关于动车组转向架构架加工工艺的探索

关于动车组转向架构架加工工艺的探索

列车在运行中的性能是由转向架决定的，而且构架是转向架最核心部件，也是列车承载以及传力基体，更是转向架众多部件连结主体的骨架，是一个受力复杂结构部件，它不但可以承载车体上部的所有重量，而且承载并传递着列车运行中产生垂向、纵向以及横向三个不同方向的作用力，构架质量对转向架性能有着非常重要的影响。本文主要就不同部位在加工过程中的相关技术进行了研究，对施工过程中的流程进行了研究，同时还对其存在的特点进行了分析。

标签：动车组转向架构架；动车加工；加工工艺

一、构架结构和制造过程中的相关工艺探究

（一）以地铁车辆为代表的“结合型”构架

1.结构特点

（1）H型结构，横梁和侧梁大件组合。（2）侧梁为U型结构。（3）轴箱弹簧座为8处阶梯平面结构，通过一系橡胶弹簧与轮对轴箱组成联接。（4）横梁结构复杂，连接转向架其他系统。

2.工艺特点

结合对地铁车辆结构特点的分析，可以进一步归纳出其工艺特点，分为三个部分：一是工序具有一定的分散性。针对较为关键的位置还需要对其进行整体加工；二是要实施“一面两销”定位统一工艺基准；三是对三坐标进行全尺寸检测。

3.工艺流程

首先，需要做的就是实施一次划线；其次，进行正反实施精加工；然后对其他相关一系列的工序进行有效实施；最后，才能实施全尺寸检测。

（二）以动车组为代表的“转臂式”构架

1.结构特点

对转臂式构架进行分析，其结构特点主要以动车组为代表进行探究，进一步提出该结构特点分为四个部分：一是H型结构组成的大件是由横梁和侧梁组成；二是侧梁属于U型结构；三是使用转臂式轴箱体以及轴箱弹簧将其架构和轮进行连接；四是横梁在结构上具有复杂性它不仅是转向架实施牵引的骨架，同时，也在一定程度上是驱动装置的骨架。

2.工艺特点

（1）工序分散，关键部位整体加工。（2）“一面两销”定位，使工艺基准统一。（3）典型部位粗、精加工进行。（4）三座标全尺寸检测。

3.工艺流程

首先，需要实施一次划线，其次，要实施粗加工，然后对其他相关一系列的工序进行正反加工，最后，才能实施全尺寸检测工作。

4.结构对比

“转臂式”结构的构架最复杂且性能最好。鉴于结构的复杂性和生产效率要求，使加工技术必须不断地创新和改进。因此，以下重點探讨“转臂式”结构构架上典型部位的加工技术。

二、转臂式构架加工技术探究

以动车组构架以及SW-220k构架为例，对定位臂和轴箱弹簧座2个典型部位的加工技术进行探讨。

（一）定位臂加工技术

在对定位臂进行加工时，需要按照规定的尺寸进行加工，定位臂的内宽为136mm左右，对定位臂两个立面进行加工时，一般采用的是三面刃铣刀这一工具，在应用时主要是完成粗加工的要求，在完成粗加工后，则需要利用高速钢棒铣刀这一工具，可以完成精加工的要求。加工的方法有着多种类型，不同的刀具有着不同的走刀方式，在应用时走刀的次数比较多，所以会产生较大的振动，使得进量比较低。

施工单位有时还会采用特殊的加工方式，需要使用钻刀这一工具，可以对10mm左右的余量一次性进行去除。对于工期比较紧的工程，经常采用的是这种加工方式。有的施工单位还会采用钻削的方式，这种加工方式属于粗加工，但是与传统的粗加工技术相比，可以大大缩减加工的时间，传统粗加工一般为64min 左右，而钻削粗加工的时间一般为12min左右，在加工时由于刀具会产生抗力，所以容易引起变形问题，粗加工变形量一般为0.25mm左右，而钻削方式引起的变形量为0.05mm左右，在精加工时应以钻削的方式，可以减少切削的次数。钻削工艺在转向架构架加工工程中应用比较多，可以有效的去除金属外的余量，在钻削的过程中，可以减小转向架臂式结构变形的程度，可以满足转向架构架加工工艺设计的高要求，还可以提高加工生产的效率。

（二）关于轴箱弹簧座加工的技术分析

一般情况下，在卧式机床上面应用弯板进行加工。对于这种加工，每个部位的主轴都需要定位一次，也需要采用机床敷设盘对底面做出有效加工。此加工方

法切削效率较低，无法满足生产任务的需求，切削的过程中速度可以达到每分钟五千转，加工时间由原来的120分钟缩短到14分钟。这种加工方式避免了因刀具悬臂深长、接触面积大而引起的刀具振动和加工效率低等问题。

总之，随着当今交通科技的飞速发展以及人们对动车交通需求的日渐提升，动车组转向架构架加工这种精细化、繁杂化的工作也将步入更高的台阶。

参考文献

[1]唐薇.标准动车组转向架构架疲劳可靠性研究与结构优化[D].北京：北京交通大学，2015.

[2]王长一.高速动车组转向架构架可靠性及可靠性灵敏度分析[D].沈阳：东北大学，2011.