刘岩主编车辆修造工艺与装备

第一章工艺：就是产品的制造方法和过程的总称。工序：指一个或一组工人，在同一台设备或同一个工作地点，对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分加工工作称工序。工位：指在一道工序中，当工件装夹在移位工作台或回转夹具上，作若干次工作位置的改变，则工件每占据一个位置所完成的那一部分工序，称一个工位。工步：在一个安装或工位中，加工表面、切削刀具及切削用量（指主轴转速和进给量）均不变的情况下，所连续完成的那一部分工作叫一个工步。工件在机床上装夹过程包括定位和夹紧两方面的内容。零件的机械加工质量包括加工精度和表面质量两方面内容。零件的加工精度包括以下三个方面：尺寸精度、形状精度、位置精度在机械加工时，机床、夹具、刀具和工件构成一个完整的系统，称之为工艺系统在一般生产条件下，测量误差应控制在零件公差的1/10 1/3.对低精度零件取1/3机床误差主要由主轴回转误差、导轨导向误差、内传功链的传动误差及主轴、导轨等的位置关系误差所组成表面质量对零件使用性能的影响：（1） 表面粗糙度越低，零件的耐磨性越好（2） 对零件配合精度的影响：对于动合表面，粗糙度大，实际接触面越大，降低配合精度；对于过盈配合表面，粗糙度大，实际过盈量减小，降低配合可靠性。（3） 对零件疲劳强度的影响：表面粗糙度的凹谷处最易产生应力集中，容易发展成疲劳裂纹；表面层的残余压应力则可提高零件疲劳强度，残余拉应力相反；表面硬化层可阻碍已有疲劳裂纹的扩大和新裂纹的产生（4） 对零件耐腐蚀性的影响：表面粗糙度的凹谷处就易聚集腐蚀介质而发生腐蚀，其强烈程度与凹谷深度及尖狭度成正比。零件在有残余应力状态下工作，可能产生应力腐蚀。在表面有裂纹存在时，更会加剧腐蚀作用。（5） 对零件接触刚度的影响：在连接面上的压力一定时，表面越粗糙，则接触处的压强越大，接触处的变形也越大，使接触刚度越低。基准：就是根据的意思，在零件图上或实际零件上用来确定其他点、线、面的位置的那些点、线、面，就称为基准设计基准：在产品图或零件图上用以确定其他点、线、面的位置所依据的基准，即标注设计尺寸的起点，称为设计基准。工艺基准：在加工、测量、装配等工艺过程中所采用的各种基准，总称为工艺基准。粗基准的选择原则是：A. 如果必须首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置要求时，则应以不加工表面作为粗基准B. 工件所有表面均需加工时，应选余量最小和毛坯公差最小的表面作粗基面C. 选作粗基面的表面应尽可能平整光滑，并避开浇口、冒口和分模面等凸起处，以便定位准确，夹紧可靠D. 粗基面在同一尺寸方向上只能使用一次，一般只在第一工序中使用，尽量避免重复使用工序集中就是将零件的加工只集中在少数几道工序里完成，而每道工序所包含的加工内容却很多工序公差由各工序采用的加工方法的经济精度及有关公差表决定。工序公差的标注要遵循“向体内”原则完全定位：限制工件全部六个自由度的定位，叫完全定位不完全定位：在满足加工要求的前提下，采用限制少于六个自由度的定位方法是允许的，这种定位叫不完全定位欠定位：如果工件定位时，对于应该限制的自由付而没加以限制，这种情况成为欠定位工件以外圆定位时，常用V形块作定位元件。即使工件外圆尺寸变动，但圆柱面对于V形中心总是对称的。其定位特点是工件的对中性很好。用V形块定位时，较长的V形块限制四个自由度；较短的V形块则限制两个自由度。定位销：又分圆柱定位销（短圆柱销）、锥形定位销（短锥销），以及菱形销（削边销）。定位时，短圆柱定位销限制两个自由度，短锥形销限制三个自由度；并有较好的对中性；菱形销只限制一个自由度。工件夹紧的基本要求：夹得稳、夹得牢、夹得快夹紧力方向确定原则：A. 夹紧力的作用方向应不破坏工件定位的准确性B. 夹紧力方向应使工件变形最小C. 夹紧力方向应使所需夹紧力尽可能的小构架是客车转向架的基体，按毛坯制造可分为铸钢构架和焊接构架两种第二章三无结构：指无摇枕、无摇动台和无旁承。作业：3.如何判明轮对压装的质量？ 4.轮对压装时，产生不合格的压力曲线的原因有哪些？第三章从板料上用冲模沿封闭轮廓曲线冲切，冲下所需形状的零件（或毛坯）叫落料在工件上冲出所需形状的孔（冲去的为废料）叫冲孔冲裁的变形过程分为三个阶段：1、弹性变形阶段 2、塑性变形阶段 3、断裂阶段冲裁力计算的目的是为了合理地选用冲床和设计模具，冲床的吨位必须大于所计算的冲裁力，模具的强度和刚度也要适应冲裁的要求降低冲裁力的方法：1、用阶梯凸模冲裁 2、斜刃冲模 3、加热冲裁凸模之间的高度差H取决于材料厚度冲裁件在条料或板料上的布置方法叫排样，排样不合理就会浪费材料冲裁模按工序的组合情况可以分为简单模、连续模和复合模三种压床规格的主要参数有：吨位、闭合高度、行程和台面尺寸等影响回弹的主要因素有：1. 材料的机械性能 2.变形程度 3.弯曲的方式及矫正力的大小 4.模具间隙 5.弯曲件的形状最小弯曲半径与下列因素有关：1.材料的机械性能和热处理状态 2.材料厚度 3.材料的纤维方向 4.弯曲毛坯的毛刺在拉延中经常遇到的主要问题，是拉延件的破裂和起皱拉延系数：圆筒形零件的拉延系数，是指每次拉延后圆筒工件的直径与拉延前毛坯（或半成品）的直径之比拉延系数m值是永远小于1的影响拉延系数主要因素：1.材料的机械性能 2.材料的相对厚度t/D 3.润滑 4.模具的几何参数冷挤压：在常温下将金属坯料放入模具的模腔里，利用压力机的强大压力，迫使坯料三向受压产生塑性流动，使金属从模孔或模具的缝隙挤出，从而获得所需制件的一种加工方法冷挤压一般分为三种基本方法：正挤压、反挤压和复合挤压一般对冷挤压件的要求如下：1. 对称性高 2.断面面积之差小 3.断面形状避免阶梯形 4.避免细小深孔 5.适当的圆角半径 6.挤压件的尺寸要合理拉弯就是在弯曲前先使毛坯承受一定的拉伸应力，其值应使弯曲内层的合成应力稍大于材料的屈服极限，并在此拉伸状态下，使毛坯完成弯曲变形拉弯的特点有：1. 由于在成型过程中没有模具与材料的摩擦，所以不会损伤材料表面2. 空腔、复杂截面的型材可一次成形3. 在相对弯曲半径允许的情况，内壁不会起皱，截面不会畸变4. 拉弯可有效消除材料内部的残余应力，产品尺寸稳定性好5. 由于金属材料的冷作硬化，材料拉弯后，可改善材料的综合机械性能卷板工艺是利用卷板机对板料进行连续点弯曲的塑性变形过程，在卷板上进行板材的弯曲是通过上滚轴向下移动时所产生的压力来达到的。卷板工艺过程由预弯对中卷圆矫圆过程组成旋压是利用旋轮连续地依次对工件的极小部分施加压力而使其逐渐成型的一种工艺方法。翻边是将毛坯或半成品的外边缘或孔边缘沿一定的曲线翻成竖立的边缘的冲压方法第四章常用焊接方法：1、手弧焊 2、埋弧焊 3、CO2电弧焊 4、电阻焊 5、钨极氩弧焊 6、熔化极氩弧焊焊接结构的主要特点：1、焊接接头的整体性 2、焊接结构有较大的焊接应力和变形 3、焊接结构的应力集中变化范围大第五章划分工艺部件的基本原则：1、 产品的产量越大，工艺部件划分应越细2、 有完整、规则的轮廓形状，并能独立稳定地存放3、 两部件连接处的结构不要太复杂4、 部件应具有足够的刚度5、 满足产品设计的技术要求装配系统图是用图解法说明产品零件盒部件的装配顺序装配生产的组织形式，主要决定于生产类型、产品结构特点和装配工作量的大小第六章25型客车和22型客车相比较，其主要区别为：车体底架取消了中粮结构，底架金属地板由原来的平地板改为纵向波纹地板，车体侧墙的外墙板采用耐大气腐蚀的薄平板代替了原来的压筋薄板，从而降低了车辆自重，使制造工艺更为简单，结构设计更加合理。第八章车辆零部件在运用中经常产生的损伤类型，主要有磨损、腐蚀、裂损、变形、紧配合件或紧固件松弛等。车辆零件的磨损，指摩擦副工作表面相对运动时，因摩擦而使接触面的尺寸、几何形状和表面质量等发生变化的一种常见的损伤。磨损过程的分类和实质：（1） 氧化磨损：氧化磨损通常是一种不可避免的正常磨损（2） 黏附磨损：多发生在接触面间压力较大、相对运动速度很低或相对速度较高的情况下，其实质是由于摩擦副接触面间有较大的压力，使金属产生塑性变形而黏附，相对运动时，某一接触面上的金属被撕裂而脱离本体金属，继续工作时这一过程又重复循环出现，从而形成黏附磨损（3） 疲劳磨损：两个零件相互滚动、滑动或滚动间有滑动的接触状态下，在接触压力大而受到循环变化的载荷作用时，由于表层材料的疲劳而出现微细裂纹，再经多次反复作用后裂纹逐渐扩展，到一定程度就产生金属的剥离脱落（4） 磨粒磨损：实质是摩擦面间的粒状物硬度较大，又具有一定的压力，使粒状物在摩擦面上像刀具一样进行切削运动而形成的磨损（5） 微动磨损：是指两个零件在接触表面上有小振幅的相对运动时而产生的磨损。如果在接触面之间尚有化学反应，则称为微动腐蚀磨损磨损过程可分为三个阶段：磨合阶段、正常磨损阶段和剧烈磨损阶段提高零件耐磨性的途径：（1） 表面淬火、渗碳、渗氮及氰化处理（2） 表面喷丸或抛丸进行强化（3） 滚压强化法（4） 电镀或喷镀耐磨金属层金属腐蚀的程度，主要取决于金属的材质和防腐层的性能，与车辆走行里程无关。裂损：裂损是指车辆零件上产生的裂纹或折损。当作用于车辆零件上的载荷，在零件内产生的应力超过零件材料的强度极限，或在交变载荷的作用下，交变应力超过零件材料的额疲劳极限时而产生的损伤。变形：作用于车辆零件上的载荷，当应力超过材料的屈服极限时，使零件产生永久变形，导致常见的各种弯曲变形。失效是指产品丧失其规定功能的现象，故障特指可修复产品的丧失其规定功能的现象。事后维修是指在铁道车辆发生故障以后再设法加以修复或更换事后维修、定期维修、视情维修三种维修方式及其场合、优缺点（P272）计划修的具体实施，可概括为“定期检查、按时保养、计划修理”等三个阶段设计流水线作业时，首先应明确下列几方面的问题：（1） 根据待修车的类型确定各流水线的修车对象（2） 将每条流水线上的全部修理工作量，划分为一定数量的作业循环，即按修车技术作业过程的进程，将修车工作依次分别在若干个作业场的台位上来完成（3） 根据作业场的作业范围与工作量的大小，以及确定了的生产节奏，为每个作业场安排工种及工人数（4） 为各作业场配置必要的高效专用检修设备（5） 综合规划整个车间的修车流水线及作业场的布置第九章车轴裂纹分为纵向裂纹与横向裂纹两种，若裂纹与车轴中心线夹角大于45时，称为横裂纹。轮缘磨损有以下三种形式：（1） 轮缘厚度磨损变薄时，强度下降，当轮对通过曲线或作蛇行运动时，轮缘在来自钢轨水平力的作用下，会导致崩裂缺损，甚至会造成行车事故，同时，如果轮对的一侧车轮轮缘磨损过薄，则会影响另一侧车轮与钢轨的安全搭载量（2） 轮缘形成锋芒后，在轮对通过道