的，只是具體的定位塊規(guī)格要求需要特殊規(guī)范，其他工會的結(jié)構(gòu)基本一致并且通用，此時(shí)設(shè)計(jì)人員就可以對工藝裝備的通用性進(jìn)行設(shè)計(jì)與預(yù)留，不僅可以方便調(diào)整，同時(shí)可以節(jié)省制作成本。

采用部件集成來實(shí)現(xiàn)工裝的通用性。在我們目前的工裝設(shè)計(jì)中，一直沒有部件集成這個(gè)概念，對工裝的整體方案沒有一個(gè)清晰的思路，只是為達(dá)到工藝要求而對各個(gè)零部進(jìn)行簡單的羅列。只要仔細(xì)觀察就會發(fā)現(xiàn)工裝有一個(gè)共性的特點(diǎn)：對一個(gè)工件的定位和壓夾一般情況下是成對出現(xiàn)的?；谶@個(gè)特征，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中將定位裝置和壓夾裝置集成為一個(gè)整體。這樣就使一個(gè)較大型的工裝變得清晰和整潔，并確保定位裝置和壓夾裝置對工件的相應(yīng)位置準(zhǔn)確，在現(xiàn)場安裝前就已安裝、調(diào)整完好，當(dāng)在夾具體調(diào)整定位裝置時(shí)，壓夾裝置也隨之而動，可保證對工件的壓夾位置準(zhǔn)確。

3 結(jié)語

軌道車輛在我國交通系統(tǒng)中有著重要而廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際車輛的裝備設(shè)計(jì)過程中，施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該不斷對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和提高，使工藝裝備實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和通用化。這將有效的提高工程的完成效率，在保證質(zhì)量的前提條件下，減少成本的投入，進(jìn)而完成企業(yè)的盈利要求。

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