HXD1C電力機車車架變壓器梁制作工藝研究

針對變壓器梁的結構特點及實際質量特性要求，詳述該部件的關鍵制作工藝過程，通過對落料、成形、組焊、調修過程工藝分析和控制，確保質量滿足要求。概述整個變壓器梁如圖1所示，由兩個箱型梁和兩個丁字梁及中部變中梁組焊而成，整個結構復雜，通過對尺寸公差和形位公差分析，識別出工藝難點，然后制定相應的措施，通過備料工藝、組焊工藝、調修工藝的控制，制作鉆模和組裝小工裝，最終確保整個產品質量滿足設計要求，并且產品質量穩(wěn)定。變壓器梁制作工藝難點(1)整個箱型梁、變中梁坡口焊縫居多，考慮到焊接變形，為保證圖紙上寬度尺寸（3065±1）mm和長度(3490±1)mm尺寸，須放收縮余量，落料工藝時零部件余量應進行考慮；(2)變壓器梁上28mm孔和26mm孔孔距及孔徑的要求高，需設計工藝鉆模；(3)為保證變防落吊板組裝定位尺寸正確及孔徑同軸度要求，需工藝設計變防落吊板安裝工裝。變壓器梁制作工藝過程落料工藝余量圖1變壓器梁考慮到焊接，為滿足圖紙尺寸要求，各零部件放收縮余量。變立板圖紙設計尺寸3065±1mm，工藝余量尺寸3073±1mm；連接橫板圖紙設計尺寸2404±1mm，工藝余量尺寸2408±1mm；連接立板圖紙設計尺寸工藝余量尺寸。零部件成形為了滿足零部件變中梁1和變中梁2圖紙尺寸，采用R40模具一次折彎成形，折彎時須保證圖紙設計開檔尺寸的要求。寬度留有6mm余量，折彎成形區(qū)后，整體刨高度尺寸，滿足圖紙設計高度尺寸要求。變壓器梁組焊整個變壓器梁由兩個箱型梁、兩個丁字梁、中部變中梁組焊而成，丁字梁、箱型梁各自組焊、調修、檢查合格后方可進行整體組裝。圖2是丁字梁，圖3是箱型梁。箱型梁組焊時為確保立板與蓋板焊縫質量，打底焊采用手工打底，填充和蓋面焊均采用機器人進行焊接。為了減小整個箱型梁扭曲變形，變U形板立板的焊縫必須一次焊接完，確保兩邊的焊接熱量對等。變壓器梁整體焊接時，應先焊重要焊縫，再焊次要焊縫，由中性位置焊縫向兩邊焊接，減小焊接熱量積聚。圖2丁字梁圖3箱型梁箱型梁調修如圖4、圖5所示，調修前，將箱型梁吊運在平臺上，測量平面度，確定調修位置。調修要點：加熱位置宜選用纖維層較長的地方；加熱面積宜根據(jù)變形量定；加熱溫度宜采用中性焰（開始可采用氧化焰），火焰矯正溫度為500℃～600℃，最高溫度不超過700℃；矯正順序：先扭，后彎，再平，并采用壓、頂配合使用。圖4箱型梁下蓋板位置調修圖5箱型梁變U形板位置調修圖6鉆模圖7變防落吊板工裝變壓器梁機加工為達到變壓器梁上28mm孔和26mm孔孔距及孔徑的要求，通過制作鉆模整體機加工來實現(xiàn)，如圖6所示，裝夾鉆模時，鉆模的中心線必須與變壓器箱型梁中心線對齊，偏差不大于1.5mm。變防落吊板組焊為保證圖中變防落吊板圓孔圓心與箱型梁中心線尺寸80mm以及變防落吊板與下蓋板垂直度不大于1mm，工藝上設計變防落吊板安裝工裝，如圖7所示。定位焊，按WPS文件焊接，焊接后保證圓角連接處平滑過渡，不達到要求的通過打磨達到，防止焊接應力集中。焊接變防落吊板時，焊接起弧時避免在變防落吊板弧角處起弧，收弧時避免在變防落吊板弧角處收弧，以避免焊接缺陷。結束語結構件制作前，必須工藝策劃好：圖紙關鍵尺寸的控制，需考慮焊接收縮和焊接變形，零部件應放有工藝余量的同時還應選用合理的調修方法；圖紙焊縫實現(xiàn)，需考慮焊縫的可達性，焊縫等級及實際焊接空間位置，制定合理的焊接順序；圖紙形位公差，需考慮通過零