理论教育 客车制造工艺:简易焊胎与模具制作

客车制造工艺:简易焊胎与模具制作

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:(一)简易焊胎的制作骨架组焊胎模的制作属于典型的简易焊胎。基座主材料采用不小于10#的槽钢制作,其余部分根据实际情况调整,模体主要敲制工作面,用厚度不得低于10mm的45#钢板制作。在结构允许的情况下,最小厚度不得低于8mm,以保证模具有足够的强度。

客车制造工艺:简易焊胎与模具制作

(一)简易焊胎的制作

骨架组焊胎模的制作属于典型的简易焊胎。

1.材料

基础框架的主梁材料用不小于12#的槽钢制作。根据骨架外形在中间加焊的副梁材料用不小于10#的槽钢制作。夹紧装置及定位块支撑骨架,一般采用不小于40×40×1.75的矩管制作,以保证有足够的强度。夹紧装置及定位块应采用专门的加工零件,定位块应使用工装专用定位块,夹紧装置及定位块基座用厚度为4mm以上的钢板制作。

2.结构

(1)左右侧骨架:基础框架外形结构的中心线与相关车型的左右侧骨架外形相同,左右对称且垂直放置。中间用横梁连接牢固,且相应部位需焊接横穿左右侧骨架的两根安全梁,以防止骨架脱落,便于骨架脱模。安全梁采用10#以上槽钢制作,横穿左右侧的下部基座采用16#以上槽钢制作,考虑到基础框架的通用性,应尽量制成使长度相同或相近的车型均可使用的尺寸。

(2)顶骨架及地板骨架。基础框架制成一个平台,高度为400~500mm,其俯视外形结构应与相关车型的顶骨架外形结构相同,中间用加强梁连接牢固,考虑到基础框架的通用性,应尽量制成使长度相同或相近的车型均可使用。

(3)前后围骨架。基础框架外形结构与相关车型的前后围骨架外形相同,背靠背垂直放置,中间用横梁连接牢固,下部基座采用16#以上槽钢制作,考虑到基础框架的通用性,应尽量制成使长度相同或相近的车型均可使用。

(4)夹紧装置、定位块及其支架。焊接夹紧装置及定位块支架前,应先在焊接部位焊接基座板,定位块、快速夹具应根据骨架的实际情况进行布置,一根骨架不得少于两个定位块,两定位块间距不得大于1.5m。尺寸精度及直线度要求较高的骨架主梁必须采用快速夹具夹紧,夹距的间距不得大于2m。副梁可根据实际情况考虑是否采用快速夹具,定位块及快速夹具布置应合理,确保组焊后的骨架变形量最小。定位块设置于尽可能靠近工件需焊接处,定位块及快速夹具的布置应考虑脱模的方便性,保证不与骨架干涉。

3.制作要求

(1)基础框架。对角线差≤3mm(规则框架);平面度差≤3mm。

(2)定位块。保证直杆件焊接后,在焊胎上测量的直线度差≤2mm,弧杆件与样板贴合间隙≤1mm,与工件间隙≤0.5mm。

(3)基础框架全部焊缝为满焊焊接。定位基座,各支撑架,定位块及快速夹具可视情况进行满焊和断续焊,但应保证焊接牢固、可靠,不易变形,焊后需将焊缝打磨平。其余要求参见相关作业指导书

4.涂漆

制作完成后,先用铁红环氧漆做防锈处理,再在外表涂刷企业内部要求的漆,可采用喷涂或手工涂漆方式。涂漆颜色应符合要求,漆膜厚度为0.2μm以上,涂漆表面应均匀不漏底。

5.标识

按体系文件要求用深黄色漆写标识(编号、名称)。

6.检验

严格按产品图样尺寸和精度要求检验首件或试组件,并按上述要求判定基础框架、基础框架座、定位块、夹紧装置布置的合理性,结构的可靠性。检验合格后贴合格证,要颜色正确,标识清晰,字迹工整。

(二)模具的制作

1.手敲模制作

(1)材料。基座主材料采用不小于10#的槽钢制作,其余部分根据实际情况调整,模体主要敲制工作面,用厚度不得低于10mm的45#钢板制作。在结构允许的情况下,最小厚度不得低于8mm,以保证模具有足够的强度。

(2)结构

①基座:一般根据模具的大小及外形等实际情况制作,通常采用直脚支撑和人字斜脚支撑两种形式,以保证模具在敲制使用时不移动或倾倒为原则。

②模体工作面:工作面尺寸及弧度按图样要求制作。在工作面的选择制作时,应保证便于敲制后脱模。涉及手工敲制的悬空部位,应用加强板或加强筋连接加固,以保证敲制时敲制表面不易变形,加强筋间距不得大于100mm,基座和模体工作面用加强板或加强筋连接。

③夹紧装置及定位装置:如有必要,模体上应焊接夹紧装置及定位装置。夹紧装置用支架连接,并焊接在底座及加强板相应部位上。夹紧装置及定位装置的安装不得影响敲制,夹紧装置及定位装置应根据骨架的实际情况进行布置。

(3)制作要求

①基座:布置合理,保证强度,不变形。

②成型面:表面要求棱线清晰、整齐,平面平整,曲面及曲线过渡圆滑、平顺,无明显加工痕迹,成面表面粗糙度不得低于3.2级,成形面必须以火焰淬火,HRC38-42。曲面吻合度与样板不贴合间隙≤1mm。如采用拼焊后敲制,则拼焊焊缝部位应设置10mm宽、2~3mm深的沟槽,使焊接部位敲制后保持平整。(www.daowen.com)

③夹紧装置:布局合理,使零件便于成型,且成型后变形量最小。

④基座全部焊缝为满焊焊接。成型面、加强筋(板)及各支撑架,定位块及快速夹具可视情况进行满焊和断续焊,应保证焊接牢固、可靠,不易变形,焊后将焊缝打磨平。

(4)检验。严格按产品图样尺寸和精度要求检验首件或试组件,并按上述要求判定基座、加强筋(板)、定位块、夹紧装置布置的合理性,强度及使用寿命,检验合格后贴合格证。

(5)涂漆。制作完成后先用铁红环氧漆做防锈处理,再在外表涂刷企业内部要求的漆,可采用喷涂或手工涂漆方式。涂漆颜色应符合要求,漆膜厚度为0.2μm以上,涂漆表面应均匀不漏底,工作面可不涂漆。

(6)标识。按体系文件要求用深黄色漆写标识(编号、名称)。要求颜色正确,标识清晰,字迹工整。

2.自制简易成形模

(1)材料。为便于淬火,成形部位必须用45#钢制作,其他部位可用热轧钢板Q235或A3钢制作,上下模座钢板总厚度不得低于30mm,模体部分主件最小厚度不得低于8mm,加强筋钢板厚度不得低于8mm。

(2)结构

①模体结构:简易成型模具的基本结构全部用钢板拼焊并打磨而成,主要包括上模座、下模座、凸模体、凹模体、压边圈(压紧器)、导向(限位)装置、定位装置、脱模装置等部分。结构及尺寸要与所制零件的大小、外形以及所选择油压机的工作台面、拉伸力、压边力、最小闭合高度、顶杆孔的位置等相适应,模具在设备上的安装方式应简易可靠,所选择的模具结构应尽量保证一次成型。

②模体工作面:凸模面和凹模面可按零件形状拼焊后打磨。合模后,中间间隙为成型材料厚度的100%~120%,另外,还必须考虑各零件分块处的搭接边,搭接边深度一般为2mm,成型面尺寸及弧度按图样及样件要求制作。工作面的角度应便于成型后脱模。

③压紧装置:为便于成型,防止零件起皱,模具必须设置压紧装置。压紧装置可分为压边圈结构,压紧器结构两种形式。压边圈结构根据零件情况可设置压边筋,压紧器结构可设置成弹簧压紧和橡胶压紧等形式。

④导向(限位)装置、定位装置及脱模装置:一般情况下,模具必须在凹模与压边圈之间,压边圈与凸模之间,以及凹模与凸模之间的各(除上下)方向设置导向(限位)装置。在凹模的上平面必须设置坯料定位装置(前后及左右定位)。如零件结构脱模困难,则应设置脱模(卸料)装置。导向装置、定位装置及脱模(卸料)装置的安装不得影响模具成型,导向装置、定位装置及脱模(卸料)装置应根据模具的实际情况进行布置。

(3)制作要求

①模具必须按要求的材料及厚度制作,保证强度。

②上下模座与压机工作台的上下平面间的接触面必须平整,平面度误差≤1mm,对角线差≤2mm(规则形状)。

③成型面:表面要求棱线清晰、整齐,平面平整,曲面及曲线过渡圆滑、平顺,成型面表面粗糙度不得低于3.2级,成型面必须淬火,不小于HRC38。

④曲面吻合度:与样板不贴合间隙≤2mm。

⑤强度及寿命:模具结构必须保证有足够的强度,压制1000件以上不变形。

⑥导向(限位)装置、定位装置及脱模装置:布置合理,导向可靠,定位准确,脱模容易。

⑦压紧器:布局合理,便于成型,确保产品的成型要求。

⑧焊接:全部焊缝采用手工电弧焊焊接。模座与模体全部焊缝为满焊焊接。成型面、加强筋及各支撑筋,导向(限位)装置及定位装置可视情况进行满焊或断续焊,但应保证模体焊接牢固、可靠,不易变形,焊后将焊缝打磨平。

(4)检验

①模具检验:判定模具材料、结构、制作方式是否符合规定要求,是否能达到要求的强度及使用寿命,压边圈(压紧器)、导向(限位)装置、定位装置、脱模装置等布置是否合理。

②首件检验:由专职检验员严格按产品图样或样车(样件)检验首件,检验合格后出具检验报告(含模具检验)。

③验证检验:压制第一批零件后进行试装验证,验证合格后由过程检验员出具验证报告。

④全部检验合格后由检验员贴检验合格证。

(5)涂漆。制作完成后,先用铁红环氧漆做防锈处理,再在外表涂刷企业内部要求颜色的漆,可采用喷涂或手工涂漆方式。工作面可不涂漆。漆膜厚度为0.2μm以上,涂漆表面应均匀不漏底。

(6)标识。按体系文件要求用深黄色漆写标识(编号、名称)。

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