中铁武汉电气化局集团科工装备有限公司 湖北 襄阳 441000
摘要：随着铁路作业车市场的大跨步发展，客户在电气化施工作业车的选用过程中，经济适用已不再是唯一的衡量标准。性能优良、外观优美、舒适优雅、维修方便已逐步成为基本要求。对作业车的生产厂家而言，满足用户要求成为首要条件，但同时又不能过高提升成本，否则企业无法生存。为此，各厂家近年来又在不停地提升着自己的制造水平。而作为电气化施工作业车组装基础的钢结构，其质量的优劣将直接影响作业车的整体质量。而对钢结构而言，直线度和平面度的好坏又直接影响着钢结构的质量。
关键词：铁路作业；方法研究
前言
直接影响作业车中心的偏移量及各定位座、悬挂件的定位、组焊精度，从而影响作业车的性能与质量，影响零部件的互换性，这也成为各工厂是否能顺利进行作业车无火组装的决定性因素。其次，直接影响作业车的外观质量，体现钢结构制造水平。另外，钢结构的直线度和平面度好了，还能大大减少整车涂装是刮腻子的时间，节约大量材料，从而提高效率，降低成本。
1.影响作业车直线度、平面度的因素
影响作业车直线度、平面度的因素很多，下面以JW-4型电气化工程施工作业车为例进行分析，列出主要因素，对种类作业车同样适用。
1.1焊接变形
由于作业车钢结构中大部分件的焊缝分布不对称，所以焊接后会变形。主要有：车架边梁的焊接变形；侧墙骨架、车厢蒙皮蒙皮、顶棚、车体雨檐之间的焊缝产生的焊接变形；门框与侧墙立柱的焊接造成的立柱变形等。
1.2组装精度
各部件在组装中的精度对直线度、平面度有较大影响。主要有：车架发动机座、旁承梁与边梁的 组装；端部中心与作业车车纵向中心的重合度；侧墙与车架的垂直度；车厢的吊装组合等。
1.3侧墙骨架平面度
由于侧墙骨架是组焊蒙皮的基准，所以其组装后的平面度直接影响蒙皮的平面度。
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1.4涨拉应力
目前国内主要采用蒙皮涨拉工艺，其产生的应力能使蒙皮平面度提高，但它直接影响车体的直线度。
1.5挠度及挠度变化
在目前国内的工艺中，车架交验挠度16～20mm，涨拉18～20mm，钢结构交出12～16mm,作业车总成4～8mm，挠度值变化在10～16mm，直接导致直线度、平面度的变化。
2.控制作业车直线度、平面度的主要措施
2.1控制大部件的组装、焊接、加工质量
（1）上弦梁及立柱采用预制反变形、同步焊接工艺，防止其旁弯、立弯，在大侧墙组装中，控制各部件接口错位≤0.5mm。
（2）采用预制反变形、控制焊接顺序等工艺，防止旁弯，但使边梁有2～5mm立弯，左右对称选用，有利于挠度生成及控制变形。
（3）在驾驶室侧墙生产及吊装中，要保证驾驶室前端比后端高4～6mm，以补偿作业车端部下垂的影响。
（4）对车架的发动机座、旁承梁、侧墙立柱进行加工，确保组装定位精度和控制焊接变形。
2.2车架组装中的控制
（1）车架悬挂部分与边梁对接处焊缝多且不对称，组焊后此处大多往外凸，影响边梁直线度。防止办法是在组装拉杆座前预先进行烤火，使其有一个向内的应力，从而防止因焊接所造成的变形。
（2）由于边梁只与发动机梁、旁承梁及一些小横梁相连，中间有几处较长区域边梁处于自生状态，所以在边梁与各梁和地板焊接时易造成变形。防止办法是在这些地方加刚性连接，在所有焊接工序完后再取下。
（3）车架在焊接转胎一次焊接（即各梁与边梁等骨架焊缝的焊接）后，对车架进行顶挠、烤火，同时进行地板的组装和焊接。在组焊完后，先测量边梁下边沿的直线度，并对不合格点进行处理。车架在交验胎只检测边梁上边沿的直线度并进行处理。这样不仅能提高生产效率，而且能保证直线度和车架挠度稳定。
2.3车体吊装中的控制措施
（1）由于端部立柱（大侧墙两端立柱）是后面工序的基准，同时其尺寸还将影响驾驶室的吊装， 所以吊装侧墙时必须保证端部立柱的开裆尺寸及垂直度，并用支撑固定。
（2）在调整固定好端部立柱后，先保证各立柱下端与边梁上边沿接平并点固，然后逐步在中间均匀加上20根以上的可调支撑来固定两侧墙，在侧墙上弦梁两端拉上等高线，并凋整各支撑，使上弦梁形成一个向车外方向圆滑凸出的形状.最大凸出尺寸为4mm。整个车形成一个鼓形。
（3）在涨拉中焊接量最大，后期工序中也要焊接、调修，都会造成车体内应力的变化。因此，在整个生产中车体上均要加支撑，用以固定车体，直至完工。
（4）在组装中吊装发动机、油箱等，会造成车体应力变化，车体直线度也会有很大变化。为防止其后期变形，在车体骨架吊装焊接后，应模拟组装情况在车体中部加配重压块，然后再涨拉蒙皮。这样可以明显减少蒙皮的后期变形。
（5）由于作业车的整个生产过程都是在一定的挠度下进行的，所以在生产中应采取配重等措施来减小挠度变化值。在原工艺中，涨拉与作业车交出的挠度变化在10～16 mm之间；现工艺为：车架（12～16mm）——涨拉骨架焊接（16～17mm）——涨拉配重（12～14mm）——钢结构（11～14mm）——作业车交出（4～8mm）。其变化为4～10mm。在原有基础上减小了6mm，对蒙皮平面度、直线度的作用比较明显。
（7）车体钢结构形成后，大部分的直线度、平面度能达标，但一些部位仍需调修。在测修中应把握一个原则，即先烤梁后烤板。先把不平不直处的对应梁烤直，再划线烤板。这样不仅效率高，质量还稳定，能保证一次到位。
3.结语
以上是我们在JW-4型电气化工程施工作业车的生产实践中摸索出的一套控制钢结构直线度、平面度的方法，通过它我们已能在正常的生产节奏下，保证钢结构的直线度达到4mm，平面度达到1.5mm/m2。作业车总成后直线度也能在4mm以内，且一般腻子厚度不超过4mm。通过这些可以说明以上措施简捷、快速、有效。
论文作者:宋志强
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/19
标签：作业论文; 直线论文; 车架论文; 挠度论文; 蒙皮论文; 车体论文; 平面论文; 《防护工程》2018年第26期论文;