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摘 要：地铁车转向架是轨道车辆结构中最为重要的部件之一，车辆上采用转向架是为增加车辆的载重、长度与容积、提高列车运行速度，本文通过对地铁转向架的组装工艺进行分析，希望能给从事本行业的同仁们一些建议和意见。
关键词：地铁转向架;组装工艺;轨道车辆
转向架的各种参数直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。转向架是车辆走行部的零部件和装置组装而成的独立部件，起支承车体、转向和制动的作用，并保证机车车辆在轨道上安全平稳地运行。此外，转向架还起驱动作用。组成转向架的零部件有轮对、轴箱装置、弹簧悬挂装置（车辆弹簧悬挂装置）、基础制动装置、构架或侧架、摇枕等;在机车和动车的转向架上还有驱动装置。
1.转向架的作用
地铁转向架作为地铁车辆最重要的一部分，它承载着全部车重，并且确保车辆顺利通过转弯处。同时，转向架的各个部位的参数也影响着地铁车辆的乘坐舒适度以及稳定性能。地铁转向架的主要作用有：可增加车辆的载重能力、长度以及容积，并且可以提高地铁车辆的运行速度;充分利用轮轨之间的结合点，安装制动装置，传送制动力和牵引力，使得车辆具有较好的制动性能，并确保地铁车辆在规定的距离时间内停车;承载车体，并且使轴重均匀分配，同时承受并且传送从轮轨至车体之间或者从车体至车轮期间的所有负重及作用力;确保在正常的行驶情况下，车体能够安全的位于转向架上，这样轴承装置使车轮顺着钢轨的滚动变为为车体顺着线路行驶的平动，进而能够灵活地顺着直线线路行驶或者顺利地通过转弯处。
2.转向架的组成
一般转向架的组成可以分为以下几个部分，轮对轴箱装置：轴箱与轴承装置是联系构架（或侧架）和轮对的活动关节，使轮对的滚动转化为车体沿钢轨的平动。弹性悬挂装置：为减少线路不平顺和轮对运动对车体的各种动态影响（如垂向振动，横向振动等），转向架在轮对与构架（侧架）之间或构架（侧架）与车体（摇枕）之间，设有弹性悬挂装置。前者称为轴箱悬挂装置（又称第一系悬挂），后者称为摇枕（中央）悬挂装置（又称第二系悬挂）。目前，我国大多数货车转向架只设有摇枕悬挂装置，客车转向架既设有摇枕悬挂装置，又设有轴箱悬挂装置。构架或侧架：构架（侧架）是转向架的基础，它把转向架各答零、部件组成—个整体。所以它不仅仅承受、传递各作用力及载荷，而且它的结构、形状和尺寸大小都应满足各零、部件的结构、形状及组装的要求（如应满足制动装置、弹簧减振装置、轴箱定位装置等安装的要求）。基础制动装置：为使运行中的车辆能在规定的距离范围内停车，必须安装制动装置，其作用是传递和放大制动缸的制动力，使闸瓦与轮对之间产生的转向架的内摩擦力转换为轮轨之间的外摩擦力（即制动力），从而使车辆承受前进方向的阻力，产生制功效果。
3.转向架组装工艺措施
3.1侧架导框加工
转向架导框为宽导框结构，同时在导框顶面设有定位孔。侧架导框加工的关键是4-Ф26 mm孔的加工。该孔是连接轴箱橡胶垫与承载鞍的定位孔，加工后既要保证尺寸公差要求，又要保证对称度形位公差要求。侧架导框160 mm尺寸加工为侧架加工的第1道工序，下一工序以此加工面做定位基准，所以要保证此加工面与弹簧承台面的垂直度小于2 mm，从而保证导框顶面与弹簧承台面的平行度≤3.5 mm。同时，为保证转向架组装后导框横向单侧最小间隙>3mm，在加工160 mm尺寸时，将其同侧的4个加工面的平面度公差控制在0.5 mm范围内。采用专用侧架导框铣床及专用中心对称夹具，通过调整卧铣刀盘调整垫来保证侧架的“L”差≤3mm，从而有利于保证转向架组装后的正位。4-Ф26 mm孔的尺寸和位置精度既满足工艺基准的需要，也保证了导框间隙这一关键指标符合要求。与此同时，还设计了4-Ф26 mm 孔整体检测样板，以检查其尺寸及位置精度。侧架支撑座板安装面90 mm尺寸加工采用全部划线加工的方法，将该尺寸控制在（90土1）mm范围内，保证了下面组对支撑座板工序的要求。
3.2支撑座板的组装
首先将锥柱压装在支撑座板上，随后采用焊接机械手将其焊在一起，保证焊缝位置及成型质量要求，最后将其与侧架组对在一起。为保证支撑座板的组焊位置，设计了锥柱组焊夹具，以侧架4-Ф26 mm孔为基准，按中央方框对中，通过紧固锥柱上部螺纹来保证锥柱垂直，组对后保证了侧架组成（486±1）mm、（135±2）mm及（165±1）mm尺寸，为后序转向架交叉支撑装置的组装性能提供了保证。同时，为了方便操作及检修，此夹具设计为由相对独立的3个部分组成，通过夹紧定位销来连接。在焊接支撑座板、筋板及侧架之间的焊缝时，为了减小焊接变形，制定了严格的施焊顺序。在锥柱与支撑座板的焊接过程中，采用了富氩混合气体保护焊。
3.3交叉支撑杆的组装
交叉支撑杆2为整体结构，采用划线样板划线加工，因而设计了锥销与锥孔相配合进行定位的焊接夹具。既保证了长度尺寸，也便于操作。另外，鉴于交叉杆长度尺寸的重要性，采用专的交叉杆长度检测尺进行检查。交叉支撑杆的锥孔对动力学性能影响很大，采用专用锥度铣刀进行加工，另外还设计了孔径量规，解决了孔径精度要求高且难于测量的问题。交叉支撑杆与橡胶锥套、橡胶锥套与锥柱之间均为过盈配合，装配时没有调整余量，因此为便于组装，先将摇枕侧架组成组装在轮对上，使转向架的2个侧架组成基本正位，再将交叉杆穿过摇枕中心，组装在2个侧架组成上，放上上盖，扭紧螺母，保证扭紧力矩为150N·m～170N·m。落成后，检查承载鞍与侧架导框之间的单侧间隙，要求纵向为1.5 mm～3mm，横向为3mm～6 mm。
4.结束语
采取上述工艺措施后，有效地保证了组装后转向架的正位及侧架间隙，满足了转向架产品的设计要求，实现了转向架的批量生产。转向架在设计结构上的不断优化，工艺保证手段也在不断更新，针对一系悬挂采取的八字面结构，将采用专用机床灯侧架导框顶面的八字面及内侧面一次加工完成，从而确保导框顶面与内侧面的对称度，满足设计要求。
参考文献：
[1]张资阳，地铁车辆转向架原设计及改造[J].企业文化，2012
[2]尚景华.城市轻轨车辆转向架的探讨[J].铁道机车.2014
关键词：地铁转向架;组装工艺;轨道车辆
转向架的各种参数直接决定了车辆的稳定性和车辆的乘坐舒适性。转向架是车辆走行部的零部件和装置组装而成的独立部件，起支承车体、转向和制动的作用，并保证机车车辆在轨道上安全平稳地运行。此外，转向架还起驱动作用。组成转向架的零部件有轮对、轴箱装置、弹簧悬挂装置（车辆弹簧悬挂装置）、基础制动装置、构架或侧架、摇枕等;在机车和动车的转向架上还有驱动装置。
1.转向架的作用
地铁转向架作为地铁车辆最重要的一部分，它承载着全部车重，并且确保车辆顺利通过转弯处。同时，转向架的各个部位的参数也影响着地铁车辆的乘坐舒适度以及稳定性能。地铁转向架的主要作用有：可增加车辆的载重能力、长度以及容积，并且可以提高地铁车辆的运行速度;充分利用轮轨之间的结合点，安装制动装置，传送制动力和牵引力，使得车辆具有较好的制动性能，并确保地铁车辆在规定的距离时间内停车;承载车体，并且使轴重均匀分配，同时承受并且传送从轮轨至车体之间或者从车体至车轮期间的所有负重及作用力;确保在正常的行驶情况下，车体能够安全的位于转向架上，这样轴承装置使车轮顺着钢轨的滚动变为为车体顺着线路行驶的平动，进而能够灵活地顺着直线线路行驶或者顺利地通过转弯处。
2.转向架的组成
一般转向架的组成可以分为以下几个部分，轮对轴箱装置：轴箱与轴承装置是联系构架（或侧架）和轮对的活动关节，使轮对的滚动转化为车体沿钢轨的平动。弹性悬挂装置：为减少线路不平顺和轮对运动对车体的各种动态影响（如垂向振动，横向振动等），转向架在轮对与构架（侧架）之间或构架（侧架）与车体（摇枕）之间，设有弹性悬挂装置。前者称为轴箱悬挂装置（又称第一系悬挂），后者称为摇枕（中央）悬挂装置（又称第二系悬挂）。目前，我国大多数货车转向架只设有摇枕悬挂装置，客车转向架既设有摇枕悬挂装置，又设有轴箱悬挂装置。构架或侧架：构架（侧架）是转向架的基础，它把转向架各答零、部件组成—个整体。所以它不仅仅承受、传递各作用力及载荷，而且它的结构、形状和尺寸大小都应满足各零、部件的结构、形状及组装的要求（如应满足制动装置、弹簧减振装置、轴箱定位装置等安装的要求）。基础制动装置：为使运行中的车辆能在规定的距离范围内停车，必须安装制动装置，其作用是传递和放大制动缸的制动力，使闸瓦与轮对之间产生的转向架的内摩擦力转换为轮轨之间的外摩擦力（即制动力），从而使车辆承受前进方向的阻力，产生制功效果。
3.转向架组装工艺措施
3.1侧架导框加工
转向架导框为宽导框结构，同时在导框顶面设有定位孔。侧架导框加工的关键是4-Ф26 mm孔的加工。该孔是连接轴箱橡胶垫与承载鞍的定位孔，加工后既要保证尺寸公差要求，又要保证对称度形位公差要求。侧架导框160 mm尺寸加工为侧架加工的第1道工序，下一工序以此加工面做定位基准，所以要保证此加工面与弹簧承台面的垂直度小于2 mm，从而保证导框顶面与弹簧承台面的平行度≤3.5 mm。同时，为保证转向架组装后导框横向单侧最小间隙>3mm，在加工160 mm尺寸时，将其同侧的4个加工面的平面度公差控制在0.5 mm范围内。采用专用侧架导框铣床及专用中心对称夹具，通过调整卧铣刀盘调整垫来保证侧架的“L”差≤3mm，从而有利于保证转向架组装后的正位。4-Ф26 mm孔的尺寸和位置精度既满足工艺基准的需要，也保证了导框间隙这一关键指标符合要求。与此同时，还设计了4-Ф26 mm 孔整体检测样板，以检查其尺寸及位置精度。侧架支撑座板安装面90 mm尺寸加工采用全部划线加工的方法，将该尺寸控制在（90土1）mm范围内，保证了下面组对支撑座板工序的要求。
3.2支撑座板的组装
首先将锥柱压装在支撑座板上，随后采用焊接机械手将其焊在一起，保证焊缝位置及成型质量要求，最后将其与侧架组对在一起。为保证支撑座板的组焊位置，设计了锥柱组焊夹具，以侧架4-Ф26 mm孔为基准，按中央方框对中，通过紧固锥柱上部螺纹来保证锥柱垂直，组对后保证了侧架组成（486±1）mm、（135±2）mm及（165±1）mm尺寸，为后序转向架交叉支撑装置的组装性能提供了保证。同时，为了方便操作及检修，此夹具设计为由相对独立的3个部分组成，通过夹紧定位销来连接。在焊接支撑座板、筋板及侧架之间的焊缝时，为了减小焊接变形，制定了严格的施焊顺序。在锥柱与支撑座板的焊接过程中，采用了富氩混合气体保护焊。
3.3交叉支撑杆的组装
交叉支撑杆2为整体结构，采用划线样板划线加工，因而设计了锥销与锥孔相配合进行定位的焊接夹具。既保证了长度尺寸，也便于操作。另外，鉴于交叉杆长度尺寸的重要性，采用专的交叉杆长度检测尺进行检查。交叉支撑杆的锥孔对动力学性能影响很大，采用专用锥度铣刀进行加工，另外还设计了孔径量规，解决了孔径精度要求高且难于测量的问题。交叉支撑杆与橡胶锥套、橡胶锥套与锥柱之间均为过盈配合，装配时没有调整余量，因此为便于组装，先将摇枕侧架组成组装在轮对上，使转向架的2个侧架组成基本正位，再将交叉杆穿过摇枕中心，组装在2个侧架组成上，放上上盖，扭紧螺母，保证扭紧力矩为150N·m～170N·m。落成后，检查承载鞍与侧架导框之间的单侧间隙，要求纵向为1.5 mm～3mm，横向为3mm～6 mm。
4.结束语
采取上述工艺措施后，有效地保证了组装后转向架的正位及侧架间隙，满足了转向架产品的设计要求，实现了转向架的批量生产。转向架在设计结构上的不断优化，工艺保证手段也在不断更新，针对一系悬挂采取的八字面结构，将采用专用机床灯侧架导框顶面的八字面及内侧面一次加工完成，从而确保导框顶面与内侧面的对称度，满足设计要求。
参考文献：
[1]张资阳，地铁车辆转向架原设计及改造[J].企业文化，2012
[2]尚景华.城市轻轨车辆转向架的探讨[J].铁道机车.2014