全承載客車(chē)底架制作工藝方法

文/韓利 陳忠 任文超 郭洋洋（安徽安凱汽車(chē)股份有限公司）

全承載客車(chē)車(chē)身采用封閉環(huán)結(jié)構(gòu)，底架也全部是矩形管焊接而成，車(chē)身和底架是一個(gè)整體。完整封閉的矩形鋼管網(wǎng)結(jié)構(gòu)，確保了客車(chē)受到撞擊時(shí)，骨架可迅速將集中應(yīng)力分散到全車(chē)身，車(chē)身骨架變形小，整車(chē)結(jié)構(gòu)也不發(fā)生位移，從而有效保證整車(chē)內(nèi)部空間的安全。本文主要介紹全承載客車(chē)底架的制作工藝，包括單片制作、小拼和總拼，主要通過(guò)焊接平臺(tái)和總裝平臺(tái)來(lái)完成相關(guān)操作。

一、單片的制作和校正

1.單片的制作步驟和方法

放樣：將單片按圖紙尺寸要求在焊接平臺(tái)中間位置上用石筆劃一條縱向中心線(xiàn)，以中心線(xiàn)向兩邊分別劃出主要立柱及主要橫梁定位線(xiàn)。

制作簡(jiǎn)易靠山：根據(jù)放樣位置焊接簡(jiǎn)易靠山，各定位靠山的具體要求包括每一件單片上只允許搭兩個(gè)，且必須在同一方向；第一橫梁的靠山必須搭在立柱的頂端，其余的搭焊在距相鄰件的80mm處，以避免搭焊和焊接受影響。

定位尺寸檢查和靠山的搭焊：工件擺放后檢查相關(guān)尺寸和對(duì)角線(xiàn)，保證相關(guān)尺寸誤差±2mm，各對(duì)角線(xiàn)誤差±2mm。在貫穿梁的兩端（以貫穿梁的實(shí)長(zhǎng)為依據(jù)且長(zhǎng)度尺寸不超差）搭焊靠山。在最下邊的貫穿梁處搭焊一固定立柱，間隙根據(jù)定位銷(xiāo)。

單片點(diǎn)焊的位置和順序：點(diǎn)焊的位置應(yīng)在焊縫的上下兩點(diǎn)或?qū)屈c(diǎn)焊，避免在焊接過(guò)程中影響焊縫的成形（參見(jiàn)圖1），如果點(diǎn)焊上面的兩點(diǎn)而又先施焊可能造成如H-H圖的變形。點(diǎn)焊的順序應(yīng)先點(diǎn)內(nèi)側(cè)，且必須對(duì)稱(chēng)點(diǎn)焊，順序?yàn)锳-B-C-D-E-F-N-M。

圖1 單片點(diǎn)焊順序示意圖

2.單片的校正

單片上下平面的校正：如果焊后上下貫穿梁某一端頭上翹或下翹，只要在斜撐的中部做線(xiàn)狀加熱，不可做三角形加熱，避免斜撐中部有一直接彎曲點(diǎn)；如果端頭超過(guò)平面過(guò)高，可在H1、J1、L1處加熱，加熱處如果呈“凸”狀，務(wù)必用榔頭輕輕砸平（見(jiàn)圖2）。

圖2 單片上下平面的校正

單片扭曲變形的校正：?jiǎn)纹谒胶附雍罂赡芤蚝附幼冃螌?dǎo)致某一端點(diǎn)或兩端點(diǎn)上翹，如圖3所示，如果X點(diǎn)上翹，加熱點(diǎn)應(yīng)在A的上面，加熱的形狀和大小應(yīng)根據(jù)變形的輕重來(lái)定[1]，加熱后用榔頭敲擊X點(diǎn)至翹起處恢復(fù)到平面狀態(tài)。

圖3 單片扭曲變形的校正

二、三段小拼的制作步驟和方法

圖4為三段小拼總成示意。取2根大于三段總成長(zhǎng)度的矩形管B（工藝縱梁）固定在焊接平臺(tái)上，控制兩根矩形管的平行度，保證平行度在2mm范圍內(nèi)；在工藝縱梁B上找出對(duì)角線(xiàn)相等的4個(gè)點(diǎn)，連接其中一根矩形管上的兩個(gè)點(diǎn)，并在連線(xiàn)上豎兩根（長(zhǎng)度大于單片高度）立柱與工藝縱梁B點(diǎn)焊，保證兩根管子成90度（正反用角尺測(cè)試），再點(diǎn)焊加固斜撐B1和固定橫梁C；把單片N（先用石筆劃好各縱梁寬度線(xiàn)）緊貼在支撐單片上，用快速夾把單片固定在不影響焊接處；把縱梁D（左右）搭接在N單片上，確保立面和橫向面90度，依次點(diǎn)焊縱梁D1（左右）、單片N1等，其他縱梁和單片操作方法相同，各縱梁（D、D1、E、E1）在點(diǎn)焊前應(yīng)在理論尺寸的基礎(chǔ)上加長(zhǎng)1mm；根據(jù)圖紙安裝其他各橫梁和支架總成，調(diào)整好尺寸，相鄰單片橫梁間距公差±2mm，三段總長(zhǎng)公差±2mm，4m標(biāo)尺測(cè)量三段平面度間隙不大于2mm，然后把連接部分點(diǎn)焊起來(lái)。

圖4 三段小拼總成示意

三、底架總拼

將車(chē)架前段、中段、后段總成放置在拼裝臺(tái)上；用各高度架和墊片將三段調(diào)平，用4m標(biāo)尺測(cè)量保證間隙不超過(guò)2mm；對(duì)三段對(duì)線(xiàn)，將前中后段連接梁點(diǎn)焊，用一根15m尼龍線(xiàn)從車(chē)架前段拉到后段，用卷尺對(duì)中，保證兩邊中線(xiàn)等距誤差不超過(guò)2mm；分別用石筆劃出前后軸中心線(xiàn)，打上洋沖眼，測(cè)量軸距，保證軸距±3mm，兩邊等距誤差不超過(guò)3mm，軸距對(duì)角線(xiàn)誤差不超過(guò)5mm；將調(diào)整好的三段點(diǎn)焊在總拼臺(tái)上，防止松動(dòng)，按圖紙位置將各連接梁所有連接的地方點(diǎn)焊牢固；用石筆劃出前后支架板的中心線(xiàn)，檢查是否合格；調(diào)整高度尺寸、保證Φ50孔中心距車(chē)架上平面基準(zhǔn)L1±2mm(圖略)；調(diào)整板簧軸距，保證Φ50孔中心距前軸中心0線(xiàn)基準(zhǔn)L2±2mm，支架對(duì)角點(diǎn)焊，測(cè)量前前和前后鋼板支架對(duì)角線(xiàn)，對(duì)角線(xiàn)誤差不超過(guò)3mm，裝上裝配前鋼板支架，用螺栓把支架和支架板固定；調(diào)整焊接鋼板支架，把芯棒穿過(guò)左邊（或右邊）的支架孔，稍許碰到對(duì)面的支架板，并做圓形環(huán)繞轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中如果芯棒的上邊到孔邊的距離比下邊大，可在支架板的上方點(diǎn)焊處用火焰加熱，用榔頭擊打，直到環(huán)繞距相等后再到對(duì)面同樣操作，如果芯棒過(guò)孔較困難需把芯棒退出，再查看偏差點(diǎn)加以調(diào)整，直到芯棒順利通過(guò)左右4個(gè)孔，再點(diǎn)焊支架板的四角，其他支架調(diào)整方法相同。

四、底架焊接

槽形梁的焊接：如槽形梁的上方有一根矩形管，槽梁和矩形管的焊接要注意，在矩形管上方所有受力點(diǎn)的地方必須焊接；焊縫寬度稍大于矩形管與其他件的接觸面；其他部位的焊縫寬度和間距不變。

焊接順序：焊接要在各焊點(diǎn)降溫后再焊平面，單片梁的焊接順序如圖5所示。

圖5 單片梁的焊接順序

鋼板支架焊接順序：先焊接支架板的上下焊縫，再對(duì)稱(chēng)焊接（內(nèi)外皆可）。

總拼焊接順序：兩人一組從底架內(nèi)部向兩邊進(jìn)行焊接，一個(gè)接頭的焊接順序是先焊兩側(cè)的立焊縫，再焊接上部、下部的焊縫。

底架總拼：在夾具上焊接完接頭的側(cè)部、上部焊縫后，松開(kāi)夾具，吊出底架至補(bǔ)焊工位，進(jìn)行底架下部的焊接。要求飽滿(mǎn)，無(wú)焊瘤、氣孔、假焊、咬邊、裂紋等缺陷，并清除飛濺、焊絲頭。

五、底架總成校正

把第一截片梁和最后一個(gè)截片梁的上平面貫穿梁橫向校直；測(cè)量第一截片梁上方的左右端點(diǎn)到最后一個(gè)截片梁上方的左右兩端點(diǎn)兩邊和對(duì)角線(xiàn)是否相等；以第一截片梁（或最后截片梁）為基準(zhǔn)校正各橫梁之間的間距，保證各相鄰橫梁間距±2mm（相鄰橫梁間距不能同時(shí)大于2mm或同時(shí)小于2mm）；校正車(chē)架平面度，客車(chē)底架4m標(biāo)尺檢測(cè)上平面度及跑道梁直線(xiàn)度間隙不大于2mm，底盤(pán)底架4m標(biāo)尺檢測(cè)上平面度間隙不大于4mm（校正平面前必須把支撐車(chē)架的兩個(gè)支點(diǎn)找好，不能放在車(chē)架的兩頭或中間，預(yù)防車(chē)架前后上翹或中部凸）；截片梁下部的校正最為關(guān)鍵，如不保證截片梁兩端垂直于車(chē)架上平面，可能會(huì)導(dǎo)致側(cè)圍立柱的下方與截片梁的下貫穿梁錯(cuò)位；取前一、二橫梁校正好上下貫穿梁的直線(xiàn)度和兩橫梁間距，保證橫梁間距公差在±2mm范圍內(nèi)，以校正好的下貫穿梁為基準(zhǔn)向后校正，要求同上；底架外側(cè)需用4m標(biāo)尺測(cè)量直線(xiàn)度，間隙大于2mm需進(jìn)行修磨或加墊塊；其他校正尺寸見(jiàn)搭焊部分和質(zhì)量控制要點(diǎn)部分。