龍?jiān)瑵? 孫正夏 李卓

摘 要：地鐵轉(zhuǎn)向架側(cè)梁自動(dòng)焊焊接工藝的合理化應(yīng)用，能夠減少焊接變形幾率，保證焊接質(zhì)量與焊接效率的提升，為側(cè)梁焊接自動(dòng)化率的提升奠定良好的基礎(chǔ)。就側(cè)梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行闡述，進(jìn)一步對(duì)側(cè)梁組焊工藝展開探究，旨在全面提升側(cè)梁自動(dòng)焊焊接水平，促進(jìn)地鐵轉(zhuǎn)向架使用性能的不斷優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：地鐵;轉(zhuǎn)向架;側(cè)梁自動(dòng)焊;焊接工藝

引言

為更好的滿足社會(huì)公眾的交通需求，地下軌道交通網(wǎng)得以建設(shè)，地面交通壓力得到一定程度緩解。轉(zhuǎn)向架是地鐵中的重要組成部分，為確保轉(zhuǎn)向架的安全性較高，必須要科學(xué)應(yīng)用側(cè)梁自動(dòng)焊焊接工藝，對(duì)焊接變形進(jìn)行合理控制，提高側(cè)梁焊接自動(dòng)化水平，這對(duì)于地鐵整車運(yùn)行安全至關(guān)重要。

1側(cè)梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

地鐵轉(zhuǎn)向架側(cè)梁結(jié)構(gòu)為“箱體、魚腹”式，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，以熔化極性活動(dòng)氣體保護(hù)焊為主，以IGM焊接機(jī)器人作為主要焊接設(shè)備，以S355J2W耐候鋼為主要鋼板材質(zhì)，以焊絲為主要焊接材料，焊絲直徑為1.2mm。轉(zhuǎn)向架側(cè)梁結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2側(cè)梁組焊工藝

2.1側(cè)梁一次組焊

在側(cè)梁一次組焊中，主要對(duì)內(nèi)腔焊縫進(jìn)行焊接，采用a5角焊縫，焊接方式為單層單道。就側(cè)梁內(nèi)腔來(lái)看，其中存在較多隔板與焊縫分段，為保證焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率，可發(fā)揮焊接機(jī)器人的應(yīng)用價(jià)值，對(duì)筋板與側(cè)梁內(nèi)立板、外立板等的連接焊縫和各板兩端長(zhǎng)段連接焊縫進(jìn)行焊接。工件的固定可應(yīng)用到工裝夾具，通過(guò)定位裝置、頂緊裝置和壓緊裝置的協(xié)調(diào)應(yīng)用，來(lái)對(duì)焊接變形進(jìn)行合理控制。在焊接過(guò)程中，必須要掌握正確的焊接順序，首先對(duì)筋板及下蓋板的連接焊縫進(jìn)行焊接，之后對(duì)筋板與各立板連接焊縫進(jìn)行焊接，最后對(duì)各板兩端較長(zhǎng)段的連接焊縫進(jìn)行焊接。實(shí)際焊接過(guò)程中，中間筋板焊縫焊接在前，兩端筋板焊縫焊接在后。通過(guò)機(jī)器人來(lái)進(jìn)行焊接，能夠保證焊縫表面有著均勻且致密的波紋，確保焊縫成形美觀，實(shí)際打磨量也并不大。

2.2側(cè)梁二次組焊

地鐵轉(zhuǎn)向架側(cè)梁二次組焊結(jié)構(gòu)見圖2，以側(cè)梁立板與蓋板外側(cè)長(zhǎng)焊縫作為主要焊接內(nèi)容。

在明確側(cè)梁外立板、內(nèi)立板、中間部分板厚度的基礎(chǔ)上，把握坡口角度，結(jié)合實(shí)際情況出發(fā)，找準(zhǔn)對(duì)接焊縫，分別應(yīng)用四層四道焊縫和三層三道焊縫來(lái)進(jìn)行規(guī)范焊接。

通過(guò)觀察可以發(fā)現(xiàn)，立板與蓋板之間存在較小的板邊余量，在對(duì)蓋面層進(jìn)行焊接的過(guò)程中，一旦操作不到位極易出現(xiàn)咬邊情況。經(jīng)過(guò)調(diào)試后，能夠?qū)Υ虻讓雍吞畛鋵雍附臃椒右源_定，確定通過(guò)電弧傳感與參考電流相互配合，通過(guò)電弧傳感功能的發(fā)揮，能夠?qū)缚p位置進(jìn)行智能判斷，保證修正的實(shí)時(shí)性和有效性，焊接準(zhǔn)確性與可靠性也能夠得到保證。在程序運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，所設(shè)定電流參考值就是參考電流，通過(guò)傳感器使用功能的發(fā)揮，能夠密切關(guān)注電流變化，對(duì)焊槍高低進(jìn)行合理化調(diào)整，焊絲干伸長(zhǎng)度也得以調(diào)整，電流則趨于穩(wěn)定化。

在把握側(cè)梁二次焊接工裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，按照一定的順利開展打底層和填充層焊接，一般為從右向左的順序。在焊接過(guò)程中，以外立板和上蓋板的打底層焊接在前，內(nèi)立板和上蓋板打底層在中，內(nèi)立板和下蓋板打底層在后，通過(guò)此種有序的焊接方式，對(duì)填充層進(jìn)行焊接，確保焊接填充量過(guò)渡問(wèn)題得到順利解決，滿足薄板與厚板之間的過(guò)渡需求，便于加強(qiáng)整體蓋面焊接質(zhì)量控制。

在焊接蓋面層的焊接過(guò)程中，要明確打底層和填充層焊接實(shí)際情況，對(duì)焊接變形進(jìn)行有效控制，將單點(diǎn)尋找功能加入蓋面層焊接中，這就能夠?qū)ξ灰谱兓畔⑦M(jìn)行采集，保證定位的精準(zhǔn)性。在焊接過(guò)程中可從中間焊接逐漸向兩端焊接過(guò)渡，對(duì)焊接變形進(jìn)行有效控制。實(shí)際焊接過(guò)程中可使用差異化的焊接參數(shù)，保證在薄厚兩處的使用需求，保證焊縫過(guò)渡的平滑性，提高焊縫美觀度。

2.3側(cè)梁三次組焊

在側(cè)梁三次組焊過(guò)程中，要明確具體焊接內(nèi)容，在對(duì)彈簧座、彈簧座版與下蓋板的連接橫縫進(jìn)行焊接的過(guò)程中，要采取適宜的焊接方式，找準(zhǔn)焊接位置，避免出現(xiàn)咬邊缺陷。多軸聯(lián)動(dòng)變位焊接的實(shí)現(xiàn)，可通過(guò)機(jī)械手焊接操作來(lái)實(shí)現(xiàn)，保證船形位置施焊的連續(xù)性，焊縫間不存在接頭，整體焊接質(zhì)量達(dá)標(biāo)且焊縫美觀。焊接過(guò)程中要掌握好焊接順序，對(duì)焊接變形進(jìn)行合理控制，保證三條焊縫完美熔合，交叉點(diǎn)焊縫需飽滿，促進(jìn)焊縫寬度良好過(guò)渡，要對(duì)焊接電流進(jìn)行合理控制，以提高側(cè)梁自動(dòng)焊焊接質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)

在分析地鐵轉(zhuǎn)向架側(cè)梁各工序結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，明確自動(dòng)焊焊接工藝價(jià)值，通過(guò)焊接機(jī)器人的合理化應(yīng)用，來(lái)對(duì)復(fù)雜焊縫的焊接實(shí)施自動(dòng)焊，保證焊縫質(zhì)量可靠且具有美觀性，人工操作強(qiáng)度也明顯降低。通過(guò)側(cè)梁自動(dòng)焊焊接工藝的應(yīng)用，能夠促進(jìn)焊接自動(dòng)化率的顯著提升，促進(jìn)轉(zhuǎn)向架性能的優(yōu)化，為地鐵安全運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

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