轨道车辆工艺装备设计的标准化及通用化分析

品牌
中国科技博览
2022年05月31日 21:02

...文 摩托车零件工艺规程及工艺装备设计.doc

汤曹磊

[摘 要]文章主要从标准化设计及通用化设计两个方面对轨道车辆工艺装备设计进行分析,旨在提升工艺装备的设计效率,降低制造成本及调试周期。

[关键词]轨道车辆;工艺装备设计;标准化;通用化

中图分类号:U270.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)25-0018-01

0.引言

随着我国轨道交通建设速度不断加快,轨道车辆产品也在不断推出,而为了保证轨道车辆工艺设备的质量及运行安全性,需要做好相应的设计工作,并且设计水平还需从标准化及通用化两个方面来体现。

1.轨道车辆工艺装备的标准化设计

工艺装备标准化设计主要是对广泛采用的零部件的设计进行归类,并且逐渐形成企业标准,以满足企业工艺装备制作的需求。

1.1 依据轨道车辆工艺装备特点对功能及结构相近零部件归类

軌道车辆工艺装备设计,需要根据装备特点对结构相近部件做一个归类,如夹具体可以细分为安装纵梁结构、安装横梁结构、支撑结构、平台结构等;定位装置可以细分为固定式定位结构、可调式定位结构等;压紧装置可以细分为固定式、翻转式、旋转式等。在工艺装备的设计中,需要对每一类结构的特点进行分析,找出相近结构并且制定相应的标准,从而实现标准化设计[1]。如翻转变位机接口的焊接,设计就根据不同的需求存在不同的差异,安装尺寸、连接结构存在较大的差异,因此需进行合理的区分。

1.2 标准化设计时应充分考虑部件结构可扩展性

对工艺装备的零部件进行标准化设计,需要综合考虑结构可扩展性,否则很容易出现使用上的局限性,这样对标准的扩展及使用会造成很大影响。如旋转式丝杠压装置,如果将其作为一个整体部件列入到标准中,就会造成使用上的局限,这是因为压紧的工件结构型式存在较大差异,并不能保证所有工件均为垂直压紧,所以旋转结构与压紧结构需区分为两个不同的标准,这种结构设计标准大大扩展了标准使用范围(图1)。

1.3 标准化设计应结合实际考虑装备零部件标准化水平

对工艺装备进行标准化设计,应根据轨道车辆结构特点制定零部件标准化水平。标准化如果过高或过低会使得工艺装备使用不便,降低了标准的实际作用。如采用较多的丝杆丝母压紧结构,使用中常常是成对出现的,所以进行标准化设计过程,需将两者作为一个组件,不能将两者分开进行设计[2]。这种组合设计标准可以保证零部件强度及刚性在相应的标准范围,这样可以大大降低设计人员的工作量,同时还能提高零部件配合精度。

2.轨道车辆工艺装备的通用化设计

工艺装备通用化设计主要针对轨道车辆零部件进行归类,并找出零部件的共有属性。所以在通用化设计中,应对现有产品零部件、工艺方法做全面的梳理,依据相近属性这一方法做科学的划分及归类[3]。如可以将产品零部件细分为车型侧墙、车型地板、车型侧墙、车型车顶等;根据工艺方法可分为各车型侧墙、车顶、地板纵向焊接等。在确定工艺装备时,利用共有属性,以实现工艺装备设计通用性。

2.1 更改定位及夹紧实现工装通用性

能够将工装与相配套的设备称作工序制造系统,在制造系统中,工装安装基础的定位基准被称作制造系统的定位基准,决定工艺装备与设备的相互关系。所以,作为承载工件定位装置的夹具体需要按照工件定位要求,考虑对所有的定位装置设置统一定位基准,这种设置方式虽说可能付出一定工件加工精度代价,但是优点在于能够大大缩短工艺装备的安装及调试周期,并且对工艺装备的维护及保养也有巨大帮助(图2)。

2.2 增加加工位实现工艺装备通用性

在结构设计与夹具体定位基准上,应统筹考虑不同轨道车型相似工件之间的关系。实际工艺装备设计过程,往往只是考虑到满足某一车型的工艺需求,这就导致工装结构难以满足另一种车型投产的需求,这样需要重复设计相似的工艺装备,必然会带来不必要的损失,增加制作企业的成本。所以在工艺装备设计时,需考虑不同车型相似工件的联系。比如常见的地板组焊工艺装备,各个车型的工艺要求基本相同,但是具体定位块的位置则存在较大的差异,此时采取多工位结构的设计,方便结构的调整,大大节省成本。

2.3 采取部位集成来实现工艺装备的通用性

在现阶段的轨道车辆工艺装备的设计中,很少出现部件集成这一概念,这使得工艺装备整体方案设计往往缺乏清晰的思路,只是一味的为了达到工艺的要求而对相关零部件进行简单罗列。在设计完成后就经常会发现工艺装备的共同点就是对某一个工件定位及压夹常常是成对出现。因此,可以在结构设计过程,将定位装置同压夹装置集成为一个整体,这可以使得较大型工艺装备变得清晰与整洁,同时确保定位装置同压夹装置的相应位置准确,当压夹装置调整相应定位装置,压夹装置也会随着运动,这样可以保证工件压夹位置的准确性,减少调节压夹装置的工作量,这种集成部位的优点在于能够达到减少现场工艺装备的安装以及调试工作量,大大减少工艺装备的安装以及调试周期,提高轨道车辆工艺装备的生产效率与生产质量。

3.结语

总之,为了提高轨道车辆工艺装备的制造水平及质量,在工艺装备设计中,就应大力提升工艺装备零部件设计的标准化水平及工艺装备的通用化水平。通识根据行业特点,研究出一套适合本行业特点的轨道车辆工艺装备,以指导工艺装备的规范化设计,降低工艺装备制作成本及研制周期,为相关制造企业带来巨大经济效益。

参考文献

[1] 张峻领,张茂帆,王孔明.悬挂式轨道交通车辆检修工艺及装备研究[J].现代城市轨道交通,2016,12(05):27-31.

[2] 戴广锋,张宇,范骏波,高明.浅谈宁天城际轨道车辆制动系统模块化工艺设计[J].轨道交通装备与技术,2016,18(05):22-24.

[3] 贾振岗.轨道交通车辆内饰扶手的设计及安装工艺[J].机械,2017,22(02):48-50.

家电之家©部分网站内容来自网络,如有侵权请联系我们,立即删除!
文章 工艺 装备
你该读读这些:一周精选导览
更多内容...

TOP

More