JW-4G型车构架液压减振器座组焊工装的设计

李 玺 田洪伟

(中车洛阳机车有限公司 河南 洛阳 471002)

1 问题的提出

在制作JW-4G型车构架(以下简称“JW-4G型构架”)时，液压减振器座使用卷尺、直角尺等简易工具手工组对、点固后焊接，焊接完成后每件产品均会发生不同程度的焊接变形，超出工艺和图纸设计要求，需要在焊接后进行机械调校，往往调校后仍然满足不了技术要求，且费时、费力[1]。为了避免上述情况的发生，保证液压减振器座的制作质量，有必要设计JW-4G型构架液压减振器座组焊工装，以提高JW-4G型构架液压减振器座的组焊质量，降低劳动强度，提升工作效率。

2 JW-4G型构架液压减振器座结构分析

2.1 JW-4G型构架液压减振器座图纸分析

如图1所示，JW-4G型构架液压减振器座是由盖板(见图2)和2块座板(见图3)组成的非对称式开放结构，座板的板厚为16 mm，材质为Q345B的低碳钢，盖板的板厚为10 mm，材质为Q345B的低碳钢，盖板下部分开C5坡口与座板焊接，盖板上部与座板焊角为8 mm，焊缝分布在液压减振器座的底部，焊接后两座板的内档尺寸底部可以满足要求，上侧内档尺寸超差。液压减振器座图纸设计要求平面度、垂直度都在1 mm以内，线性公差都在1 mm以内，内档尺寸0～1 mm，组对误差满足不了技术要求。

图1 液压减振器座 图2 盖板

图3 座板

2.2 液压减振器座焊接工艺分析

图4 液压减振器座焊接工艺附图

2.3 设计思路

2.4 设计方案

液压减振器座组焊工装，整体外形结构为L型，考虑钢板本身的塑性，为了保证工装的强度和装配的便利性，工装底板和立板采用了20 mm厚的 Q235B钢板，在其表面铣出宽度为16 mm、长度为216 mm的座板装配槽和84 mm×95 mm的盖板装配槽，用于控制液压减振器座的形位公差。两侧铣出ø20 mm的定位孔，用于控制液压减振器座的内档尺寸，保证立柱和筋板与组焊件密贴，以座板直角边为基准，定位座板和盖板，制作工装时充分考虑内档尺寸要求和原材料厚度变化等影响因素，将工装内档尺寸设计为比理论尺寸值大0.5 mm，同时在上下两处内档定位，配合左座板的定位并限定了座板的可调整范围为0.5 mm，保证了垂直度；在保证平面度公差方面，设定了座板和盖板的定位基准，以满足要求，可以实现液压减振器座的组对焊接工作。设计方案如图5所示。

1—底板；2—立板；3—立柱；4—横梁；5—内档限位板。图5 组焊工装设计方案图

2.5 具体实施

3 实施效果

液压减振器座组焊工装做好后，现场进行了JW-4G构架液压减振器座的组对、焊接试用(见图6)。实践证明，该工装能够准确、快速地完成液压减振器座组对、焊接，满足液压减振器座形位公差和线性公差的要求。尤其在批量组焊液压减振器座时，组对效率提升效果显著，焊接后各形位尺寸均符合设计要求，避免了焊后机械调校，缩短了液压减振器座制作周期，降低了劳动强度。该项技术节约台车液压减振器座制作周期2.4 h，经济实用，使用范围广，已获得国内实用新型专利。

图6 液压减振器座组焊工装实物图