动车组制造工艺2

1、1 第一节第一节 机械装配的基本知识机械装配的基本知识 一、机械装配的基本概念一、机械装配的基本概念 零件：是组成产品的最小单元。零件：是组成产品的最小单元。 套件：是在一个基准零件上，装上一个或若干个零件而套件：是在一个基准零件上，装上一个或若干个零件而 构成，它是最小的装配单元。构成，它是最小的装配单元。 组件：是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而构组件：是在一个基准零件上，装上若干套件及零件而构 成。成。 部件：是在一个基准零件上，装上若干组件、套件和零部件：是在一个基准零件上，装上若干组件、套件和零 件而构成。件而构成。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 2 在一个基

2、准零件上，装上若干部件、组件、套在一个基准零件上，装上若干部件、组件、套 件和零件就成为件和零件就成为整个产品整个产品。 设计部件：设计部件：如果部件是根据它们在机器中的作如果部件是根据它们在机器中的作 用进行划分的，这些部件称为设计部件用进行划分的，这些部件称为设计部件 工艺部件：工艺部件：如果从工艺角度使机器组装方便，如果从工艺角度使机器组装方便， 将若干个零件组合成机器的一部分，即称为工将若干个零件组合成机器的一部分，即称为工 艺部件艺部件 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 3 二、机械装配基本工作内容二、机械装配基本工作内容 1. 清洗清洗 ：主要目的是去除零件表面或部件

3、中的油污及机械：主要目的是去除零件表面或部件中的油污及机械 杂质。杂质。 2. 连接连接 可拆连接：指在装配后可方便拆卸而不会导致任何可拆连接：指在装配后可方便拆卸而不会导致任何 零件的损坏，拆卸后还可方便地重装。如螺纹连接、零件的损坏，拆卸后还可方便地重装。如螺纹连接、 键连接等。键连接等。 不可拆连接：指装配后一般不再拆卸，若拆卸往往不可拆连接：指装配后一般不再拆卸，若拆卸往往 损坏其中的某些零件。如焊接、铆接等。损坏其中的某些零件。如焊接、铆接等。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 4 3. 调整调整 平衡：指对产品中旋转零、部件进行平衡，它包括平衡：指对产品中旋转零、部件

4、进行平衡，它包括 静平衡和动平衡，以防止产品使用中的出现振动。静平衡和动平衡，以防止产品使用中的出现振动。 校正：指产品中各相关零、部件间找正相互位置，校正：指产品中各相关零、部件间找正相互位置， 并通过适当的调整方法，达到装配精度要求。并通过适当的调整方法，达到装配精度要求。 配作：指两个零件装配后固定其相互位置的加工，配作：指两个零件装配后固定其相互位置的加工， 如配钻、配铰等。配作一般需与校正调整工作结合如配钻、配铰等。配作一般需与校正调整工作结合 进行。进行。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 5 4. 检验和实验检验和实验 产品装配完毕，应根据有关技术标准和规定，对产品

5、产品装配完毕，应根据有关技术标准和规定，对产品 进行较全面的检验和实验工作，合格后方准出厂。进行较全面的检验和实验工作，合格后方准出厂。 5. 其他：包括油漆、包装等。其他：包括油漆、包装等。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 6 三、机械装配精度三、机械装配精度 （一）装配精度（一）装配精度 指产品装配后几何参数实际达到的精度。指产品装配后几何参数实际达到的精度。 1. 尺寸精度：指相关零、部件间的距离精度及配合精度。尺寸精度：指相关零、部件间的距离精度及配合精度。 2. 位置精度：位置精度： 指相关零件的平行度、垂直度、同轴度等。指相关零件的平行度、垂直度、同轴度等。 3.

6、相对运动精度：指产品中有相对运动的零、部件间在运相对运动精度：指产品中有相对运动的零、部件间在运 动方向及速度上的精度。动方向及速度上的精度。 4. 接触精度：指产品中两配合表面、接触表面和连接表面接触精度：指产品中两配合表面、接触表面和连接表面 间达到规定的接触面积大小和接触点的分布情况。如齿间达到规定的接触面积大小和接触点的分布情况。如齿 轮啮合、锥体，配合以及导轨之间的接触精度等。轮啮合、锥体，配合以及导轨之间的接触精度等。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 7 （二）影响装配精度的因素（二）影响装配精度的因素 零件（特别是关键零件）的加工精度的影响。零件（特别是关键零件）

7、的加工精度的影响。 零件间的配合与接触质量的影响。尤其是刚度零件间的配合与接触质量的影响。尤其是刚度 及抗振性，因此，提高零件间配合面的接触刚及抗振性，因此，提高零件间配合面的接触刚 度亦有利于提高产品装配精度。度亦有利于提高产品装配精度。 零件在加工和装配中因热应力等所引起的变形零件在加工和装配中因热应力等所引起的变形 对装配精度也会产生很大的影响。对装配精度也会产生很大的影响。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 8 四、装配方法四、装配方法 装配：指将若干个零件和部件合成机器的过程装配：指将若干个零件和部件合成机器的过程 零件装配法：把制品的所有零件集中在一个工零件装配法：把

8、制品的所有零件集中在一个工 作地上装配成制品的方法作地上装配成制品的方法 部件装配法：各个工艺部件的装配工作可在各部件装配法：各个工艺部件的装配工作可在各 自的工作地独立平行地进行，最后将这些工艺自的工作地独立平行地进行，最后将这些工艺 部件组装成机器的方法部件组装成机器的方法 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 9 （一）（一） 互换装配法互换装配法 在装配时各配合零件不经修理、选择或调在装配时各配合零件不经修理、选择或调 整即可达到装配精度的方法。整即可达到装配精度的方法。 完全互换装配法：完全互换装配法：是在满足各环经济精度的前提下，是在满足各环经济精度的前提下， 依靠控制零

9、件的制造精度来保证的。依靠控制零件的制造精度来保证的。 1.不完全互换装配法：不完全互换装配法：如果装配精度要求较高，尤其是如果装配精度要求较高，尤其是 组成环的数目较多时，若应用极大极小法确定组成环组成环的数目较多时，若应用极大极小法确定组成环 的公差，则组成环的公差将会很小，这样就很难满足的公差，则组成环的公差将会很小，这样就很难满足 零件的经济精度要求。零件的经济精度要求。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 10 （二）选配装配法（二）选配装配法 其特点是根据机器的精度要求选择合适的零其特点是根据机器的精度要求选择合适的零 件加以装配。件加以装配。 直接选配法：直接选配法：

10、由装配工人从许多待装的零件中，凭经由装配工人从许多待装的零件中，凭经 验挑选合适的零件通过试凑进行装配的方法。验挑选合适的零件通过试凑进行装配的方法。 分组装配法：分组装配法：在成批大量生产中，将产品各配合副的在成批大量生产中，将产品各配合副的 零件按实测尺寸分组，装配时按组进行互换装配以达零件按实测尺寸分组，装配时按组进行互换装配以达 到装配精度的方法。到装配精度的方法。 1.复合选配法复合选配法 ：复合选配法是直接选配与分组装配的复合选配法是直接选配与分组装配的 综合装配法。综合装配法。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 11 （三）修配装配法（三）修配装配法 在单件生产和成

11、批生产中，对那些要求很高的多环尺在单件生产和成批生产中，对那些要求很高的多环尺 寸链，各组成环先按经济精度加工，在装配时修去指定零寸链，各组成环先按经济精度加工，在装配时修去指定零 件上预留修配量达到装配精度的方法件上预留修配量达到装配精度的方法 。 单件修配法单件修配法:这种方法是将零件按经济精度加工后，装配这种方法是将零件按经济精度加工后，装配 时将预定的修配环用修配加工来改变其尺寸，以保证装时将预定的修配环用修配加工来改变其尺寸，以保证装 配精度。配精度。 合并修配法合并修配法:这种方法是将两个或多个零件合并在一起进这种方法是将两个或多个零件合并在一起进 行加工修配。行加工修配。 1.自

12、身加工修配法自身加工修配法:在机床制造中，有一些装配精度要求，在机床制造中，有一些装配精度要求， 是在总装时利用机床本身的加工能力，是在总装时利用机床本身的加工能力，“自己加工自己自己加工自己” 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 12 （四）调整装配法（四）调整装配法 调整法与修配法在补偿原则上相似调整法与修配法在补偿原则上相似 ，只是在设计时，只是在设计时， 预先考虑好一些可供调节的零件。预先考虑好一些可供调节的零件。 可动调整装配法：可动调整装配法：用改变调整件的位置来达到装配精用改变调整件的位置来达到装配精 度的方法，叫做可动调整装配法。度的方法，叫做可动调整装配法。 固定

13、调整装配法：固定调整装配法：是尺寸链中选择一个零件（或加入是尺寸链中选择一个零件（或加入 一个零件）作为调整环，根据装配精度来确定调整件一个零件）作为调整环，根据装配精度来确定调整件 的尺寸，以达到装配精度的方法。常用的调整件有：的尺寸，以达到装配精度的方法。常用的调整件有： 轴套、垫片、垫圈和圆环等。轴套、垫片、垫圈和圆环等。 1.误差抵消调整装配法误差抵消调整装配法:误差抵消调整法是通过调整某些误差抵消调整法是通过调整某些 相关零件误差的方向，使其互相抵消。这样各相关零相关零件误差的方向，使其互相抵消。这样各相关零 件的公差可以扩大，同时又保证了装配精度。件的公差可以扩大，同时又保证了装配

14、精度。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 13 第二节第二节 轮对的组装轮对的组装 一、轮对组装的技术要求一、轮对组装的技术要求 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 14 （一）总体要求（一）总体要求 同一车轴上应组装同型号、同材质、同厂家生产的车同一车轴上应组装同型号、同材质、同厂家生产的车 轮及同型号、同材质、同厂家生产的制动盘。轮及同型号、同材质、同厂家生产的制动盘。 同一车轴上组装的两个车轮轮辋宽度差同一车轴上组装的两个车轮轮辋宽度差2mm。 轮对组装后轮对两踏面间的电阻应不大于轮对组装后轮对两踏面间的电阻应不大于0.01。 1.轮对组装后应在轴端面按有关规定

15、刻打组装责任单位轮对组装后应在轴端面按有关规定刻打组装责任单位 标记、组装年月日等钢印。标记、组装年月日等钢印。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 15 （二）轮座和轮毂孔加工及选配技术要求（二）轮座和轮毂孔加工及选配技术要求 轮对组装时，轮毂孔及轮座宜在相同环境下同温轮对组装时，轮毂孔及轮座宜在相同环境下同温8h后进后进 行测量、选配和组装。行测量、选配和组装。 轮毂孔和轮座的直径应在规定极限尺寸范围内，并且同轮毂孔和轮座的直径应在规定极限尺寸范围内，并且同 一车轴上两端的轮座直径差不大于一车轴上两端的轮座直径差不大于3mm，盘座直径差不，盘座直径差不 大于大于2 mm。 1.

16、除另有规定外，轮座加工后的圆度为除另有规定外，轮座加工后的圆度为0.02mm，圆柱度为，圆柱度为 0.05mm，其大端应在内侧。，其大端应在内侧。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 16 轮座的终加工可以采用磨削或滚压工艺。采用滚压工艺轮座的终加工可以采用磨削或滚压工艺。采用滚压工艺 作为终加工时，轮座终车削加工表面粗糙度作为终加工时，轮座终车削加工表面粗糙度Ra上限值为上限值为 3.2 m后方可进行滚压加工，经磨削或滚压加工后表面后方可进行滚压加工，经磨削或滚压加工后表面 粗糙度粗糙度Ra上限值为上限值为1.6 m。 轮座与轮毂孔采取过盈配合，过盈量为轮座直径的轮座与轮毂孔采取

17、过盈配合，过盈量为轮座直径的 0.08%0.15%。 轮毂孔加工后的圆度为轮毂孔加工后的圆度为0.02 mm，圆柱度为，圆柱度为0.05 mm，且，且 大端应在内侧；轮毂孔内表面粗糙度大端应在内侧；轮毂孔内表面粗糙度Ra上限值为上限值为6.3m。 车轮轮毂孔加工后，轮毂孔与轮毂内、外侧端面的过渡车轮轮毂孔加工后，轮毂孔与轮毂内、外侧端面的过渡 圆弧半径均为圆弧半径均为3 mm。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 17 （三）轮轴的压装技术要求（三）轮轴的压装技术要求 轮对压装前，轮座（盘座）表面及轮毅孔（盘毅孔）内表轮对压装前，轮座（盘座）表面及轮毅孔（盘毅孔）内表 面应洁净，均

18、匀涂抹植物油，不允许采用桐油。面应洁净，均匀涂抹植物油，不允许采用桐油。 压装车轮（制动盘）时，车轴纵向中心线与压力机活塞中压装车轮（制动盘）时，车轴纵向中心线与压力机活塞中 心线保持一致，并平行压入。心线保持一致，并平行压入。 轮对（制动盘）压装时应采取保护措施，防止轴颈碰伤及轮对（制动盘）压装时应采取保护措施，防止轴颈碰伤及 轴颈端部蹾粗。轴颈端部蹾粗。 1.轮轴组装最终压力按轮毂孔径计算，每轮轴组装最终压力按轮毂孔径计算，每100mm的压装力在的压装力在 343588kN之间。之间。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 18 制动盘毅与盘座的压装过盈里及最终压力应符合产品制动

19、盘毅与盘座的压装过盈里及最终压力应符合产品 图样和技术文件的要求。图样和技术文件的要求。 轮对组装压力机的自动记录器及压力表应保持作用良轮对组装压力机的自动记录器及压力表应保持作用良 好。好。 在压装过程中，自动记录器的压力表与压力曲线在压装过程中，自动记录器的压力表与压力曲线 的压力值应一致，如不一致时，以压力曲线的压力值的压力值应一致，如不一致时，以压力曲线的压力值 为准，允许压力曲线数值小于压力表数值，但相差应为准，允许压力曲线数值小于压力表数值，但相差应 不大于不大于49 kN。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 19 轮对压装后，如压装压力曲线不合格轮对压装后，如压装压

20、力曲线不合格(小于规定的最小压小于规定的最小压 装力或过盈量不足者除外装力或过盈量不足者除外)，将车轮退下后，在原有的轮，将车轮退下后，在原有的轮 座和轮毅孔表面无拉伤时，允许在不加工修理的情况下座和轮毅孔表面无拉伤时，允许在不加工修理的情况下 重新压装一次，再次压装的压力曲线合格者可装车使用，重新压装一次，再次压装的压力曲线合格者可装车使用， 两次压装的压力曲线合并保存。两次压装的压力曲线合并保存。 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 20 （四）轮对组装后工艺尺寸要求（四）轮对组装后工艺尺寸要求 同一轮对两车轮直径差同一轮对两车轮直径差0.3mm； 轮位差轮位差0.1mm； 内

21、侧距内侧距13531mm； 盘位差盘位差2mm； 轮对内侧距任意三处相差轮对内侧距任意三处相差1.0mm； 两车轮残余静不平衡位置相位差两车轮残余静不平衡位置相位差1805； 两制动盘残余静不平衡位置相位差两制动盘残余静不平衡位置相位差1805； 1.两车轮滚动圆相对于轴中心线径向圆跳动两车轮滚动圆相对于轴中心线径向圆跳动0.3mm 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 21 二、轮对组装工艺过程二、轮对组装工艺过程( (P111 P111) ) 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 22 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 （一）制动盘压装工艺流程（一）制动盘

22、压装工艺流程 吊装吊装:首先把车轴吊到上料支架上首先把车轴吊到上料支架上; 1.套制动盘套制动盘:用吊车把左、右制动盘分别套到车轴上用吊车把左、右制动盘分别套到车轴上; 23 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 上料上料:把套好制动盘的车轴吊到压装机的小车把套好制动盘的车轴吊到压装机的小车v型铁支架上，型铁支架上， 应保证车轴基本与应保证车轴基本与v型铁支架对称型铁支架对称; 压装制动盘压装制动盘: :制动盘压装过程，由控制系统控制自动完成。制动盘压装过程，由控制系统控制自动完成。 (1) (1) 检测车轴全长检测车轴全长: :检测系统开始测量车轴的全长，根据检测系统开始测量车轴的

23、全长，根据 设定的两制动盘内侧距由控制系统计算出压头应走的距设定的两制动盘内侧距由控制系统计算出压头应走的距 离，以便控制压装机完成压装过程，离，以便控制压装机完成压装过程，此时，左、右摆锤此时，左、右摆锤 均升起，两摆锤顶在车轴的两端。均升起，两摆锤顶在车轴的两端。 24 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 （2）压右侧制动盘）压右侧制动盘:此时左摆锤升起，右摆锤落下。左摆锤应此时左摆锤升起，右摆锤落下。左摆锤应 作用在车轴的左端面上，并把车轴定住位，使之不能向作用在车轴的左端面上，并把车轴定住位，使之不能向 左移动；右加长块的压装面作用在右制动盘上。主压头左移动；右加长块的压装

24、面作用在右制动盘上。主压头 向左移动时，将直接推动右制动盘向前移动，直接被压向左移动时，将直接推动右制动盘向前移动，直接被压 装到车轴上。装到车轴上。 25 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 （3）复位）复位 （4）压左制动盘：程序步骤同右完全一样。）压左制动盘：程序步骤同右完全一样。 26 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 （二）车轮的压装工艺流程（二）车轮的压装工艺流程 1. 套车轮：小车沿纵向导轨移动到上、下料工位，用吊车将套车轮：小车沿纵向导轨移动到上、下料工位，用吊车将 两车轮套装到车轴上；两车轮套装到车轴上； 27 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转

25、向架组装 2. 上料：两侧的车轮套装完成后，小车沿纵向导轨移动到压上料：两侧的车轮套装完成后，小车沿纵向导轨移动到压 装工位，系统检测设备状态是否正确。装工位，系统检测设备状态是否正确。 28 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 3. 压右轮：左摆锤升起，作用在车轴的左端面上，把车轴定压右轮：左摆锤升起，作用在车轴的左端面上，把车轴定 住位，使之不能向左移动；右摆锤落下，主压头的压块住位，使之不能向左移动；右摆锤落下，主压头的压块 作用在右轮上。这样，主压头向左移动时，将右轮向前作用在右轮上。这样，主压头向左移动时，将右轮向前 移动，直接被压到轴上。移动，直接被压到轴上。 29 第

26、二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 复位：右侧车轮压装完成后，设备要恢复起始状态，为复位：右侧车轮压装完成后，设备要恢复起始状态，为 左轮的压装做准备。左轮的压装做准备。 压装左轮：步骤与右轮完全一样。压装左轮：步骤与右轮完全一样。 30 第二章第二章 动车组转向架组装动车组转向架组装 三、轮对组装的质量评价（三、轮对组装的质量评价（P114） （一）终点压力计算（一）终点压力计算 轮轴联接质量判断依据：轮轴联接质量判断依据： 终点压力终点压力 压力曲线压力曲线 终点压力计算：按轮毂孔直径，每终点压力计算：按轮毂孔直径，每100mm的终点压的终点压 力最小为力最小为343kN(35t)，最大为，最大为539kN(55t) 压力曲线的理论长度计算：压力曲线的理论长度计算： irkalL)( 31 （二）轮对组装压装力曲线图（二）轮对组装压装力曲线图（P115） 在全部压装过程中其压力均匀上升，并具有略微上凸 在全部压装过程中其压力均匀上