关于底架司机室外框架组装缺陷及工艺解决措施的探讨

竺星星 范钦磊

摘 要 伊朗T车底架司机头组装中容易产生司机室框架定位偏差，边梁直线度、挠身、旁弯超限，边梁开档尺寸超出工艺范围等问题，直接影响到车体的外观质量、整体挠身各部件的组装配合及内装司机室安装，本文针对以上问题提出了一系列的工艺解决方案，提升司机室框架组装质量。

关键词 定位；上翘；变形；控制

前言

在钢结构车体的组装过程中，底架是承上启下构成客车车体的基础部分，不但要与墙板、端墙等焊接，也要与转向架连接，同时也关联到车体的制动与部分电器线路，因此，底架的好坏与车体产品质量有直接的关系。

1 司机室侧梁框架产生的缺陷

1.1 司机室侧梁定位尺寸偏差

伊朗T车底架司机头的制造中司机室的外框架是由端梁，转角，头部边梁，过渡板组成。前批次伊朗项目生产过程中，在底架组装过程中采用大量卷尺测量定位，底架完工检查时发现司机室边梁偏中尺寸及边梁纵向定位尺寸虽符合工艺要求，但会其实测值不理想。

1.2 司机室边梁框架上翘

前批次伊朗项目质量反馈，伊朗T车在上体总成时发现司机室边梁框架上翘3mm～8mm，工艺要求上翘不大于3mm。

1.3 司机室侧梁宽度超差

司机室外框架要求为边梁直线度1m不超过2mm，3m不超过3mm，车体宽度尺寸±2mm。

2 司机室外框架缺陷产生的原因

2.1 定位尺寸偏差产生原因

前批次伊朗项目生产过程中边梁、端梁采用点定位，由于司机室框架头部的转角为圆弧面，边梁定位边梁时已车体中心线吊垂线结合卷尺检测，而边梁纵向定位是采用端梁为定位基准，采用平尺靠严引出后卷尺测量，两者均有二次测量及卷尺测量误差，导致测量时无法精确地测量出边梁偏中及边梁端面距端梁定位面尺寸偏中，造成生产过程中头部边梁偏中及定位尺寸超差[1]。

2.2 司机室边梁框架上翘产生原因

司机室焊接工作量主要集中于边梁连接板及铁地板焊接，主要是由于铁地板与边梁连接时造成。因为铁地板与边梁的纵向长度焊接时，边梁纵向的收缩受到限制，铁地板纵向焊缝由焊接而产生的内应力，及焊接变形导致边梁产生向下的立弯，而横向收缩导致边梁产生向内弯曲，结合受力不均匀，致使边梁在极限状态下产生扭曲变形，结合边梁连接板板处受制于刚性固定，最终呈现司机室边梁框架上翘。

2.3 司机室边梁宽度超差产生原因

司机室处头部边梁与过渡板焊接产生变形，主要是由于头部边梁截面连接处，采用30mm连接板组焊连接，焊接处为单面为45°坡口，以上两者焊缝宽、焊接量大，同时头部边梁中部焊缝主要位于边梁腹板面，焊接过程由于此处没有横梁作为拉撑固定，焊接所产生的内应力须释放，最终产生的较大焊接变形，导致底架横向开档变化，结合横梁处的横梁收缩量，致使其产生旁弯变形，从而影响头部边梁开挡尺寸。

3 司机室外框架缺陷的解决方法

3.1 定位尺寸偏差解决方法

采用外轮廓样板进行边梁定位，外轮廓样板定位要求为：偏中不大于0.5mm，纵向定位基准块定位偏差不大于0.5mm（此基准块使用时与边梁司机室眼孔对其），边梁垂直度定位基准块偏差不大于0.5mm，定位时边梁与定位样板贴严，采用塞尺检测，间隙不大于0.5mm，同时司机室头部边梁眼孔与边梁定位基准块定位偏差不大于1mm。

3.2 司机室侧梁框架上翘解决方法

利用简易正装胎膜对司机室框架做“反变形”，端梁处定位低于边梁出定位2mm，利用拉紧装置使端梁及边梁与定位密贴，再进行铁地板与边梁组焊，焊接方式采用分段跳焊，分散热量输入，降低焊接热量集中程度，降低焊后变形量。在焊后完全冷却后松开拉紧装置，若上翘数值大于3mm采用辅助火焰矫正进行调修，调修工艺要求：火焰加热进行调整，在需要控制上翘的边梁上翼板处烤一条50毫米左右的温度带，并在边梁的立面烤出一个倒三角的加热带的形状，温度控制在以600℃～650℃左右，呈樱红色的状态，温度过低可致收缩变形不足，温度过高会使钢材内部组织结构改变或烧坏工件表面。

3.3 司机室边梁宽度超差解决方法

分析司机室外框架变形的原因，主要是过渡板与头部边梁处的焊缝比较集中，所产生的焊接应力也比较集中，因此变形也比较大，为主要原因；在司机头铁地板与头部边梁焊接时不规范造成的，以及组装过程中外框架尺寸不便检测为次要原因。

4 结束语

综上所述采取了一系列的工艺措施之后，取得了较好的效果，对司机室外框架尺寸进行了统计，数据如表2所示：

由表中可以看出，司机室外框架尺寸得到明显提高，各处测出的最大数值均在工艺要求的范围内，保证了司机室外框架的质量，同时也为车体总组成顺利进行提供了保证。

参考文献

[1] 郑江龙.大型办公楼玻璃幕墙明框装饰條的构造设计分析[J].房地产导刊，2014，（28）：55.