KF60AK型自翻车完善改进设计试制工艺工作报告.docx
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KF60AK型自翻车完善改进设计试制工艺工作报告
KF60AK型自翻车完善改进设计
试制工艺工作报告
编制张永亮
审核
批准
太原轨道交通装备有限责任公司车辆分厂
二○一二年九月
KF60AK型自翻车完善改进设计试制工艺工作报告
依据KF60AK型自翻车招标文件和太装（2012）（发辆）字第34号《关于为中铝山西分公司生产KF60AK型自翻车的通知》、第36号《关于KF60AK型自翻车有关要求的通知》的有关要求，我公司要生产165辆KF60AK型自翻车。
经过前期一系列的准备工作，目前该车已完成试制，现将工艺工作汇报如下：
一、车型概述
该车采用全钢铆焊混合结构。
由车箱组成、底架组成、侧门开闭装置、倾翻风缸组成、倾翻管路组成、风手制动装置、车钩缓冲装置、转向架等部分组成。
前、后从板座采用C级钢材质，加装可拆卸磨耗板。
中梁（1位）模压永久性标记。
制动系统组装符合运装货车〔2010〕130号、〔2012〕45号文件的要求，制动系统防脱措施和制动管系不锈钢法兰符合运装货车〔2010〕575号文件的要求。
装用符合运装货车〔2005〕333号和运装货车〔2011〕110号文件要求的货车脱轨自动制动装置。
倾翻管路系统采取防盗措施，具有辆货〔1993〕112号、辆技〔1995〕123号、运装货车〔2008〕480文件或电报要求的防盗性能，倾翻管路采用不锈钢材质。
装用E级钢材质的13B型上作用车钩、13B型锻造钩尾框、合金钩尾销、MT-2型缓冲器。
装用转K6型大自重专用转向架。
大型铸件（包括折页、转轴上座、转轴底座、心盘座、气缸架、人支撑、方支撑、抑制肘等）铸造永久标识（已铸好的铸件允许刻打标识）。
所有非摩擦副的金属零部件结合面间涂装防锈底漆，转动部位涂润滑脂。
二、工艺准备及执行
1、工艺方案及执行情况
1.1工艺方案制定
依据相关部文、通知及本次KF60AK型自翻车生产用图，结合我公司现有生产技术水平，车辆分厂技术处组织进行了工艺策划，并制定了详细的工艺方案。
2012年8月5日，车辆分厂技术处邀请机车车辆验收室、产品检验部及各相关生产单位对工艺方案进行评审并通过。
本次生产按照通过的工艺方案进行。
1.2关特工序、八防工序识别
本次自翻车的关键/特殊过程明细和“八防”明细执行通用货车《关键/特殊过程明细》（TH00-003E）和《影响行车安全的工序明细及工艺标准（2011版）》，其中焊接部分还执行了《KF60AK型自翻车焊接工艺规程》。
2、工艺文件
依据生产用图、技术条件及其他相关文件，车辆分厂技术处组织编制了型材、板材及管路下料工艺文件，底梁组成、底架组成、车箱组成（含车箱底架、端壁、侧门）等大部件组装工艺文件，制动组装、倾翻管路组装等工艺文件（具体工艺文件见附件1）。
技术处组织相关人员对新编制的工艺文件进行了评审，并在生产过程中进行了验证，对发现的问题及时进行了修正。
3、员工培训
生产前，针对工艺方案和新编工艺文件，各相关生产单位组织对下料、组装及焊接等工序的操作人员进行培训，并做了培训记录。
4、工艺装备
针对本次生产，新增4台80摇臂钻床、1台50摇臂钻床并铺设轨道，改造了底架翻转胎、中梁模压装置、底架组装胎及两付工艺台架，对中梁鱼腹压制胎、中梁组装胎、车箱底架组装胎、侧门组装胎等进行了整备。
结合我公司现有的其它工艺装备，满足了本次生产的需要。
三、下料及配件制作工艺
1、型材、板材下料及配件制作
1.1枕梁上盖板用数控剪板机下料，采用专用模具在1000吨油压机上经二次复压成型。
1.2枕梁制作先在枕梁组成组装点焊胎上进行，为减少焊接时下盖板的变形，焊接前将下盖板反方向预变形5mm左右，在组对好的枕梁组成腹板上点焊两根工艺角钢，之后进行组装焊接，保证了腹板间距离220mm，下盖板前端到腹板前端距离95+2-0mm。
1.3端梁采用数控等离子切割下料，采用数控折弯机折弯，用专用钻孔样板进行钻孔，控制冲击座组装下孔定位尺寸316±0.5mm。
1.4送料时对车箱底架各大横梁、横梁组成、顺梁进行了标记，便于辨认，各顺梁长度尺寸下料公差-2-4mm。
1.5车箱地板为8块拼接，宽度尺寸下料公差0-2mm，长度方向采用留余量下料,下料后开单边V型坡口，采用专用的压型模在1000吨油压机进行压型，保证了地板圆弧的一致性，压型后用半自动火焰切割机切割多余部分。
1.6侧门板为4块拼接，每块长度尺寸下料公差0-2。
1.7角柱、端柱和端壁板采用数控切割下料，样板钻孔，数控折弯机折弯。
端壁板下料长度上端28280-3mm，下端26260-3mm。
2、管路下料制作
制动管路和倾翻管路采用圆锯机下料，采用倒角机清除毛刺，用全自动三维弯管机折弯，用三维管形检测机测量制动管折弯质量，用卡尺检测半径的减小量，用法兰焊接专机组焊法兰接头体，用三维检测仪测量法兰垂直度，采用空气喷枪清理管内壁，用管堵进行防护，在微控气密试验台上逐个进行气密试验。
现有装备能够满足样车制动管路和倾翻管路制作的要求，制作质量符合工艺要求。
四、大部件及整车组装工艺
1、中梁（1、2位）
1.1工艺方法
测量H型钢中心并打样冲标记，以中心为基准进行划线。
钻制止裂孔，用半自动火焰切割机切割腹板。
在鱼腹压制胎上压制鱼腹，用撬棍对腹板对接部位进行调整，采用埋弧焊焊接中梁腹板焊缝。
用半自动火焰切割机切割翼边。
用模压装置按图纸要求模压永久性标记。
按一、二位中梁枕梁处高度差不大于2mm进行配对，送下工序。
1.2重点控制项点的符合性
1.2.1中梁枕梁处高度尺寸符合要求（工艺控制405±2mm）；
1.2.2中梁对接部位腹板与翼边垂直度（不大于2mm）。
2、底梁组成
2.1工艺方法
用砂轮对鱼腹焊缝部位及翼边切割部位进行打磨。
以单片梁中心线为基准，划线组装前后从板座、牵引梁补强板、加强板。
底梁组对在组装胎上进行，检测组装胎平面度，压紧使底梁心盘处下平面与胎密贴，点焊隔板及心盘座。
在焊接胎位翻转水平焊接，隔板采用从中间向两侧对称焊。
点焊枕梁下盖板（中），用扭子固定心盘，用摇臂钻钻制腹板主管孔、心盘孔、钩尾框托板螺栓孔，用组合钻钻制前后从板座铆钉孔。
铆接心盘、前后从板座。
将底梁放置在经检测的调修平台上，压墩使上心盘与平台密贴进行心盘平面度调整，压墩火焰调修底梁挠度及牵引梁垂翘。
组装上下盖板及心盘加强板，上下盖板采用从中间向两侧对称焊。
焊接其余小件及焊缝，手工切割底梁端头。
2.2重点控制项点的符合性
2.2.1前后从板座磨耗板工作面间距符合工艺要求（6250-3mm）；
2.2.2心盘平面度要求（不大于0.5mm）；
2.2.3底梁总长度和心盘定距均符合工艺要求（工艺控制底梁总长12714+4-2mm，心盘定距8900±5mm）；
2.2.4底梁两心盘间挠度（工艺控制上挠度2～6mm），全长内旁弯（全长内盘弯≤5mm，每米内小于3mm），牵引梁甩头（不大于5mm）符合要求。
3、底架组成
3.1工艺方法
在底架组装胎上进行组装。
对两上心盘进行定位，下平面与组装胎接触面密贴，以组装胎定位组装枕梁、后端梁组成、上旁承、方支撑、人支撑、气缸架，同一组气缸架用样板定位四个孔的位置。
转轴底座采用划线定位，用工艺轴调整同组同轴度，绷线调整同侧同轴度，全部进行点焊，在车箱落成不合适时进行配装。
划线组装底梁侧面的附属件，上底架翻转胎翻转水平焊接焊缝。
将底架吊至校检平台，组装手制动机、脚蹬扶手、冲击座、倾翻风缸、储风筒。
3.2重点控制项点的符合性
3.2.1底架枕梁处对角线差符合要求（工艺控制≤8mm）；
3.2.2气缸架组装尺寸及工作面高度差符合要求（工艺控制同组气缸架的工作面高度差不超过2mm，同侧气缸架的工作面高度差不超过5mm）；
3.2.3上旁承组装质量符合要求（上旁承纵向中心距心盘中心为760±2mm，上旁承磨耗板下平面至上心盘下平面垂直距离76±2mm）；
3.2.4冲击座铆接时距校检平台地面基准距离符合工艺要求。
4、车箱底架组成
4.1工艺方法
车箱底架组成在组装胎上组装，组装时将各横梁与胎上定位密贴，保证立面垂直度；在焊接工位进行正面焊接转和轴上座的铆接，转轴上座用胎上定位装置进行定位，车箱底架组成翻转后进行了附件组装和反面焊接；绷线保证吊承板同轴度后进行了吊承板的组装和焊接。
使用铁墩保证地板和车箱底架间隙后，进行了地板的压装。
钻孔在80摇臂钻床上进行，铆接使用专用设备在铆接工位进行，翻转后，进行了地板与侧梁的焊接，绷线保证折页轴承同轴度。
用桥式起重机吊装抑制轴，并调整弹簧长度。
4.2重点控制项点的符合性
4.2.1车箱底架长度、宽度及对角线尺寸符合要求（工艺控制长度11814+4-2mm，宽度尺寸2598±2mm，对角线差不大于12mm）；
4.2.2车箱底架挠度符合要求（2～８mm）；
4.2.3转轴上座组装符合要求（距车箱中梁中心813±1mm）；
4.2.4吊承板组装尺寸及同轴度符合要求（距车箱中梁中心813±1mm，同组吊承板内距184+0-2mm，同一侧吊承板孔同心度不超过0.5mm，吊承板与横梁立面要求平行度不大于1mm）；
4.2.5折页轴承组装符合要求，同轴度符合要求（工艺控制同轴度不大于2mm）；
4.2.6抑制肘组装符合要求，与杆座间隙符合要求（3+30mm）；
4.2.7调整弹簧长度符合要求（280±10mm）。
5、侧门组成
5.1工艺方法
侧门组装在组装胎上进行，侧门板用定位块定位，折页用工艺销与胎上工艺折页座连接，保证同轴度要求。
下檐梁与折页安装座、上檐梁与折页端部用工艺螺栓紧固。
在侧门焊接胎位进行焊接，在制孔胎位进行制孔，在铆接胎位进行铆接。
5.2重点控制项点符合性
5.2.1侧门组成尺寸符合要求（工艺控制长度尺寸11834+4-2mm）；
5.2.2折页组装符合要求，折页孔同轴度符合要求（折页间距尺寸2807±2mm、2992±2mm，同轴度不大于2mm）；
6、端壁组成
6.1工艺方法
端壁组装在组装胎上进行，焊接在焊接胎位进行。
焊接后进行火焰矫正，调整端壁组成端壁板及上檐梁的内外旁弯。
6.2重点控制项点符合性
6.2.1端壁尺寸符合要求（工艺控制长度尺寸为上端2828+0-3mm，下端2626+0-3mm）；
6.2.2端壁内外旁弯在全长范围内符合要求（≤10mm）。
7、车箱组装
7.1工艺方法
将端壁吊至车箱底架端部，使端壁板与地板密贴，用工艺螺栓紧固后铆接，然后组装车箱底架端梁，再组装两端的抑制轴。
将侧门吊到车箱底架上的组装位置处，使全部折页孔与折页轴承孔对正后穿入折页销轴，组对合适后焊接折页轴承。
7.2重点控制项点符合性
7.2.1侧门与地板间隙（允许有5～10mm的通长间隙，500mm范围内不大于15mm）；
7.2.2侧门与端壁组装后高度差（≤10mm）；
7.2.3侧门与端壁间隙符合要求（不大于5mm间隙，局部不大于10mm）；
7.2.4侧门折页中心与抑制肘滚子中心差符合要求（≤5mm）。
8、车箱落成
8.1工艺方法
将底架吊至工艺台架，在1、6位支座上放置1mm厚工艺垫板，将车箱底架与底架组成1、2位相对应，车箱底架中心线与底架组成中心线对齐，将车箱底架落于底架组成上，使1、6位支座与车箱底梁密贴。
根据转轴上座配对焊装转轴底座，倾翻试验时取下工艺垫板。
其余支座与车箱底架间隙不符时可在车箱底架挡铁垫板上加装调整垫板，调整挡铁与对应支座匹配。
连接顶铁轴承与车箱底架。
8.2重点控制项点符合性
8.2.1车箱底架中心线与底架中心线偏差符合要求（≤5mm）；
8.2.２转轴上座与转轴须接触（局部间隙不大于2mm），转轴上座与转轴底座内侧间隙符合要求（≥6mm）；
8.2.３支座与车箱底架间隙（底梁上1、6位支座要求与车箱底架中梁接触，其局部间隙不得超过2mm，其它支座不超过5mm）；
8.2.４倾翻风缸轴承上平面与顶铁脚下平面间隙符合要求（6±1mm），脐部间隙符合要求（12～15mm）。
9、倾翻试验及调整
9.1工艺方法
将底架组成与车箱底架落于工艺台架上进行。
连接专用风控装置与倾翻风缸进行倾翻试验。
空车倾翻至45度时保压不超过1分钟。
观察抑制轴处A、B、C面、抑制轴端头与杆座间隙、滚子与折页大弧面接触情况，对超限部位通过加垫、堆焊及局部打磨进行调整，直至倾翻顺畅为止。
9.2重点控制项点符合性
9.2.1抑制肘与支承在A、C面处接触，符合要求（局部间隙在20mm范围内不大于5mm）；
9.2.2折页端部与抑制肘滚子在B处接触，符合要求（接触不小于折页宽度的60%）。
9.2.3折页角部圆弧面上平面应位于滚子中心线以下（1～3mm）。
9.2.4倾翻工作过程中滚子与折页接触，符合要求（折页端部与抑制滚子接触面宽度不得小于折页宽度的60%）；
9.2.5车箱组成倾翻到45度左右时，侧门与地板的平行度符合要求（小于3度）；9.2.6车箱倾翻45°时抑制肘处弹簧压缩长度符合要求（190±10mm）。
10、钢结构落成
将底架组成与车箱底架落于转向架上，1、2位对应且各间隙配合符合要求。
11、转K6型转向架
按成熟工艺进行了组装，其中摇枕内圆弹簧图号为QCZ133C-00-01，摇枕外圆弹簧图号为QCZ133-00-03，心盘载荷为119.56KN，空车高为677+90mm，自由高为694+100mm，按要求做了压吨实验且数据合格。
转向架组装符合要求。
12、风手制动组装
按成熟工艺进行了组装，其中制动配件组装按“先油漆后组装”顺序进行。
风制动装用吊式120阀，120阀安装螺栓安装开口销。
按要求组装有压膜永久标识的制动缸、降压缸和双室缸，各风缸按“一件一卡”对应组装。
装用加长管吊卡，按要求进行压扁。
装用E型密封圈法兰处按规定扭矩扳手紧固。
风制动组装紧固主管管吊组成时，先将主管三通正位后，以主管三通为中心，向两侧紧固。
按照先紧固法兰再紧固管接头的顺序连接紧固，保证了法兰接头体的组装间隙符合要求。
制动组装完后进行了制动管互换试验。
基础制动部分使用拉铆销连接方式，保证拉铆销窜动量在2～6mm范围。
手制动装置采用NSW型手制动机；手制动机与车体间采用专用拉铆钉连接；采用尼龙手制动动滑轮、手制动装置立拉杆防脱导框。
手制动定滑轮与滑轮座、动滑轮与手制动拉杆间的连接应采用拉铆销连接方式，保证窜动量2～6mm。
采用上述工艺，风手制动组装符合图纸和运装货车电〔2006〕179、262号，〔2012〕45号，〔2010〕575号等有关文件组装要求。
13、倾翻管路组装
按成熟工艺进行组装，使用E型密封垫、加长螺纹制动管吊卡。
法兰螺栓按规定力矩使用扭矩扳手紧固，两螺栓孔中心连线处于垂直位置。
管路组装完后进行倾翻试验，符合要求。
14、钩缓组装
按成熟工艺组装。
装用13B型上作用车钩，13B型锻造钩尾框、MT-2缓冲器、合金钢钩尾销，配套采用含油尼龙防脱钩尾框托板磨耗板，符合要求。
15、整车调整
按现有工艺进行了调整。
车钩高度在880±10mm范围内，两钩高差不大于10mm，上旁承下平面距下旁承滚子之间的间隙在5±1mm范围内，符合要求。
16、制动试验及倾翻性能检测
按成熟工艺进行了单车试验、静态闸瓦压力试验、手制动机性能试验、制动缸推杆复位试验、制动链松余量试验，均符合要求。
在出厂线进行倾翻性能检测，符合要求。
17、油漆、标记
车体内、外表面及其附属件采用环氧云铁厚浆底漆，底漆干膜厚度不小于60μm，车体外表面采用溶剂型厚浆醇酸面漆，油漆干膜总厚度不小于120μm；车体内表面仅涂环氧云铁厚浆底漆，车体面漆颜色（含制动装置）为黑色。
油漆厚度符合要求。
标记颜色为白色，采用画线工艺，用漏模和小喷枪涂打，标记齐全、清晰、正位，符合产品图样及TB/T1.1～1.2和TB/T2435的规定。
18、限界检测
按规定进行了限界检测。
五、生产过程中发现的问题及解决措施
1、车箱大横梁、大横梁组成、辅助横梁翼边与侧梁、中梁翼边焊缝不明确。
解决措施：
产品开发部明确焊接，并按要求实施焊接。
2、底梁翼边补强板与盖板焊缝影响拉板焊接。
解决措施：
已对焊缝打磨平整。
产品开发部对图纸进行修改，后续车已按图纸要求将补强板与盖板焊缝进行修改。
3、上旁承与枕梁下盖板间隙小影响磨耗板安装螺栓组装。
解决措施：
产品开发部下发太装（2012）（发辆更）字第11号通知，明确螺栓M20*60更改为M20*50。
4、车箱中梁与底梁上的1、6位支座未接触，其余支座间隙超差。
解决措施：
首辆车采用在支座上加装调整垫板的方法进行调整。
后续生产中将原方案中转轴底座一侧焊固，另一侧点固工艺调整为两侧转轴底座全部点焊，在落成时配装。
5、《整车检查卡片》内容不全面，未包含钢结构落成各部位间隙检测。
解决措施：
货车工艺组对《整车检查卡片》进行完善。
6、首辆车在钢结构厂房倾翻试验及调整在转向架上进行，不符合工艺要求。
解决措施：
要求钢二车间在后续落成时，须在工艺台架上完成调整。
7、折页角部圆弧面上平面应位于滚子中心线以下1～3mm，首辆车未做检测。
解决措施：
钢二工艺组完善钢结构落成检查卡片，采用钢板尺比对目测的方法进行检测。
8、手制动机链与端梁处拉铆销存在干涉。
解决措施：
产品开发部已太装2012（发辆）字第34号技术通知明确允许将头部切断并磨平，避免了干涉的情况。
9、端梁上防尘堵链座安装位置过低，导致车钩托梁无法安装。
解决措施：
产品开发部下发太装（2012）（发辆更）字第11号通知，明确防尘堵链座的定位尺寸140mm更改为155mm。
10、倾翻管路中联合管卡组成
（2）的零部件尺寸与安装座尺寸不匹配。
解决措施：
产品开发部对安装座尺寸进行修改。
11、储风筒处的横向定位尺寸300与对应的零部件图尺寸不一致，装配不上。
解决措施：
严格按图纸尺寸组装储风筒，对双头螺纹管长度尺寸按图纸技术要求进行调整。
六、结论
通过生产，验证了新编工艺文件能够充分指导现场生产，所用工艺装备能够满足生产要求，相关记录齐全有效，为我公司今后进行批量生产奠定了基础。
附件1：
KF60AK型自翻车新编工艺文件明细
序号
名称
文件编号
1
下料工艺卡片
KF60AK66-00-00-000
2
中梁预制工艺卡片
KF60AK63-02A-01-006/007
3
中梁检查卡片
KF60AK78-02A-01-006/007
4
侧门组成组装工艺卡片
KF60Ak63-01-03-000
5
侧门组成装配焊接工艺卡片
KF60Ak60-01-03-000
6
侧门组成检查卡片
KF60Ak78-01-03-000
7
车箱底架组装工艺卡片
KF60AK63-01-02-000
8
车箱底架装配焊接工艺卡片
KF60AK60-01-02-000
9
车箱底架检查工艺卡片
KF60AK78-01-02-000
10
底架组成组装工艺卡片
KF60AK63-02A-00-000
11
底架组成装配焊接工艺卡片
KF60AK60-02A-00-000
12
底架组成检查卡片
KF60AK78-02A-00-000
13
底梁组成组装工艺卡片
KF60AK63-02A-01-000
14
底梁组成装配焊接工艺卡片
KF60AK60-02A-01-000
15
底梁组成检查卡片
KF60AK78-02A-01-000
16
车箱组成组装工艺卡片
KF60AK63-01-00-000
17
车箱组成装配焊接工艺卡片
KF60AK60-01-00-000
18
车箱组成检查卡片
KF60AK78-01-00-000
19
钢结构落成组装工艺卡片
KF60AK63-00-00-000
20
钢结构落成检查卡片
KF60AK78-00-00-000
21
折页组成检查卡片
KF60AK78-01-03-006
22
方支承检查卡片
KF60AK78-02-00-001
23
气缸架检查卡片
KF60AK78-02-00-002
24
抑制肘（长腿）检查卡片
KF60AK78-06-00-003
25
储风缸检查卡片
KF60AK78-04-01-200
26
倾翻风缸检查卡片
KF60AK78-05-00-000
27
弹簧减震装置组装岗位作业指导书
ZK663-00-00-002
28
压吨试验岗位作业指导书
ZK663-00-00-011
29
自翻车转向架落成检查卡片
ZK678-00-00B
30
KF60AK型自翻车风手制动管路下料组焊工艺卡片
KF60AK66-80F-00-000
31
KF60AK型自翻车倾翻管路下料组焊工艺卡片
KF60AK66-04-01B-000
32
KF60AK型自翻车风手制动管路组装作业指导书
KF60AK63-80F-00-000
33
KF60AK型自翻车倾翻管路组装作业指导书
KF60AK63-04-01B-000
34
KF60AK型自翻车整车标记涂打岗位作业指导书
KF60AK80-86-00-000
35
KF60AK型自翻车倾翻试验工艺卡片
KF60AK49-04-01B-000
36
KF60AK型自翻车整车检查卡片
KF60AK78-00-00-000
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