引言：

构架是转向架组成中非常关键的一个大部件。它是轮对组成、制动装置、动力装置、牵引装置、平衡减震装置等的悬挂体。构架加工质量的好坏直接影响转向架的装配质量，从而影响车辆运行的平稳性。同时，构架是由优质钢材经多道加工工序的无数个零件组对焊接而成，造价昂贵。为避免严重损失，因此，必须保证构架加工质量的稳定。

城铁车构架加工质量的几大影响因素分析：

1、工艺方案

1.1 零件图纸与分析

铁路客车构架基本由焊接而成，对机械加工有严格的尺寸精度和表面粗糙度、形位精度等要求，要求图纸标注完整，轮廓描述清楚。在加工过程中，要保证设计基准与加工基准（程序原点）重合，才能保证构架加工的尺寸精度、形位公差和技术要求。

1.2 确定加工方法

加工方法的选择是保证表面加工精度和表面粗糙度的要求的前提，因而在实际选择中，要结合零件的形状、尺寸大小和形位公差等要求综合考虑。考虑城铁车构架加工的精度和加工效率，最理想的加工方式是选择能立卧转换的加工中心。

2、城铁车构架加工的装夹

2.1工装夹具

构架加工，通用夹具无法满足其要求，必须使用专用夹具。为保证构架加工质量，构架专用夹具必须具备以下条件：

2.1.1足够刚性与强度的夹具体

承担与机床之间的定位与连接，夹紧、定位、调整元件的安装母体任务。

2.1.2稳定正确合理分布的定位元件

定位要符合六点定位原则，不欠定位，不过定位。因为构架一般呈H型，为防止因自重造成的偏差，Z向须采用四点可调定位增加其稳定性，定位元件与夹具体之间要采用销轴连接，防止在加工过程中产生位移，造成尺寸超差，影响构架质量。

2.1.3足够数量的辅助支撑

构架呈弱刚性，且加工位置较多，必须有足够多的辅助支撑来增加其刚性，防止加工震动。

2.1.4夹紧元件的着力点要正对辅助支撑，加力适当，可采用扭力扳手，防止因装夹不当造成的构架变形和加工后回弹。

2.2 加工城铁车构架定位基准的选择

合理的选择定位基准是保证工件加工精度的前提，还能简化加工工序，提高加工效率。在遵守六点定位原则的基础上，进行多工位加工时，其定位基准的选择应考虑完成尽可能多的加工内容，因而要考虑便于各个表面都被加工的定位方式。当零件的定位基准与设计基准难以重合时，应认真考虑分析装配图样，明确该零件设计基准的功能，通过尺寸链的计算严格规定定位基准与设计基准间的尺寸位置精度要求，确保加工精度。

3、确定加工工艺，选择加工路线

3.1 构架加工工艺分析

3.1.1 构架尺寸精度要求高，统一加工表面按粗、半精、精加工这样的次序完成；位置精度要求高，采用全部加工表面，先粗加工、再半精和精加工的方法。

3.1.2 进行构架加工采用先铣，后镗孔，精加工时孔的要求很高，通过铰孔达到要求，同时应注意排屑和冷却方式对加工质量的影响。

3.1.3 构架位置精度高的孔系加工，要注意安排孔的加工顺序，安排不当就有可能将传动副的反向间隙带入，直接影响位置精度。

3.1.4 按构架加工所用刀具划分工步，在不影响精度的前提下，为了减少换刀次数，可以采用刀具集中工序，即同一把刀将零件上相应的部位都加完。

3.2 加工路线的确定

加工路线就是刀具在整个加工工序中的运动轨迹，它不但包括了工步的内容，也反映出工步顺序，走刀路线是编程的依据之一。加工路线的确定首先必须保证被加工工件的尺寸精度、位置精度和表面粗糙度，其次考虑数值计算简单、走刀路线尽量短、提高效率等因素。在保证加工质量的前提下，使加工程序具有最短的进给路线，不仅可以节省加工时间，还能减少刀具消耗及机床磨损等。

4.选择刀具及切削用量

切削用量是在机床调整前必须确定的重要参数，而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本都有着非常重要的影响。合理的选择切削用量是充分利用刀具切削性能和机床动力性能（功率、扭矩），在保证构架加工质量的情况下，还要考虑到获得更高的生产率和更低的加工成本。

   加工时要尽可能达到较高的生产率，同时又要保证刀具的使用寿命，在保证刀具使用寿命不变的前提下，使Vc、F、Ap的乘积尽可能大。因此优先选用大的背吃刀量Ap，其次取较大的进给量F，最后根据刀具的寿命确定合理的切削速度Vc。机床主轴转速n=1000Vc／πd，为了保证工件表面粗糙度，采用恒线速切削。

5.检验与检测

为保证构架加工质量，必须经过和严格遵守三个检测步骤：

操作者的自检和互检、三坐标仪对构架的空间尺寸进行检测、检查员对最后交检的构架进行局部尺寸及外观检测。

6.其他因素

环境因素、例如温度的高低会对构架加工的变形量产生影响。

参考文献：

[1]陈彦华.机械加工表面质量的影响因素[J].中国新技术新产品，2012（24）