轨道车辆制造
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spContent=每天承载人们出行的地铁、轻轨,奔驰在祖国大地的高速动车组,这些轨道交通车辆是如何制造的?他们的制造有何特点?本课程将通过转向架零件机械加工,转向架零部件组装,车体零部件冲压工艺,车体焊接结构及工艺,车体制造和车辆总组装工艺等内容讲解,使得车辆工程的学生具备轨道车辆制造的基础知识。
—— 课程团队
课程概述

本课程是车辆工程专业本科生的专业必修课。

本课程目标是,使学生掌握转向架典型零部件制造和组装工艺相关知识,车体零件冲压工艺相关知识,车体焊接残余变形和应力产生的机理和规律,车体焊接变形矫正的原理和方法,以及车体组装焊接工艺相关知识。能够分析和表述轨道车辆制造中的工艺问题,进行焊接变形的计算和焊接接头的强度校核,编制转向架典型零件的机械加工工艺规程,设计典型的冲压模具和编写设计说明书。能够在项目中发挥团队精神,进行经济性评价和决策。培养学生的工程意识和解决工程问题的能力。

本课程主要内容包括:转向架零件的机械加工,转向架组装,车体零部件的冲压工艺,车体焊接结构及工艺,车体制造和车辆总组装工艺等。


授课目标

本课程目标是,使学生掌握转向架典型零部件制造和组装工艺相关知识,车体零件冲压工艺相关知识,车体焊接残余变形和应力产生的机理和规律,车体焊接变形矫正的原理和方法,以及车体组装焊接工艺相关知识。能够分析和表述轨道车辆制造中的工艺问题,进行焊接变形的计算和焊接接头的强度校核,编制转向架典型零件的机械加工工艺规程,设计典型的冲压模具和编写设计说明书。能够在项目中发挥团队精神,进行经济性评价和决策。培养学生的工程意识和解决工程问题的能力。

课程大纲

第一章 转向架机械加工

知识点:

1. 机械加工零件结构工艺性分析

2. 工件机械加工定位及夹紧力的确定

3. 转向架典型零件加工方法

教学要求:

1.理解机械加工工艺过程

2.理解机械加工工艺规程的制订原则

3.掌握制订工艺规程主要解决的问题

4.理解夹具的组成与分类

5.掌握机床夹具设计

6.转向架典型零件加工

课时 5


第一次课 轨道车辆制造工艺绪论及机械加工工艺过程

第二次课 机械加工工艺规程指定原则及解决问题 

第三次课 夹具的组成与分类                     

第四次课 机床夹具设计                       

第五次课 转向架典型零件加工                    


第二章 转向架组装

知识点:

1.轮对组装工艺过程

2.轮对组装质量分析

教学要求:

1.理解机械装配的基本知识

2.掌握轮对组装工艺及质量分析

3.理解轴箱组装工艺

4.理解典型转向架组装及视频

课时:3


第一次课 机械装配基本知识                         

第二次课 轮对组装                                 

第三次课 轴箱组装与转向架组装                     



第三章 车体零件冲压加工

知识点:

1.冲压工艺分类及特点

2.冲裁模设计

3.弯曲、拉深和冷挤压工艺

教学要求:

1.了解冲压基本知识,理解冲裁工艺

2.掌握冲裁模设计

3.掌握弯曲、拉深工艺变形特点

4理解冷挤压工艺特点

5.理解冲压工艺规程的制订


第一次课 冲压概述及冲压过程变形,             

第二次课 冲裁模分类及设计                     

第三次课 冲裁模分类及设计2                     

第四次课 弯曲变形及最小弯曲半径                

第五次课 拉伸变形及拉伸系数                    

第六次课 冷挤压                                


第四章 车体装配焊接工艺

知识点:

1.焊接变形及残余应力产生机理

2.焊接接头形式及强度校核

3.焊接变形及矫正;

4.不锈钢焊接工艺

5.铝合金焊接工艺


教学要求:

1.了解焊接方法特点及设备

2.掌握焊接变形及残余应力产生过程及原因分析,焊接工艺优化。 

3.掌握焊接结构变形及接头强度计算

4.理解不锈钢车体焊接工艺

5.理解铝合金车体焊接工艺


第一次课 焊接方法及车体结构焊接变形     

第二次课 车体结构焊接变形的预防措施    

第三次课 焊接接头形式                  

第四次课 焊接结构及设计及其强度计算     

第五次课 不锈钢车体焊接                

第六次课 铝合金车体焊接                


第五章 动车组车体制造

知识点:

1.车体制造工艺流程及分析

2.各大部件装配焊接工艺过程

3.焊接变形控制及分析


教学要求:

1.了解车体焊接相关作业标准简介

2.掌握车体结构组成,底架组焊工艺

3.掌握侧墙组装组焊

4.理解车顶、端墙、司机室及车体总组装组焊工艺简介


第一次课 车体结构组成   

第二次课 底架组焊工艺   

第三次课 侧墙、车顶及司机室组焊工艺  



第六章  动车组总装

知识点:

1.总组装过程

2.组装工艺


教学要求:

1.了解总组装内容及工艺过程

2.了解车下设备组装工艺

3.了解车内设备组装工艺

4.了解车顶设备组装工艺及交验


第一次课 动车组总装工艺过程简介   


预备知识

机械原理、机械设计、公差及互换性

证书要求

本课程采用百分制计分,平时单元测验20%,为客观题;平时单元作业20%,为主观题,需要完成作业提交和完成规定的互评数量;随堂布置的课程讨论的表现10%;课程结束考试50%。60分及以上为合格,85分及以上为优秀。

电子版的课程结业证书免费纸质版认证证书证书收费100/人。


参考资料

动车组制造工艺,中国铁道出版社; 车辆修造工艺与装备,中国铁道出版社。

常见问题

1、高速动车组动力转向架一般由哪些主要部件组成?

2、获得装配精度的方法有哪些?

3、轮对组装中过盈装配方法分为哪些?

4、动车组车体焊接中,为防止和减小车体结构焊接变形的措施有哪些?