轨道车室内铁地板铆接的分析与研究

田超

【摘  要】本文提出了一种室内铁地板连接（铆接）的工艺方法，通过与我厂轨道车室内铁地板常规连接方法（焊接）进行对比，通过分析验证，室内铁地板铆接操作具备可行性，铆接不仅连接方式简单、连接强度高，而且提高产品制造效率，降低了劳动强度及生产成本。

【关键词】铁地板;铆接;可行性;分析;

引言

GC-270系列轨道车为我公司生产应用的成熟车型，其室内铁地板用来提供上车支撑，与车上的木地板连接对整车起到密封作用。室内铁地板通过焊接方式与地板梁连接，由于铁地板焊接会存在缺陷，因此本文在焊接问题分析的基础上提出铁地板铆接的想法，并对整车铁地板铆接进行可行性分析。

1.目前铁地板连接现状

铁地板焊接是我公司室内铁地板安装的主要方法，焊接工艺较复杂，往往需要进行焊前、焊后处理，操作温度高，并且铁地板焊接完成后存在种種的缺陷和不足。

环境污染：焊接过程中会产生烟尘危害;高压的电弧会造成弧光危害;室内铁地板焊接的过程也会产生焊渣而造成作业环境的污染，操作人员也须定期进行职业病健康检查。

应力缺陷：室内铁地板焊接存在加热、冷却两个过程，在这个冷热过程中焊缝会产生应力，应力导致室内铁地板表面变形，内部产生一定的应力，导致铁地板发生变形（鼓起或塌陷），地板平面度无法保证。

其它问题：由于设计及工序原因，现场操作在组装车间进行，室内铁地板焊接会干扰其它工种作业，并可能会烧伤、灼伤其它作业人员，无法满足组装车间标准化作业和精益生产的需求。

2.室内铁地板铆接可行性分析

要解决传统铁地板安装的各项缺陷，现提出室内铁地板铆接安装方式。铆接是利用铆钉把两个或两个以上的零件联接在一起。

铆钉选型。GS270系列室内铁地板连接需将铁地板、底板梁铆接，地板与底板梁材质均为Q235B，铆钉选取原则，一般铆钉材质与被铆件材质一致或相近，固铆钉材质为钢铆钉（Q235B）。铆接完成后需求表面平滑，且载荷不大铆缝，故选择沉头铆钉。

铁地板厚度为3mm，地板梁厚度为2mm，所以被铆接总厚度为5mm。

由于铁地板仅起到支撑、密封作用，铆钉几乎不会受到横向剪切力，纵向的拉力，所以铆钉完全满足抗拉、抗剪需求。

综上所述，采用Q235B沉头铆钉（d=3mm，L=8mm）满足现有设计要求。GS270系列室内铁地板可采用铆接方式连接。

3.室内铁地板铆接的优点

（1）工艺简单，工艺装备简单、构件变形小、抗疲劳性能好、对应力集中不敏感，且质量稳定;

（2）低成本优势：与焊接和铆接连接相比，铆钉及铆接装配的价格较低;

（3）连接质量优势：动态连接疲劳强度远远优于点焊;

（4）生产简化优势：优化的连接工艺、无需前、后处理工序、没有材料损耗，可以实现多点同时连接、工作效率更高。

（5）工作强度及工作环境得到极大的改善;

以1平米的铁地板与地板梁连接为例：焊接每个焊点15秒，去除焊渣20秒，工时合计为8.67分钟。铆接每个铆钉孔6秒，放铆钉4秒，施铆5秒，工时合计为7.67分钟，并行作业后6.27分钟。每1平米室内铁地板铆接比焊接节约2.4分钟，以GS270系列室内铁地板焊接为例，共节省约57.6分钟。

4.结束语

在室内铁地板焊接问题分析的基础上提出铆接的想法，并对GS270系列轨道车室内铁地板铆接过程分析后完成了对铆接可行性分析。通过本文的分析验证，室内铁地板铆接操作具备可行性，不仅减轻了操作工人劳动强度及生产成本，还提高了生产效率。

参考文献

[1]TB2911-2016轨道车辆铆接通用技术条件.国家铁路局发布.2017年4月1日实施.

[2]成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社，2008.