車身側(cè)墻結(jié)構(gòu)是車身鋼結(jié)構(gòu)的重要組成部分，其與底架、車體司機(jī)室、連接件、頂蓋等構(gòu)成了整體框架承載結(jié)構(gòu)。長13 m的上弦梁，由6 mm厚的Q345內(nèi)外板組成，每段長度3~4 m，多段拼接在一起，是側(cè)壁的重要組成部分。內(nèi)外上弦梁的直線度和截面尺寸都有較高的要求，這給結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制造帶來很大困難。內(nèi)外板彎曲精度要求較高的上弦梁，設(shè)計(jì)要求全長直線度2 mm，偏角30度，彎曲困難。特別是內(nèi)板(見圖1)為長大件，二次折彎變形較大，制品折彎角及線度極差：折彎角大于1，僅靠手錘調(diào)節(jié)，制品底部在3500 mm全長50 mm處有4~5 mm的凹陷。而且每一批變形都不一樣，甚至達(dá)到8毫米。伍家崗區(qū)墻改梁,點(diǎn)軍區(qū)墻改梁,經(jīng)過雙方的協(xié)調(diào)，要求機(jī)車側(cè)墻弦梁內(nèi)板手工焊接時(shí)，線長控制在4 mm以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接，焊接尺寸達(dá)到設(shè)計(jì)要求。圖例1上弦梁內(nèi)板2手焊變形的原因分析和改進(jìn)措施針對(duì)出現(xiàn)的問題，首先要保證內(nèi)板的長度直線度控制在4 mm以內(nèi)，以滿足批量交貨的要求。2.1造成內(nèi)部板材加工變形的原因主要有：剪切板，平直板，精加工，坡口加工，彎曲，調(diào)節(jié)。對(duì)于內(nèi)板出現(xiàn)的變形，應(yīng)采用一致板厚的坯料進(jìn)行折彎，以減少不同板厚差對(duì)折彎的影響，同時(shí)要嚴(yán)格監(jiān)督折彎過程，保證加工工藝的一致性，但仍會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品直線度不一致，小件產(chǎn)品超過4 mm等現(xiàn)象。多次試驗(yàn)結(jié)果表明，坡口加工時(shí)，夾具夾具會(huì)對(duì)工件產(chǎn)生壓應(yīng)力，使不同應(yīng)力狀態(tài)的板材彎曲后出現(xiàn)不同的變形。消除彎曲前的內(nèi)應(yīng)力是降低變形不一致的一項(xiàng)重要措施。改善方法：采用多輥軋制原理，使上下校平輥之間有反復(fù)的變形，使板材多次正反彎，消除應(yīng)力。運(yùn)用材料的“包辛格效應(yīng)”，使多個(gè)原始曲率逐步轉(zhuǎn)換為單曲率，最終實(shí)現(xiàn)了原始曲率的調(diào)平。經(jīng)過整平處理后，板材的平整度明顯提高，加工質(zhì)量也有所提高。因此，在彎曲前增加去應(yīng)力調(diào)平工藝，可有效改善和降低板材內(nèi)部的應(yīng)力。內(nèi)板材加工采用新的工藝流程：剪板、平整機(jī)、精整機(jī)、坡口機(jī)、平整機(jī)、彎板機(jī)、平整機(jī)等。通過以上改進(jìn)措施后，多批生產(chǎn)的上弦梁內(nèi)板變形基本一致，仍存在凹凸彎曲，但整體直線度控制在3~4 mm，可滿足手工焊接批量交貨的要求。自動(dòng)焊變形原因分析及改進(jìn)措施自動(dòng)焊產(chǎn)品在自動(dòng)焊過程中產(chǎn)生變形的原因一般包括設(shè)備精度、模具精度、工件厚度和操作人員的技術(shù)水平。

3.1影響變形的主要因素1)設(shè)備精度。按照 GB/T1434993 《彎管機(jī)精度驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》，直線度0.65 mm/m，彎管機(jī)凸起狀態(tài)；可保證彎管機(jī)角度30度偏差30分。其原因是：折彎機(jī)的折彎力作用于兩頭油缸，中間受力，受變形阻力的影響，出現(xiàn)一定的變形。它的本質(zhì)是工件處于中間位置，模下模深不到位，工件呈圖2狀態(tài)。為了減小工件的變形，必須增加墊圈，調(diào)整撓度，調(diào)整撓度角差，調(diào)整凸彎值，見圖3。設(shè)計(jì)長度2 mm的內(nèi)板，直線度符合設(shè)備驗(yàn)收新要求。如果產(chǎn)品符合ISO2768-cl標(biāo)準(zhǔn)，則短邊在50~100 mm處折斷90條，角度折斷30條，所以采用高精度設(shè)備是提高產(chǎn)品加工精度的保證。二是影響模具精度。對(duì)工件的變形狀態(tài)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)內(nèi)板彎曲圓角的直線度呈凹凸不平狀態(tài)，與撓度引起的凹凸不一致。由于模具中間部位磨損較大，折彎時(shí)設(shè)備撓度值過高，導(dǎo)致折彎圓角直線度凸起，保證產(chǎn)品折彎角符合要求。隨著模具磨損的增大，其設(shè)置的撓度值和彎曲值也隨之增大。只要彎曲角度符合要求，仍可彎曲圓角