復雜斷面型材柔性成型組裝裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，特別涉及一種由復雜斷面型材組成的軌道車輛司機室前窗骨架的柔性成型組裝裝置，屬于軌道車輛車體制造技術領域。
【背景技術】
[0002]高速動車組鋁合金車體主要由底架、側墻、端墻、車頂和司機室組成整體焊接結構。其中司機室不僅是高速動車組提升速度的重要因素，也是動車組速度與美感的完美體現，因此司機室前窗骨架的制造質量至關重要。
[0003]司機室前窗骨架主要由圈梁、橫梁和側梁構成，前窗骨架為近Z型斷面型材，型材本身的剛度較大，由于前窗骨架全部為三維曲面結構，并由多根型材拼焊而成，成型難度較大，成型精度不易控制，同時成型后焊接變形不易控制，容易導致司機室窗口變形，影響前窗玻璃安裝和司機室外形，因此在實際焊接作業時，焊接變形量需要不斷摸索，型材焊前組裝時的尺寸需根據焊后尺寸不斷優化，單根型材形狀也有變化，這就需要一種可調的型材成型和組裝裝置。
[0004]在專利號為201120148667.8的“鋁合金車體司機室前窗骨架組焊工藝模板“專利中，公開了一種工藝模板，工藝模板為與待加工的司機室前窗骨架三維曲面相一致的鋼制立體裝置，由底座和縱橫交錯的若干個鋼片組成，在工藝模板上加工有符合組成前窗骨架的圈梁、橫梁和側梁型材三維曲面設計要求的基準型槽，在位于基準型槽處的鋼片上，具有與所在位置的型材斷面曲線相同的切線。但該工藝模板由于已定型，無法根據前窗玻璃安裝情況再調整前窗骨架焊前工藝放量，增加了前窗骨架焊接的工藝難度，且該工藝模板的通用性較差。
【發明內容】
[0005]本實用新型主要目的在于解決上述問題，提供了一種方便調整焊前焊接組裝尺寸，以有效保證復雜斷面型材的成型質量和焊接質量，提高焊接效率的復雜斷面型材柔性成型組裝裝置。
[0006]為實現上述目的，本實用新型的技術方案是:
[0007]一種復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，包括底座和固定在所述底座上的承載基座，還包括多個承載面板，所述承載面板通過調節結構可調節固定在所述承載基座上，在所述承載面板上具有用于承載型材的承載槽，所述承載槽的形狀與型材斷面的形狀相匹配。
[0008]進一步，所述承載基座由若干個縱橫交錯的橫基板和縱基板組成，所述調節結構為設置在所述橫基板、縱基板上的至少一個第一長圓孔和設置在所述承載面板上的與所述第一長圓孔垂直的至少一個第二長圓孔，所述橫基板、縱基板和所述承載面板之間通過螺栓固定連接。
[0009]進一步，在所述橫基板、縱基板上設置有兩個平行的第一長圓孔，在所述承載面板上設置有兩個平行的第二長圓孔。
[0010]進一步，所述橫基板和縱基板之間相互插接固定連接。
[0011]進一步，在所述承載基座上設置有用于裝夾型材的的裝夾孔。
[0012]進一步，所述承載基座采用碳鋼板。
[0013]進一步，所述承載面板采用碳鋼板、鋁板或鋁合金板。
[0014]綜上內容，本實用新型所述的一種復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，可以實現前窗骨架的成型和組焊在一個裝置上全部完成，進而可以保證前窗骨架的焊接質量，同時，該裝置中還設置有多個可調節的承載面板結構，承載面板可實現上下左右調節，整個裝置根據司機室前窗骨架的三維曲面尺寸制作，并可根據前窗玻璃安裝情況再調整前窗骨架焊前工藝放量，降低了前窗骨架焊接的工藝難度，保護焊接質量，使該裝置使用范圍擴大，而且承載面板可根據前窗骨架的材料隨時更換，避免骨架的鋁合金材料與承載基座的鋼片直接接觸。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型組裝裝置安裝前窗骨架后的結構示意圖；
[0016]圖2是本實用新型組裝裝置的結構示意圖；
[0017]圖3是本實用新型單個橫基板的結構示意圖；
[0018]圖4是本實用新型單個橫基板與承載面板組裝后的結構示意圖。
[0019]如圖1至圖4所示，前窗骨架1，組裝裝置2，底座3，承載基座4，承載面板5，基準型槽6，槽口 7，橫基板8，縱基板9，承載槽10，第一長圓孔11，第二長圓孔12，裝夾孔13。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述:
[0021]如圖1所示，本實用新型提供的一種復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，用于組裝焊接具有三維曲面形狀的司機室前窗骨架1，前窗骨架I采用斷面近Z型的鋁合金型材，由多個型材組焊焊接而成，各個型材之間通過插口焊接進行組裝。該成型組裝裝置2為一鋼制立體裝置，它具有與司機室前窗骨架I相一致的三維曲面形狀，前窗骨架I的成型和組焊都在是該成型組裝裝置2上完成。
[0022]如圖2所示，該組裝裝置2包括底座3、固定在底座3上的承載基座4及多個承載面板5，承載面板5通過調節結構可調節固定在承載基座4上，承載面板5可相對于承載基座4進行上下左右調節，在承載基座4上具有與前窗骨架I曲面一致的基準型槽6，前窗骨架I在焊接前對應放置在基準型槽內6。
[0023]如圖2和圖3所示，承載基座4由若干個縱橫交錯的橫基板8和縱基板9組成，橫基板8和縱基板9之間相互插接固定連接，以方便承載基座4的安裝。為保證承載基座4的強度和剛度，橫基板8和縱基板9均采用碳鋼板，在橫基板8和縱基板9上加工有槽口 7，槽口 7的形狀與前窗骨架I的型材斷面的形狀相匹配，所有槽口 7共同組成基準型槽6。基準型槽6的是通過對前窗骨架I的三維模型在不同位置斷面進行切片得到三維線圖，再加入工藝設計要素，利用激光切割機對不同分別進行切割制造，最后將各橫基板8和縱基板9組裝而成的，基準型槽6以前窗骨架I在組裝時的最大工藝量為基準。
[0024]如圖4所示，承載面板5為具有一定厚度的金屬板，在承載面板5上加工有用于承載前窗骨架I的承載槽10，承載槽10的形狀與前窗骨架I的型材斷面的形狀相匹配，根據前窗玻璃安裝情況而調整前窗骨架I焊前工藝放量時，可根據需要上下左右調節承載面板5，調節承載槽10的位置，使其與前窗骨架I在該點處的型材斷面相匹配，滿足該點處所需要的工藝放量。
[0025]承載面板5和承載基座4之間的調節結構為設置在橫基板8和縱基板9上的至少一個第一長圓孔11和設置在承載面板5上的與第一長圓孔11垂直的至少一個第二長圓孔12，第一長圓孔11和第二長圓孔12之間通過螺栓固定連接，這樣，承載面板5相對于承載基座4可以根據前窗骨架I所需的工藝放量進行上下左右的調節。為了固定更為牢固，優選采用在橫基板8和縱基板9上設置兩個平行的第一長圓孔11，在承載面板5上設置兩個平行的第二長圓孔12，通過兩個螺栓進行固定。
[0026]承載面板5的材料可以根據前窗骨架I的材料而選擇，并可以隨時更換，承載面板5可采用碳鋼板、鋁板或鋁合金板，本實施例中，前窗骨架I為鋁合金，承載面板5采用鋁合金板，在實際組裝時，前窗骨架I均是放置在承載面板5的承載槽10內，因此，承載面板5可以避免前窗骨架I的鋁合金材料與承載基座4的碳鋼片直接接觸，進而可以避免前窗骨架I被碰傷損壞。
[0027]在橫基板8和縱基板9上第一長圓孔11的旁邊還設置有用于裝夾前窗骨架I的裝夾孔13。
[0028]如圖1和圖4所示，下面詳細描述前窗骨架I的焊接工藝過程:
[0029](I)首先在前窗骨架I三維曲面中截取一部分截面，在截面圖上增加工藝放量，即為承載基座4的橫基板8和縱基板9上槽口 7的加工位置尺寸，將加工后的橫基板8和縱基板9相互插接成一個完整的承載基座4。
[0030](2)將承載面板5預組在承載基座4的橫基板8和縱基板9上，再將前窗骨架I的各段型材對應放置在多個承載面板5上，利用夾緊裝置在裝夾孔13的位置將前窗骨架I的型材夾緊固定在承載基座4上。
[0031](3)將前窗玻璃(圖中未示出)在安裝至前窗骨架I上時，前窗玻璃與前窗骨架I之間具有2_的工藝余量，如果不能滿足該要求，調節承載面板5的位置，對承載面板5進行上下左右的調節，再用兩個螺栓將第一長圓孔11和第二長圓孔12之間固定連接在一起，將承載面板5固定在承載基座4上，進而調節前窗骨架I的位置使其與前窗玻璃之間滿足工藝要求，同時滿足前窗骨架I成型后與基準型槽6之間的間隙不大于2mm。
[0032](4)調節工藝余量后，將前窗骨架I的各型材之間點焊固定在一起，再最后通過滿焊完成前窗骨架I的組焊。
[0033]如上所述，結合附圖所給出的方案內容，可以衍生出類似的技術方案。但凡是未脫離本是實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，包括底座和固定在所述底座上的承載基座，在所述承載基座上具有與型材曲面一致的基準型槽，其特征在于:還包括多個承載面板，所述承載面板通過調節結構可調節固定在所述承載基座上，在所述承載面板上具有用于承載型材的承載槽，所述承載槽的形狀與型材斷面的形狀相匹配。
2.根據權利要求1所述的復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，其特征在于:所述承載基座由若干個縱橫交錯的橫基板和縱基板組成，所述調節結構為設置在所述橫基板、縱基板上的至少一個第一長圓孔和設置在所述承載面板上的與所述第一長圓孔垂直的至少一個第二長圓孔，所述橫基板、縱基板和所述承載面板之間通過螺栓固定連接。
3.根據權利要求2所述的復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，其特征在于:在所述橫基板、縱基板上設置有兩個平行的第一長圓孔，在所述承載面板上設置有兩個平行的第二長圓孔。
4.根據權利要求2所述的復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，其特征在于:所述橫基板和縱基板之間相互插接固定連接。
5.根據權利要求1所述的復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，其特征在于:在所述承載基座上設置有用于裝夾型材的的裝夾孔。
6.根據權利要求1所述的復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，其特征在于:所述承載基座米用碳鋼板。
7.根據權利要求1所述的復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，其特征在于:所述承載面板采用碳鋼板、鋁板或鋁合金板。
【專利摘要】本實用新型涉及一種復雜斷面型材柔性成型組裝裝置，包括底座和固定在所述底座上的承載基座，還包括多個承載面板，所述承載面板通過調節結構可調節固定在所述承載基座上，在所述承載面板上具有用于承載型材的承載槽，所述承載槽的形狀與型材斷面的形狀相匹配。本實用新型中的承載面板可實現上下左右調節，整個裝置根據司機室前窗骨架的三維曲面尺寸制作，并在焊前對焊接組裝時的尺寸進行調整，使該裝置使用范圍擴大。
【IPC分類】B23K37-04
【公開號】CN204603654
【申請號】CN201520299105
【發明人】湯運剛, 張風東, 楊巍, 付炳欣, 張石磊, 王光明
【申請人】南車青島四方機車車輛股份有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月11日