客运专线道岔的制造

（6）垫板焊接变形及调直工艺 客专道岔垫板的制造精度要求非常严格，板厚公差 为：-0.3mm～+0.3mm，平面度为0.2mm，平行度为0.3mm， 表面粗糙度为12.5um。此外，垫板结构为焊接形式。垫板 焊接后，产生了一定量的焊接变形，变形量和变形部位随 着垫板结构的不同而不一致，有的部位因为没有受力点， 使得压力机锤头无法施压，给垫板的矫正带来了很大困难。 通过分析垫板加工余量、进给量、加工热变形、焊接电流 等因素对垫板平面度、平行度的影响，以及冷调的最佳控 制精度及超长板件热调的精度控制等的试验研究，最
可行，达到了预期的目的。 4.关键工序、关键零部件工艺攻关及验证 在首组250km/h客运专线60kg/m钢轨18号单开道岔的试
制中，主要解决了以下关键技术课题： （1）60D40钢轨跟端压型工艺 客运专线道岔尖轨、心轨均采用60D40钢轨制造，
60D40钢轨的跟端压型是道岔制造的关键技术之一。60D40 钢轨的断面面积与60kg/m标准断面钢轨相差很小，面积之 比仅为1：1.06，加之要求锻压段要预留加工余量，工艺难 度极大。经过精心设计模具和工艺试验 ，优化锻压工艺方
铣床钻孔的方式，并制造了专用的40m钢轨质量检测平台，保证 了钢轨件机械加工质量，满足了设计要求。
（3）钢轨调直工艺攻关 按照客专道岔制造标准要求，钢轨件直线度的控制是本次
客专道岔制造的又一工艺难点，通过对60kg/m钢轨、60D40钢轨 工作边、轨顶面直线度调直工艺试验结果的分析，制定了“先 粗调后精调；先顶面后工作边；最后局部调修”的工艺方案， 并制造了专用的40m钢轨质量检测平台，以保证钢轨件的质量。
案，成功开发了1套60D40轨跟端压型模具，模具采用活动 组合式结构。设计时，充分考虑到客专道岔钢轨锻压成型 段要进行无损检测而预留机械加工余量或打磨抛光余量等 因素，新设计模具能确保锻压成型的标准轨金属量富有、 饱满。经过反复多次的试验和钢轨加热温度的调整及模具 改进，形成了轨底擀压、在5000t热模锻压力机上热锻压 成型的工艺方法，该方法满足了客专道岔用60D40钢轨跟 端成型的技术要求。
（2）钢轨件的机械加工 客专道岔钢轨件的各部位加工精度要求很高，按照制造 标准要求，钢轨件加工后要求直线度达到2mm/m，钻孔的位 置公差仅0.5mm，原有的工艺不能满足要求。为了使钢轨轨 顶帽型与标准帽型更吻合，通过分析60kg/m钢轨、60D40钢 轨工作边、轨顶面直线度调直工艺试验结果，改进了轨顶铣 刀，并且采用轨头两侧都加工的工艺。为了保证轨件钻孔精 度，在现有设备的基础上，经过多次工艺试验，采取了数控
1.技术文件的准备
结合公司生产实际和工艺设备情况，对产品设计图进行了 工艺性审查后，为确保道岔零部件在制造的每一过程中，都有
技术文件作指导，编制了工艺方案报告、工艺路线、机械加工 工艺过程卡片、主要零部件加工工序卡片、转辙器及可动心轨 辙叉组装工序卡片等10余种指导文件及有关技术条件等技术工 艺管理文件。
客运专线道岔的制造
中国中铁宝桥股份有限公司 二OO七年八月
客运专线道岔的制造
第一部分：国内自Hale Waihona Puke Baidu研发客运专线道岔
一、概述 国内客运专线道岔的自主研发采用产、学、研、用相结
合的模式，通过原始创新，自行研发生产客运专线道岔，着 力打造中国铁路道岔品牌，实现中国铁路道岔研究、设计、 制造技术的新飞跃，这是铁道部实施自主创新战略举措的一 项重要步骤。客运专线道岔研究的主要内容包括：侧向 80km/h、160km/h及220km/h系列道岔。道岔号数及主要几何 参数如下表：
（4）特种断面翼轨插入段机加工 特种断面翼轨插入段，是工电接合的部位，也是该道 岔最为特殊、复杂的一段结构，其形位尺寸的误差将直接 影响该部位道岔零部件的安装和电务设备的运行。为此， 对特种断面翼轨插入段的机加工，采用多种成型刀具，在 三轴联动的数控机床上，对轨顶帽型、轨腰、轨底等部位 分别进行一次加工成型。确保特种断面翼轨插入段的机加 工形位尺寸满足客专道岔的标准。
客运专线道岔因其高平顺性要求，结构设计与既有道岔有
较大的不同，零部件加工精度要求高，其技术及制造难度大。 为确保试制工作顺利进行，在前期首组250km/h客运专线 60kg/m钢轨18号单开道岔试制时，进行了一系列重点工艺试验 研究，制定了道岔制造技术条件、加工工艺方案、吊装、运输 方案等，并完成了主要工件加工用工装的设计制造和工艺文件 的编制。
3.工艺试验
为确保高质量道岔产品的试制要求，对关键工序及关键 零部件生产加工合理可行的工艺方案及工艺参数进行了下列 工艺试验，取得了理想的效果，并应用于此次产品的试制实 践中。
• 60D40钢轨跟端压型工艺试验 • 特种断面翼轨插入段机加工工艺试验 • 零部件标识、标记工艺试验 • 垫板焊接变形及调直工艺试验 • 钢轨调直工艺试验 • 尖轨不足位移试验 通过以上工艺试验，确定的工艺参数和工艺方法合理
（5）垫板焊接质量的控制 客专道岔垫板的焊接焊缝内在质量和表面质量比既有 产品要求高，焊缝须进行探伤检验。焊角高度要求达到 8mm，而且要求成形美观，在正式焊接前，进行了工艺试 验，经过对电流、电压和施焊顺序的多次调整，选定了合 适可行的焊接参数和焊接方法。焊缝通过着色探伤和超声 探伤，完全符合客专道岔的标准。
2.工装的设计制造及加工刀具的准备
根据工艺方案报告的要求，新设计锻压、顶弯、号孔、机 加工、检测、组装、垫板焊接等模具、工装样板20余（套）。 为提高主要零部件的加工精度及生产效率，针对钢轨件原材料
的机加工性能特点，在试制前期，设计制造了专用刀具，并 进行了相应的加工工艺试验，基本实现了道岔零部件的全部 数控加工，确保产品加工精度满足标准规定的要求。
国产大号码道岔几何参数
国产大号码道岔质量（吨）
目前完成试制的主要产品有：250km/h客运专线60kg/m钢 轨18号单开道岔，350km/h客运专线60kg/m钢轨18号、42号单 开道岔，其中250km/h客运专线60kg/m钢轨18号单开道岔已成 功运用于我国铁路第六次大提速中，350km/h客运专线60kg/m 钢轨42号单开道岔已完成了尖轨、心轨的转换及伸缩卡阻等 相关试验，350km/h客运专线60kg/m钢轨18号单开道岔已进入 首组试制阶段。 二、道岔零部件制造