譚鄒路
(中車貴陽車輛有限公司,貴州 貴陽 550017)
在C70E型敞車車體生產(chǎn)過程中,下側(cè)門與側(cè)墻的側(cè)柱加強(qiáng)板、角柱加強(qiáng)板組裝間隙工藝要求是小于6 mm[1],但在下側(cè)門與門框組裝過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)下側(cè)門板與側(cè)墻的側(cè)柱加強(qiáng)板、角柱加強(qiáng)板的門縫間隙超限情況,特別是下側(cè)門門板與角柱加強(qiáng)板的門縫間隙,如圖1所示,最大間隙可達(dá)14 mm。處理門縫間隙超限問題主要通過火焰調(diào)修下側(cè)門門板和下側(cè)門折頁來解決。火焰調(diào)修下側(cè)門會改變下側(cè)門板材的內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu),降低板材的性能,下側(cè)門板調(diào)修后呈波浪變形,外觀效果差,同時火焰調(diào)修也會造成動能及人工浪費(fèi),增加生產(chǎn)成本,下側(cè)門火焰調(diào)修后的效果如圖2所示。
圖1 下側(cè)門門板與角柱加強(qiáng)板的門縫間隙
圖2 下側(cè)門火焰調(diào)修后的效果
2018年中車貴陽車輛有限公司為解決下側(cè)門組裝門縫間隙超限問題,成立了專項(xiàng)質(zhì)量攻關(guān)小組,攻關(guān)小組在生產(chǎn)現(xiàn)場隨機(jī)抽查8輛C70E型敞車下側(cè)門的組裝質(zhì)量,并進(jìn)行統(tǒng)計分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):96件下側(cè)門共調(diào)修了35件,調(diào)修比例為36.46%。其中1位、2位、11位、12位下側(cè)門共調(diào)修了31件,占調(diào)修總數(shù)的88.57%,其余位置的下側(cè)門調(diào)修了4件,占調(diào)修總數(shù)的11.43%。下側(cè)門門縫間隙超限的部位主要集中在2個位置:下側(cè)門板與角柱加強(qiáng)板搭接的一側(cè)、下側(cè)門板折頁座處的2個角,如圖3所示。
圖3 下側(cè)門門縫超限部位
調(diào)研時發(fā)現(xiàn)的主要問題有:
(1) 角柱加強(qiáng)板組焊后內(nèi)凹5~8 mm;
(2) 下側(cè)門門板調(diào)修后兩側(cè)邊緣外脹2 ~ 4 mm;
(3) 下側(cè)門折頁圓銷孔直徑偏大,下側(cè)門折頁尾部與搭扣座扣鐵配合間隙過大。
為了查找問題的根源,從角柱加強(qiáng)板和下側(cè)門板2個方向進(jìn)行逆向分析排查,先后檢查上體交車、上體對裝、下側(cè)門組成預(yù)制、下側(cè)門折頁制作、端墻預(yù)制、角柱板下料校平等工序,發(fā)現(xiàn)有以下原因:
(1) 造成角柱加強(qiáng)板內(nèi)凹的主要原因是端墻角柱板存在內(nèi)凹變形,如圖4所示。端墻預(yù)制完后,角柱板向車體內(nèi)側(cè)凹陷,經(jīng)檢測,端墻預(yù)制完后,角柱板向車體內(nèi)側(cè)凹陷4~6 mm。當(dāng)側(cè)墻與端墻合攏后,在角柱加強(qiáng)板處留下了組裝應(yīng)力,角柱加強(qiáng)板對裝后會產(chǎn)生內(nèi)凹變形。
圖4 角柱焊接變形
(2) 下側(cè)門組成的調(diào)修參數(shù)不匹配角柱加強(qiáng)板的變形弧度[2]。下側(cè)門組成在預(yù)制過程中,利用風(fēng)壓力機(jī)對下側(cè)門門板進(jìn)行了適當(dāng)?shù)姆醋冃握{(diào)修,將下側(cè)門兩側(cè)邊緣的直線度調(diào)整為外脹2~4 mm。在1位、2位、11位、12位下側(cè)門位置,下側(cè)門外脹,角柱加強(qiáng)板內(nèi)凹,從而加劇了下側(cè)門板與角柱加強(qiáng)板的門縫間隙。
(3) 下側(cè)門折頁采用扁鋼熱卷壓制,下側(cè)門折頁圓銷孔孔徑偏大,圓孔不標(biāo)準(zhǔn)。下側(cè)門組裝圓銷后,圓銷與折頁的間隙為3~4 mm。下側(cè)門組裝后,在折頁座位置處下側(cè)門板與側(cè)墻的間隙偏大。
(4) 下側(cè)門折頁尾部壓型高度偏小。下側(cè)門組裝后,折頁與扣鐵之間的間隙偏大,導(dǎo)致下側(cè)門折頁尾部需進(jìn)行加熱調(diào)修。
(5) 下側(cè)門板與上側(cè)板存在2 mm間隙,下側(cè)門折頁尾部與搭扣座扣鐵存在2 mm間隙[3]。按照產(chǎn)品圖紙配件尺寸進(jìn)行推算:下側(cè)門組裝后,下側(cè)門上部與側(cè)墻上側(cè)板的間隙為2 mm,下側(cè)門折頁與搭扣座扣鐵之間的間隙為2 mm。當(dāng)將下側(cè)門折頁尾部與扣鐵貼嚴(yán)后,下側(cè)門上邊緣與上側(cè)板的間隙增大。
角柱與角柱板預(yù)制時,在預(yù)制工裝上增加4塊50 mm × 50 mm的斜鐵,斜鐵的最大厚度為6 mm,最小厚度為1 mm,該斜鐵作為角柱板的反變形手段如圖5所示。
圖5 角柱板反變形預(yù)撓
在端墻反面補(bǔ)焊焊接臺位,新增了端墻角柱板調(diào)修工裝,該工裝兩端為2個等大的箱型頂頭,使用1個油缸同時調(diào)修兩塊角柱板,通過讀取泵站壓力表的壓力值來控制角柱板的調(diào)修幅度。
角柱加強(qiáng)板在組裝前,利用風(fēng)壓力機(jī)對角柱加強(qiáng)板進(jìn)行反變形調(diào)修[4],將角柱加強(qiáng)板與下側(cè)門的搭接邊中部調(diào)修成外脹3~5 mm。
針對1位、2位、11位、12位的下側(cè)門,在下側(cè)門調(diào)修時,改變下側(cè)門調(diào)修點(diǎn)的位置,采用不對稱調(diào)修方法,實(shí)現(xiàn)同一下側(cè)門兩邊的調(diào)修幅度不同,其中的一條邊呈內(nèi)凹狀態(tài),內(nèi)凹幅度為3~5 mm。采用不對稱調(diào)修方法的下側(cè)門,用白色粉筆單獨(dú)標(biāo)記出來,在下側(cè)門的內(nèi)凹邊用白色粉筆畫一條直線,該下側(cè)門裝用于車體的1位、2位、11位、12位位置,該下側(cè)門分為1、4位角與2、3位角兩種。
根據(jù)圖紙分析,下側(cè)門折頁尾部與搭扣座扣鐵之間存在2 mm的理論間隙。為減少上體交車工序下側(cè)門折頁的調(diào)修量,可以在制作下側(cè)門折頁時,將下側(cè)門折頁尾部壓型高度尺寸由標(biāo)準(zhǔn)的17 mm調(diào)整為楔形,如圖6所示,與扣鐵接觸位置前端調(diào)整為18 mm,尾部調(diào)整為22 mm[5-6]。
圖6 下側(cè)門折頁尾部壓型高度調(diào)整
通過以上工藝改進(jìn)及相應(yīng)控制措施的綜合運(yùn)用,對隨后制造的C70E型敞車下側(cè)門組裝間隙進(jìn)行了跟蹤檢查,隨機(jī)抽查了8輛車,其下側(cè)門調(diào)修比例大幅下降,由原來的36.46%下降到3.1%,基本解決了下側(cè)門組裝間隙問題,實(shí)現(xiàn)了下側(cè)門調(diào)修比例小于5%的預(yù)期目標(biāo),下側(cè)門門縫間隙質(zhì)量攻關(guān)前后對比如圖7所示。
圖7 下側(cè)門門縫間隙質(zhì)量攻關(guān)前后對比
本文針對C70E型敞車下側(cè)門組裝間隙超限問題進(jìn)行了研究,通過采取角柱板、角柱加強(qiáng)板反變形預(yù)撓、增加端墻角柱板調(diào)修裝置、調(diào)整下側(cè)門調(diào)修參數(shù)、調(diào)整下側(cè)門折頁尾部高度等工藝措施,基本解決了敞車下側(cè)門組裝間隙偏大問題,敞車下側(cè)門組成的調(diào)修比例下降至5%以下,提高了C70E型敞車整車組裝質(zhì)量及生產(chǎn)效率。