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轨道交通产品机械制造工艺与质量控制

苗胡林 邹开 吕健 顾永鹏 王继成
  
天韵媒体号
2024年1期
中车青岛四方机车车辆股份有限公司 山东青岛 266000

摘要:城市化进程发展的越来越快,轨道交通作为既高效又环保的交通方式,受到很多城市关注及运用。车辆制造工艺以及质量控制作为轨道交通核心组成部分,对保证运营安全及乘客满意度非常重要。本文主要对轨道交通车辆机械制造工艺与质量控制进行深入研究与探讨,同时也为轨道交通车辆生产提供有效帮助与支持。

关键词:轨道交通车辆;机械制造工艺;质量控制

1.轨道交通产品机械制造工艺与质量控制研究的重要性

1.1提高车辆的安全性

轨道交通车辆作为大规模运输工具,保证乘客安全是最为重要的。因此,根据机械制造工艺和质量控制深入研究,可以做到保证车辆中每个部件及系统设计及制造都符合标准规范,从而大大提高车辆安全性能。

1.2提升车辆的可靠性和耐久性

轨道交通车辆始终处在高强度运营环境中,要经受长时间运行以及高频率启停。因此,通过研究机械制造工艺及质量控制,能显著提升车辆可靠性及耐久性,还会减少车辆发生故障以及维修次数,从而大幅度提高运营效率。

1.3降低制造成本

轨道交通车辆制造是复杂而又庞大的一项工程。然而,制造成本会直接影响轨道交通系统投入及运营成本。因此,通过研究机械制造工艺,能做到优化生产流程,从而大大提高生产效率,有效降低制造成本。

1.4提升乘客满意度

乘客对轨道交通满意度,也会影响人们对交通工具选择及乘坐。因此,通过研究机械制造工艺和质量控制,从而能大大提升车辆舒适性和静音性以及乘坐体验,最大化的提高乘客满意度及信任度。

1.5推动轨道交通技术发展

通过对轨道交通车辆机械制造工艺和质量控制的研究,不仅提升现有技术水平,还能推动相关领域技术发展。因此,不断改进制造工艺及质量控制方法,帮助引入新的材料及先进技术,从而加快提高车辆性能及效能。

2.轨道交通车辆机械制造工艺

2.1设计和工程

轨道交通车辆在制造前期,必须做到充分设计以及工程计划,保证制造工程顺利进行。首先,对车辆结构详细设计,确定最为合适的零部件选型以及对规划制造工艺方面进行充分考量。精准的车辆结构设计,能保证车辆在运行中稳定性及安全性。其中,通过正确选择零部件,才能保证车辆性能及质量。此外,制造工艺规划的合理安排,不仅能提高生产效率,还能保证车辆精确制造。因此,详细设计以及工程计划作为制造轨道交通车辆的最关键流程,为车辆顺利制造和运营奠定坚实基础。

2.2材料选择

根据车辆用途以及性能需求,优先选择最合适的材料。目前最为常用的材料主要有钢铁和铝合金以及复合材料等等。首先,钢铁是其中最为常见的材料选择。它有出色的强度以及耐用性,非常适用要承受重负荷以及冲击部件。但是,钢铁本身也比较较重,有时候可能会限制车辆燃油效率以及加速性能。其次,铝合金有比较高的强度及轻量化的有点,能有效减轻车辆整体重量。不仅提高燃油效率,还可以大大提升车辆操控性以及加速性能。但是,铝合金成本较高,会增加车辆制造成本。此外,复合材料是由两种或者更多种材料组合而成的结构材料。能做到根据需要性能进行定制。因此,复合材料具有独特的材料组合,以此满足特定性能需求。但是,制造成本通常比较高。总之,制造企业要根据不同车辆用途及性能需求,综合考虑选择最合适的材料,从而提供更安全和环保以及高性能产品。

2.3零部件制造

轨道交通车辆是由车体和底盘以及车轮和车轴等很多零部件组成。以上这些零部件要进行铸造和锻造以及焊接等加工工艺。首先,铸造是非常重要的工艺过程。能把金属材料融化,同时倒入模具里,从而获取所需要的零部件形状,保证零部件准确尺寸以及复杂形状。其次,锻造也是常用工艺。通过锻造工艺,金属材料被加热到最高温状态,在通过施加压力形成所需形状,大大增加零部件强度以及耐用性。最后,焊接是把不同零部件连接一起的工艺。根据加热及熔化金属材料,让其冷却形成强固连接。这种工艺方法,保证零部件之间可以结构紧密,大大增强车辆整体稳定性。

3.轨道交通车辆机械制造质量控制

整个制造中,应进行严格质量控制。其中包括检测材料质量和对制造工艺合规性监控以及进行零部件检测等。

3.1材料质量控制

通过采取有效措施进行严格的材料质量控制,以此保证材料质量。首先,选择合适的材料,根据项目要求以及特定应用场景来进行合理筛选。优先考虑材料特性和耐久性以及可靠性等因素,保证选取材料能满足客户需求。其次,进行原始检验,对所选取的材料外观和尺寸以及表面质量等严格检查。给排除任何存在的缺陷或者不合格材料提供大力帮助。此外,化学成分分析也是进行材料质量控制步骤之一。通过利用先进的技术及设备,对材料化学成分进行测定。不仅保证材料成分符合规定标准,还能满足项目要求。最后,还要进行物理性能测试,评估材料力学性能和热性能以及电性能等。这些测试不仅帮助了解材料强度和硬度以及热稳定性等特性,还能保证材料在使用时表现出良好性能。

3.2装配质量控制

车辆装配过程中,要采取严格的装配工艺以及装配质量检验,保证组装零部件位置和配合间隙以及安装质量全部符合标准要求。

3.3检测和测试

在生产过程中,对非破坏性检测和尺寸测量以及功能测试等检测和测试必不可少。主要目的就是,保证所生产车辆在质量及性能方面都全部达到要求。首先,通过非破坏性检测,对车辆结构进行全面评估,保证没有潜在的故障。其次,尺寸测量是为验证车辆每个部件尺寸是不是符合设计要求,以此保证装配准确性及稳定性。此外,功能测试是为验证车辆动力系统和悬挂系统以及制动系统等各项功能是不是正常运行。因此,通过以上检测及测试严格执行,才能保证每辆车都有出色的性能,为乘客提供可靠又安全的出行体验。

结束语

通过对轨道交通车辆的机械制造工艺和质量控制深入研究,可以看出,机械制造工艺和质量控制是保证运营安全及乘客满意度重要保障。通过研究及优化车辆制造工艺以及建立科学有效的质量控制体系,大大提高轨道交通车辆质量以及可靠性,为城市轨道交通可持续发展做出积极贡献。

参考文献:

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[2]徐春悦.城市轨道交通车辆装配过程中的质量控制[J].机械与电子控制工程, 2021.DOI:10.37155/2717-5197-0310-18.

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