郭浩，周武城

（株洲中車(chē)特種裝備科技有限公司，湖南株洲 412001）

0 引言

貨車(chē)中梁生產(chǎn)線目前已廣泛應(yīng)用于貨車(chē)領(lǐng)域，其中枕梁下蓋板組成和心盤(pán)作為貨車(chē)中梁的重要部件[1-3]，需在組裝工位完成兩者的定位焊接，為了提高工作效率和工作質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)枕梁下蓋板組成和心盤(pán)的快速、準(zhǔn)確定位，亟需一種輔助組裝作業(yè)的隨形工裝解決此問(wèn)題。

由于貨車(chē)中梁的產(chǎn)品型號(hào)不同，對(duì)隨形工裝也應(yīng)提出更高的要求，要在保證定位尺寸的前提下盡可能地滿足多種中梁的通用需求，避免產(chǎn)品換型造成隨形工裝亦需同時(shí)換型的情況，所以需要設(shè)計(jì)一種靈活可調(diào)節(jié)的組裝作業(yè)隨形工裝解決此問(wèn)題。

本文在分析總結(jié)貨車(chē)中梁生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)企業(yè)的需求，著力于解決C70、C80E、P70三種型號(hào)貨車(chē)中梁的枕梁下蓋板組成[4-5]和心盤(pán)[6-7]組裝，同時(shí)3種型號(hào)中梁在換型時(shí)不影響隨形工裝的使用，為中梁生產(chǎn)線枕梁下蓋板組成和心盤(pán)的組裝提供了一種可靠、高效的作業(yè)方式。

1 組裝作業(yè)對(duì)比

1.1 原有組裝作業(yè)

以貨車(chē)中梁型號(hào)C70為例，枕梁下蓋板組成和心盤(pán)定位、組裝如圖1所示。

中梁傳輸?shù)皆摴の磺昂髲陌遄?已組裝完成，首先，以后從板座端面為基準(zhǔn)進(jìn)行枕梁下蓋板組成的尺寸定位，圖中101 mm為尺寸要求，同時(shí)保證枕梁下蓋板組成對(duì)中，不能歪斜；然后，繼續(xù)以后從板座端面為基準(zhǔn)進(jìn)行心盤(pán)的尺寸定位，圖中901 mm為尺寸要求，同時(shí)保證心盤(pán)對(duì)中，不能歪斜；最后，將兩者定位焊接。

通過(guò)調(diào)研相關(guān)貨車(chē)中梁生產(chǎn)線，當(dāng)前關(guān)于枕梁下蓋板組成和心盤(pán)的組裝無(wú)輔助工裝。線上人工通過(guò)卷尺測(cè)量，依次進(jìn)行枕梁下蓋板組成和心盤(pán)的定位、組裝，人工作業(yè)過(guò)程中操作不便，不便于對(duì)其進(jìn)行微調(diào)，容易造成偏差。同時(shí)，由于貨車(chē)中梁類型不同，圖1中定位尺寸也不相同，人工容易混淆，造成錯(cuò)誤定位。不滿足精益化生產(chǎn)的需求，不能保證工作效率、工作質(zhì)量。

圖1 枕梁下蓋板與心盤(pán)定位尺寸圖

1.2 隨形工裝組裝作業(yè)

隨形工裝結(jié)構(gòu)如圖2所示，以貨車(chē)中梁型號(hào)C70為例，傳輸?shù)轿缓?，通過(guò)工位配備的旋臂吊將隨形工裝[8-10]落放到中梁上，落放時(shí)要將左側(cè)對(duì)中組件1靠在后從板座端面上，如圖2中主視圖所示，實(shí)現(xiàn)工裝長(zhǎng)度方向上定位，然后旋轉(zhuǎn)左右對(duì)中組件的手輪，使對(duì)中組件的滑塊頂緊中梁，實(shí)現(xiàn)工裝關(guān)于中梁的對(duì)中。工裝整體固定后，通過(guò)懸臂吊將枕梁下蓋板組成落放到中梁上，通過(guò)側(cè)邊導(dǎo)向塊6輔助落放，左端靠在工裝定位端面，實(shí)現(xiàn)其長(zhǎng)度方向定位，旋轉(zhuǎn)螺桿7輔助其進(jìn)行對(duì)中微調(diào)，防止歪斜。枕梁下蓋板組成定位后，將心盤(pán)落放在枕梁下蓋板上，通過(guò)插入心盤(pán)定位組件5實(shí)現(xiàn)心盤(pán)的定位與對(duì)中。最后，將兩者定位焊接，通過(guò)旋臂吊將工裝吊離中梁。

圖2 隨形工裝結(jié)構(gòu)圖

2 關(guān)鍵結(jié)構(gòu)組件

2.1 對(duì)中組件

對(duì)中組件結(jié)構(gòu)如圖3所示，通過(guò)旋轉(zhuǎn)手輪11實(shí)現(xiàn)楔塊組件10豎直方向的移動(dòng)，楔塊組件10向下移動(dòng)推動(dòng)滾軸3水平方向移動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)滑塊組件5水平方向移動(dòng)，壓縮彈簧6，直至滑塊組件伸出部分與敞車(chē)中梁面接觸、頂緊，實(shí)現(xiàn)工裝整體對(duì)中。枕梁下蓋板組成和心盤(pán)定位焊接后，旋轉(zhuǎn)手輪11將楔塊組件5豎直向上移動(dòng)，在彈簧6的作用下，楔塊組件10縮回。

圖3 對(duì)中組件結(jié)構(gòu)圖

2.2 心盤(pán)定位組件

心盤(pán)定位組件結(jié)構(gòu)如圖4所示，整體結(jié)構(gòu)輕便，便于人工進(jìn)行拔插動(dòng)作，導(dǎo)向塊4長(zhǎng)度要大于心盤(pán)定位塊2，導(dǎo)向塊先插入隨形工裝框架的孔位，心盤(pán)定位塊再插入心盤(pán)孔，完成心盤(pán)定位。

圖4 心盤(pán)定位組件結(jié)構(gòu)圖

2.3 隨形工裝的通用性

該隨形工裝適用于C70、C80E、P70三種型號(hào)貨車(chē)中梁的枕梁下蓋板組成和心盤(pán)組裝，生產(chǎn)線上3種型號(hào)中梁在換型時(shí)不影響隨形工裝的使用。

3種型號(hào)中梁枕梁下蓋板組成與心盤(pán)的外形、尺寸有所差異，設(shè)計(jì)該隨形工裝框架時(shí)，充分梳理了3種型號(hào)中梁的圖樣，最終做到隨形工裝可以兼容3種型號(hào)中梁的枕梁下蓋板組成與心盤(pán)。

3種型號(hào)中梁枕梁下蓋板定位尺寸均不同，例如C70為101 mm，如圖1所示。為了解決此問(wèn)題，左端對(duì)中組件為可拆卸的活動(dòng)件，可以在隨形工裝框架的腰型槽內(nèi)移動(dòng)，如圖2所示，以滿足其余型號(hào)中梁枕梁下蓋板的定位尺寸。當(dāng)換型生產(chǎn)時(shí)，只需將左側(cè)對(duì)中組件移動(dòng)到對(duì)應(yīng)位置。

3種型號(hào)中梁心盤(pán)定位尺寸亦不同，例如C70為901 mm，如圖1所示。為了解決此問(wèn)題，在隨形工裝框架上根據(jù)定位尺寸打孔，如圖2所示，通過(guò)插入心盤(pán)定位組件5以滿足其余型號(hào)中梁心盤(pán)的定位尺寸。當(dāng)換型生產(chǎn)時(shí)，只需調(diào)整心盤(pán)定位組件的插入位置。

3 結(jié)語(yǔ)

1）利用本文介紹的隨形工裝輔助完成貨車(chē)中梁枕梁下蓋板組成和心盤(pán)的組裝作業(yè)，操作簡(jiǎn)單，定位準(zhǔn)確，可以提高工作效率和工作質(zhì)量。

2）該隨形工裝靈活可調(diào)節(jié)，解決了C70、C80E、P70三種型號(hào)貨車(chē)中梁的枕梁下蓋板組成和心盤(pán)組裝的通用需求，實(shí)現(xiàn)精益化生產(chǎn)。

3）該隨形工裝已經(jīng)投入到實(shí)踐中，滿足使用要求，還可以根據(jù)不同的中梁型號(hào)進(jìn)行迭代更新，延展性強(qiáng)。