[发明专利]边梁组成的加工组焊方法

说明书

本申请所述的边梁组成的加工组焊方法，提出一种新型组焊方法，即根据底架设计结构优化组焊步骤和采取减小焊接变形的工艺措施，遵从先焊接侧无拘束且自由收缩的原则制定焊接顺序，以期有效减小底架边梁组成的焊接收缩和变形，保证边梁和底架的制造质量，满足后续工序对型材尺寸的严格需求。包括以下实施步骤：(1)、中部边梁型材机加预留加强筋；(2)、机加工后边梁型材底架正位组焊；(3)、边梁与边梁地板底架正位组焊及调修；(4)、边梁组成与内边梁底架正位组焊及调修。在执行所述步骤(1)之前，对边梁组成的各部件工艺放量后的尺寸进行检验，并进行焊前清理打磨；在执行所述步骤(1)的过程中，在中部边梁型材内、外表面预留连接筋。

技术领域

本发明涉及一种应用于轨道车辆的边梁组成的加工组焊方法，车辆焊接制造技术领域。

背景技术

伴随国内轨道车辆应用技术的高速发展，铝合金得到广泛的应用，车体结构不断得到设计优化，铝合金底架作为车体的主要承载部件，其性能直接影响到侧墙、车顶、端墙公差范围内的匹配组装。而底架焊接过程的焊缝收缩变形对边梁长度、底架宽度产生重要影响，直接影响到后序部件的定位组焊及底架总成后的交检。

现有的铝合金头车底架边梁，通常由一位端部过渡边梁和通长边梁型材组焊而成，其焊后尺寸相对稳定。某头车底架边梁组成采用新型设计理念，由二位端边梁、中部边梁、端部边梁、边梁地板、内边梁、加强板等组焊而成，且所有接头型式为带永久垫板的焊缝。因此，现有技术中底架边梁组成组装部件数量多，中部边梁区域分布密集错综复杂的焊缝，且表现为焊接变形较大等缺点。究其原因，一方面对于三段边梁型材的组焊，如果组装焊缝间隙过大或不均匀，将会导致边梁收缩量大或一、二位侧边梁焊后长度不一致，影响底架与前端底架的组装；另一方面，中部边梁区域分布密集错综复杂的焊缝，导致中部边梁的外表面向内边梁侧倾斜，内边梁向中部边梁的外表面侧倾斜，即内边梁外表面相对于边梁地板水平基准面的垂直度超差，焊后底架宽度尺寸超出允许值下限，且难于通过火焰调修矫正，从而影响后序侧墙、车顶或内装件的组装，严重时还将导致产品报废。

有鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本申请所述的边梁组成的加工组焊方法，其发明目的在于解决现有技术存在的问题而提出一种新型组焊方法，即根据底架设计结构优化组焊步骤和采取减小焊接变形的工艺措施，遵从先焊接侧无拘束且自由收缩的原则制定焊接顺序，以期有效减小底架边梁组成的焊接收缩和变形，保证边梁和底架的制造质量，满足后续工序对型材尺寸的严格需求。

为实现上述目的，本申请所述的边梁组成的加工组焊方法，包括以下实施步骤：

(1)、中部边梁型材机加预留加强筋；

(2)、机加工后边梁型材底架正位组焊；

(3)、边梁与边梁地板底架正位组焊及调修；

(4)、边梁组成与内边梁底架正位组焊及调修。

在执行所述步骤(1)之前，对边梁组成的各部件工艺放量后的尺寸进行检验，并进行焊前清理打磨；

在执行所述步骤(1)的过程中，在中部边梁型材内、外表面预留连接筋。

进一步地，在所述的步骤(2)中，将端部边梁、中部边梁和二位端边梁吊放至专用工装上进行正位组装；采用专用工装定位夹具进行紧固定位，然后进行段焊，段焊长度控制在50～60mm之间，且按照从二位端向一位端、边梁组成正位焊接后再翻转完成反位焊接的顺序进行焊接。

进一步地，在所述的步骤(3)中，将焊接完成后的端部边梁、中部边梁、二位端边梁与边梁地板正位吊运至专用工装进行组装，限定组装焊缝间隙≤1mm；通过工装夹具进行固定，然后进行段焊，限定段焊缝长度在50～60mm之间，段焊间距在1000～1200mm之间，且采用双丝IGM自动焊接操作；焊接顺序是先完成边梁组成的正位焊接，再翻转边梁组成完成反位焊接，焊接方向是从二位端向一位端。