趙曉飛
中車長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司
軌道車輛工藝裝備設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化及通用化探討
趙曉飛
中車長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司
近年來(lái),我國(guó)的軌道車輛行業(yè)得到了普遍的發(fā)展,這對(duì)我國(guó)的交通運(yùn)輸行業(yè)有著非常重要的意義。為了使軌道車輛的相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步提高,實(shí)際工作進(jìn)行過(guò)程中,車輛制造企業(yè)應(yīng)從對(duì)裝備工藝的各個(gè)方面的技術(shù)都做出不斷的提高與改進(jìn),進(jìn)而促進(jìn)軌道車輛的發(fā)展。本文將針對(duì)軌道車輛工藝裝備設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和通用化進(jìn)行分析,希望通過(guò)探討,找出有效的改善措施。
軌道車輛;裝備設(shè)計(jì);工藝標(biāo)準(zhǔn)化;工藝通用化
在我國(guó)的汽車制造業(yè)總體取得了很大發(fā)展的前提條件下,目前,軌道車輛行業(yè)也得到了明顯的進(jìn)步。而為了使軌道車輛工業(yè)取得更為顯著的發(fā)展,在實(shí)際工作中,除了要提高車輛的生產(chǎn)速度外,還需要通過(guò)對(duì)工藝的提高,來(lái)使車輛的制造效率得以提高?,F(xiàn)階段,我國(guó)軌道車輛制造行業(yè)具體的工作目標(biāo)就是要實(shí)現(xiàn)裝備設(shè)計(jì)工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化和通用化,進(jìn)而全面提高軌道車輛的制造技術(shù),實(shí)現(xiàn)在保障車輛質(zhì)量的條件下,有效的控制車輛的制造成本。
工裝企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)是針對(duì)工藝裝備設(shè)計(jì)過(guò)程中廣泛采用的零部件進(jìn)行歸類設(shè)計(jì),并形成企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以服務(wù)企業(yè)工裝的設(shè)計(jì)、制造。
本文針對(duì)軌道車輛工裝的功能以及結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)對(duì)工藝裝備零部件進(jìn)行了類別上的統(tǒng)一規(guī)劃。對(duì)工裝進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)上的設(shè)計(jì)時(shí),要針對(duì)軌道車輛的特點(diǎn),對(duì)相關(guān)功能以及結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)節(jié)上的部署;在進(jìn)行工裝企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)每一類別的特點(diǎn)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,找出相近的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)研究其實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的可行性。例如焊接翻轉(zhuǎn)工裝的變位機(jī)接口,設(shè)計(jì)因人而異,現(xiàn)場(chǎng)有多種結(jié)構(gòu)型式,其安裝尺寸、連接結(jié)構(gòu)等均不同,因此造成重復(fù)設(shè)計(jì)且無(wú)法互換使用。分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn),其使用需求相同、結(jié)構(gòu)型式相近,因此將其列入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是適宜的。
(1)工藝裝備企業(yè)在對(duì)工藝裝備標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),首先要考慮部件結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展性,這些零部件在使用過(guò)程中可能會(huì)遇到一些突發(fā)情況,或是較大的拉伸力,良好的可擴(kuò)展性可以防止零部件受到拉伸力時(shí)出現(xiàn)變形或是損壞的情況。還有一種可擴(kuò)展性表現(xiàn)是許多工藝裝備使用過(guò)程中的適應(yīng)性上,通過(guò)通用規(guī)格上的設(shè)計(jì),讓這些工藝裝備普遍適用于各種整體性處理裝置,例如旋轉(zhuǎn)式絲杠壓緊裝置,在對(duì)這種裝置在進(jìn)行使用時(shí),設(shè)計(jì)人員會(huì)將其執(zhí)行壓緊指令的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出兩個(gè)方向,垂直壓緊或是斜向壓緊,這樣可以根據(jù)工件上的規(guī)格需要對(duì)壓緊步驟進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)上的滿足,進(jìn)而擴(kuò)展了工藝部件標(biāo)準(zhǔn)上的使用范圍。
(2)為了讓工裝企業(yè)的運(yùn)行更加穩(wěn)定,工藝設(shè)計(jì)人員對(duì)工藝部件的標(biāo)準(zhǔn)化程度進(jìn)行規(guī)劃時(shí),應(yīng)該根據(jù)工裝的標(biāo)準(zhǔn)與車輛工裝的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),制定出有針對(duì)性的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)格。同時(shí)也應(yīng)精確的對(duì)這種標(biāo)準(zhǔn)化程度要求進(jìn)行執(zhí)行,標(biāo)準(zhǔn)化程度過(guò)高或者過(guò)低都會(huì)造成標(biāo)準(zhǔn)使用出現(xiàn)對(duì)接上的阻礙,讓工件的標(biāo)準(zhǔn)采用率出現(xiàn)降低的情況,這種情況的出現(xiàn)無(wú)疑給企業(yè)的資源帶來(lái)了非常多的浪費(fèi)與損失,所以工程設(shè)計(jì)規(guī)劃人員應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)上的內(nèi)容制定,如采用較為普遍的絲桿絲母壓緊結(jié)構(gòu)時(shí),因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中多是成對(duì)出現(xiàn),所以在對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)將其作為一個(gè)組件而不是兩個(gè)分開使用的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。這樣的做法不僅增加了工藝部件的使用范圍,同時(shí)也能讓標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的過(guò)程中更加穩(wěn)定。零部件的長(zhǎng)度和剛度要求都被設(shè)計(jì)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),可以減少工裝設(shè)計(jì)人員的選取和設(shè)計(jì)工作量,讓連不見的配合精度得到了提升。
工藝裝備的通用化指的是在軌道車輛的裝備設(shè)計(jì)過(guò)程中,通過(guò)合理的歸類方法,找出零部件之間的相同點(diǎn),并利用這些相同點(diǎn),完成相關(guān)的設(shè)計(jì),進(jìn)而提高工藝裝備的通用化。在設(shè)計(jì)工作進(jìn)行過(guò)程中,要對(duì)所需的零部件和相關(guān)工藝進(jìn)行全面的了解,并進(jìn)行合理的分類。通常情況下,確定設(shè)計(jì)方案時(shí),我們可以從以下幾方面實(shí)現(xiàn)裝備的通用化。
首先,在裝備過(guò)程中,我們可以通過(guò)改變定位以及夾緊的方式,來(lái)實(shí)現(xiàn)裝備的通用化。通常情況下,工裝和相關(guān)的配套設(shè)備被統(tǒng)稱為制造系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)中的定位基礎(chǔ)會(huì)決定著工裝與設(shè)備之間的具體位置關(guān)系。在裝備安置的過(guò)程中,需要考慮到其中每個(gè)部件的具體位置和安置特點(diǎn),要通過(guò)精準(zhǔn)的施工工藝使相關(guān)的位置得到保障,從而避免由于精確度的問(wèn)題造成的返工和維修,從而提高工程的完成下列。與此同時(shí),這樣的工作方法,也可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)工具的再利用,減少工程中不必要的花費(fèi)。
為了讓工藝裝備的通用性得到提升,在對(duì)工裝的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)車型批量規(guī)格進(jìn)行考慮,實(shí)際操作過(guò)程中也要對(duì)不同車型以及相似工件之間的關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃。原因是為了在實(shí)際工裝設(shè)計(jì)中可以滿足各種車型上的工藝要求。為企業(yè)的資源使用以及成本支出進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃,防止在對(duì)工件設(shè)計(jì)規(guī)格的批量進(jìn)行滿足的過(guò)程中重復(fù)對(duì)工藝裝備進(jìn)行設(shè)計(jì),造成器材以及人工上的資源浪費(fèi)。此時(shí),工藝設(shè)計(jì)規(guī)劃人員在對(duì)裝備進(jìn)行規(guī)格上的設(shè)計(jì)處理時(shí),可以充分考慮不同車型在結(jié)構(gòu)規(guī)格上的要求。如地板組焊工裝,各種車型的工藝要求可能會(huì)存在較小的差異,但是基本框架是相同的,只是具體的定位塊規(guī)格要求需要特殊規(guī)范,其他工會(huì)的結(jié)構(gòu)基本一致并且通用,此時(shí)設(shè)計(jì)人員就可以對(duì)工藝裝備的通用性進(jìn)行設(shè)計(jì)與預(yù)留,不僅可以方便調(diào)整,同時(shí)可以節(jié)省制作成本。
采用部件集成來(lái)實(shí)現(xiàn)工裝的通用性。在我們目前的工裝設(shè)計(jì)中,一直沒有部件集成這個(gè)概念,對(duì)工裝的整體方案沒有一個(gè)清晰的思路,只是為達(dá)到工藝要求而對(duì)各個(gè)零部進(jìn)行簡(jiǎn)單的羅列。只要仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)工裝有一個(gè)共性的特點(diǎn):對(duì)一個(gè)工件的定位和壓夾一般情況下是成對(duì)出現(xiàn)的?;谶@個(gè)特征,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中將定位裝置和壓夾裝置集成為一個(gè)整體。這樣就使一個(gè)較大型的工裝變得清晰和整潔,并確保定位裝置和壓夾裝置對(duì)工件的相應(yīng)位置準(zhǔn)確,在現(xiàn)場(chǎng)安裝前就已安裝、調(diào)整完好,當(dāng)在夾具體調(diào)整定位裝置時(shí),壓夾裝置也隨之而動(dòng),可保證對(duì)工件的壓夾位置準(zhǔn)確。
軌道車輛在我國(guó)交通系統(tǒng)中有著重要而廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際車輛的裝備設(shè)計(jì)過(guò)程中,施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該不斷對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和提高,使工藝裝備實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和通用化。這將有效的提高工程的完成效率,在保證質(zhì)量的前提條件下,減少成本的投入,進(jìn)而完成企業(yè)的盈利要求。
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