sq6型運(yùn)輸汽車商用車車體組裝工藝研究

sq6凹面運(yùn)輸車輛專用車是中國的主要鐵路運(yùn)輸車輛。主要用于輕型汽車、suv、mp、皮卡車等高壓車的鐵路運(yùn)輸。同時(shí)，它還可以用于國內(nèi)和國外各種小型和小型車輛的鐵路運(yùn)輸。該車車體為凹底全鋼鉚焊結(jié)構(gòu),主要由底架、側(cè)墻、車頂、上層底架、端門、上下層渡板及升降裝置等部分組成,如圖1所示。其中上層底架分為中部的固定底架和兩端的活動(dòng)底架組成。車體組裝是SQ6型凹底雙層運(yùn)輸汽車專用車生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵工序,本工序需要完成多個(gè)零部件的組裝焊接,但在實(shí)際車體制造過程中,經(jīng)常出現(xiàn)上、下層凈空高超差(見圖2、圖3)、上層活動(dòng)底架升降過程中與側(cè)墻刮蹭、車輛超出制造限界等質(zhì)量問題,這些質(zhì)量問題直接影響車輛的運(yùn)行安全和使用功能。1分析車輛安裝中的適應(yīng)性質(zhì)量1.1固定底架托的組裝固定底架托的組裝尺寸超差是導(dǎo)致凈空高超差的重要原因。由于在車體組裝過程中,固定底架組成的支撐裝置是固定底架托,所以固定底架托的組裝位置決定了固定底架組成的位置,其不但關(guān)系到上、下凈空高的尺寸,而且關(guān)系到活動(dòng)底架托的位置(活動(dòng)底架托以固定底架托為定位基準(zhǔn))。但實(shí)際操作中,固定底架托的組裝尺寸很難保證。操作者參照工藝要求以地板上平面位為基準(zhǔn),按下層凈空高的數(shù)值,在側(cè)柱上標(biāo)記出固定底架托的位置線。采用這種方法,地板自身的不平會(huì)給固定底架托的組裝帶來累積公差,并且不同操作者測量過程中存在著人為的誤差,這些因素都會(huì)影響固定底架托的組裝精度。1.2活動(dòng)底架部件組成對(duì)活動(dòng)關(guān)節(jié)的影響后工序組裝完配重體后,活動(dòng)底架組成升到全開位時(shí)出現(xiàn)刮蹭現(xiàn)象。分析其原因主要是活動(dòng)底架的2個(gè)折頁座銷軸孔不同心導(dǎo)致的。從穿完銷子后的趨勢(shì)上看是活動(dòng)底架整體偏向1位側(cè)或2位側(cè),雖然在車體組裝工序中15～20mm的間隙量沒有問題,但活動(dòng)底架經(jīng)過反復(fù)升降回到水平工作位后,活動(dòng)底架組成開始偏向一側(cè)。經(jīng)過追蹤分析,上層底架部件組裝工序在組裝活動(dòng)底架組成和固定底架組成時(shí),采用工藝銷的方法來保證上層底架整體的直線度,由于工藝銷與折頁座圓孔的組裝間隙過大,組焊完成的2個(gè)折頁座圓孔不同心。導(dǎo)致在車體組裝工序連接活動(dòng)底架組成與固定底架組成時(shí),活動(dòng)關(guān)節(jié)處于抗力狀態(tài)。當(dāng)后工序升起活動(dòng)底架時(shí),端部固定底架托對(duì)活動(dòng)底架的限制消除,使活動(dòng)底架偏向一側(cè)。另一個(gè)原因是車體組裝工序在組裝門框、上邊梁、斜撐交匯處的平面度超差,加上門框內(nèi)側(cè)的補(bǔ)強(qiáng)板厚度是5mm,組裝間隙大,造成此處的車體內(nèi)寬局部超差。1.3側(cè)墻控制eq6抗刮拔車頂距離鐵道車輛上部限界較近,尤其是在折線的兩側(cè)距離限界最小處只有約40mm。在SQ6型車首次批產(chǎn)時(shí),經(jīng)統(tǒng)計(jì)與限界規(guī)發(fā)生刮蹭的車輛占車輛總數(shù)的25%左右。究其原因?yàn)檐圀w組裝工序?qū)圀w外部尺寸的控制不到位,員工通過目測車頂組成的狀態(tài),來調(diào)整SQ6車體的外部尺寸(車頂組成和側(cè)墻組成的相對(duì)位置)。過程控制的方法和手段都很簡易,僅憑員工的經(jīng)驗(yàn)操作,使后工序SQ6車過限界率低,造成車體頻繁返修。2解決問題的技術(shù)措施2.1側(cè)梁預(yù)支上撓度偏差造成的誤差針對(duì)上下凈空高超差的問題,通過改變定位基準(zhǔn)的措施,由側(cè)梁定位固定底架托來代替由地板定位,排除了地板局部不平給固定底架托組裝帶來的誤差;另一個(gè)措施是制做樣桿進(jìn)行組裝,排除人為因素給組裝帶來的誤差。因?yàn)椴捎脗?cè)梁位定位基準(zhǔn),所以要對(duì)側(cè)梁的預(yù)支上撓度進(jìn)行嚴(yán)格控制,1、2位側(cè)梁的上撓度是10～15mm,并且1、2位2個(gè)側(cè)梁間的上撓度差不大于2mm。組裝固定底架托時(shí),使用樣桿垂直于側(cè)梁,在側(cè)柱上標(biāo)記出固定底架托的位置線,最后按照位置線對(duì)固定底架托進(jìn)行組裝。通過公式(1)換算成側(cè)梁上平面到固定底架托的樣桿尺寸1387mm。相關(guān)的尺寸關(guān)系和樣桿尺寸的換算,如圖4所示。其中,y—樣桿高度;H—下層凈空高;h1—底架下平面到側(cè)梁上平面的距離;h2—小橫梁高度;t—地板的厚度;l—固定低架托上平面到固定底架下平面距離。2.2上層底架的組裝對(duì)于活動(dòng)底架組成的刮蹭問題,首先與設(shè)計(jì)部門進(jìn)行溝通,設(shè)計(jì)師調(diào)整了組裝間隙,活動(dòng)底架組成的寬度尺寸由原來的2640mm縮小到2624mm。其次,在上層底架的部件組裝工序,工藝銷與折頁座的組裝由原來的間隙配合調(diào)整為過盈配合,進(jìn)一步保證2個(gè)折頁座的同心度。此外,該工序采取整體組裝的方法,將活動(dòng)底架劃分成1、2位并標(biāo)記,如圖5所示。在后工序(即車體組裝工序)組裝上層底架時(shí),根據(jù)劃分的1、2位活動(dòng)底架和固定底架進(jìn)行配臺(tái)組裝。這樣避免因?yàn)?、2位端的活動(dòng)關(guān)節(jié)和折頁座不配臺(tái)造成的組裝誤差,大大減少了活動(dòng)關(guān)節(jié)的抗力。2.3限制界檢測工具和畫線工具針對(duì)過限界問題,底架吊入胎位后,利用水平檢測點(diǎn)嚴(yán)格控制車體傾斜度,使車體傾斜度不大于3mm,保證心盤與胎面的間隙不大于0.5mm。并且調(diào)節(jié)門框、側(cè)柱與底架組裝的垂直度,其中側(cè)柱相對(duì)于底架的垂直度不大于6mm/全長;門框立柱與底架垂直度不大于6mm/全長。運(yùn)用工裝設(shè)備來保證車體的外形尺寸的精度。首先制作活動(dòng)的限界檢測工具,對(duì)門框和車頂板的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。車體入位前活動(dòng)限界檢測工具處于外側(cè)的非工作位,如圖6所示。當(dāng)端門入位后和車體組裝后,分別把活動(dòng)限界檢測工具旋轉(zhuǎn)于門框水平位置的工作位,如圖7所示。檢測門框或車頂板距離限界的情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)刮蹭限界的情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。其次制作畫線工具,在上邊梁上翼面標(biāo)記出車頂側(cè)梁內(nèi)側(cè)位置。組裝車頂組成時(shí),2個(gè)鉚工車體內(nèi)外同時(shí)調(diào)整,保證車頂側(cè)梁和上邊梁對(duì)應(yīng)在畫出的位置線上,從而保證了側(cè)墻和車頂?shù)慕M裝尺寸精