CN116460596A - 一种焊接心轨的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焊接心轨的加工方法，该方法包括将工件放置于加工工装上；所述工件包括前端合金头以及跟端连接轨；所述加工工装包括电永磁吸盘、双向求中心虎钳、侧向顶调螺杆、连接轨辅助支撑及压紧机构；对所述工件进行装夹找正，所述装夹找正包括采用所述双向求中心虎钳夹紧定位所述前端合金头；找正结束后，采用所述连接轨辅助支撑及压紧机构中的压紧机构将两连接轨压紧。该方法是针对锻造合金头与标准硬头轨进行闪光焊接后的心轨毛坯工件，进行整体线型加工。通过一系列的软、硬件手段，保障了焊接心轨高精度的工作线型，而其加工后的该类型心轨作为CN道岔的核心部件，保证了列车高速度、高舒适性的运行，经济效益和社会效益明显。

Description

一种焊接心轨的加工方法

技术领域

本发明涉及轨道加工技术领域，特别是涉及一种焊接心轨的加工方法。

背景技术

随着国民经济的发展,铁路运输量不断增加，为了提高铁路运输线路速度和铁路运输的运能,铁路运输线路进行了多次提速,这对钢轨线路的建设特别是既有线的改造提出了很高的要求。目前,高速线路道岔广泛使用的是合金钢组合辙叉,其心轨采用高耐磨、高强韧性的合金钢锻造成型,并与其后叉跟轨拼接而成,大大提高了辙叉使用寿命。

传统的高速道岔可动心轨，通常采用标准轨加工成长、短心轨，而后通过螺栓拼接。缺点是结构采用组装拼接整体性较差,列车通过时产生振动,影响平顺性,同时拼装结构不利于温度应力的传递,联结螺栓易疲劳而影响辙叉使用寿命。

作为新一代合金钢心轨,前半部分采用高碳合金钢锻造而成，尾部采用60Kg标准硬头轨作为跟端连接轨，并用闪光焊的方式与前端合金头进行连接。采用焊接方式消除螺栓连接造成的缺陷,提高辙叉整体性。由于闪光焊与其他焊接方法相比,具有加热时间短、焊接过程不需要填充金属、冶金过程较为简单、热影响区较小、易获得质量较好的焊接接头等优点,既能用于工厂钢轨或道岔焊接,又能采用焊轨列车在现场进行钢轨或道岔的焊接，因此在铁路线设备生产领域被广泛采用。

心轨在闪光焊接前，合金头端面、安装孔、凹槽、底面等一般形状要素，连接轨的轨腰孔、轨底、轨头行车面等一般形状要素，都在单件状态下加工完成。而对于行车来说，至关重要的双侧工作边，其在合金头上部留有余量，需在焊接后进行加工。

然而，由于闪光焊接是不易控制外形尺寸的特殊工序，为实现整个焊接心轨(包括连接轨)双侧工作边线型高精度的要求，需要采用一系列的方法进行加工控制。

发明内容

本发明提供了一种焊接心轨的加工方法。

本发明提供了如下方案：

一种焊接心轨的加工方法，包括：

将工件放置于加工工装上；所述工件包括前端合金头以及跟端连接轨；所述加工工装包括电永磁吸盘、双向求中心虎钳、侧向顶调螺杆、连接轨辅助支撑及压紧机构；所述电永磁吸盘用于吸附工件的底面；所述双向求中心虎钳用于对工件宽度方向进行定位卡紧；所述侧向顶调螺杆用于在焊接位置对工件进行横向找正；所述连接轨辅助支撑及压紧机构用于对所述连接轨接近加工区域进行支撑并压紧；

对所述工件进行装夹找正，所述装夹找正包括采用所述双向求中心虎钳夹紧定位所述前端合金头，并启动所述电永磁吸盘吸附所述前端合金头及接近焊接位置的所述跟端连接轨，对接近焊接位置的所述跟端连接轨间距，通过轨间距调整固定装置调整至目标尺寸，并将轨间距宽度中心找正至与所述前端合金头中心；

找正结束后，采用所述连接轨辅助支撑及压紧机构中的压紧机构将两连接轨压紧；

采用成形铣刀完成局部预铣和工作边铣削；

采用面铣刀去除成形铣刀在两侧加工时中间区域存在的遗留台阶，铣削时切削高度以接近两侧工作边顶面中心为准。

优选地：所述通过轨间距调整固定装置调整至目标尺寸，将轨间距宽度中心找正至与所述前端合金头中心，包括：

取位置相对固定、精度高的工作台边缘或切削找正后的工装边缘作为基准零线，采用找正量具测量，将各找正位置钢轨下16mm外侧点相对于基准零线的距离作为依据，调整两侧的所述侧向顶紧螺杆进行位置修正。

优选地：所述轨间距调整固定装置包括固定螺栓、垫圈、间隔件、正反扣调节螺栓；所述找正量具包括L型磁力底座、磁力开关、高度方向主尺、水平方向游标尺、水平方向主尺、紧固螺钉、高度方向游标尺。

优选地：所述局部预铣包括宽度方向单边取约2mm余量分数次加工焊接部位所述前端合金头两侧工作边，并查看铣削面在侧边相对于连接轨的台阶高度，若相对均匀，则进行后续铣削，若不均匀，则需对Y轴零点值根据测量结果微量修正，直至所述前端合金头两侧的铣削面与对应所述跟端连接轨的台阶高度一致。

优选地：所述工作边铣削包括采用成形铣刀，按局部预铣削调整好的Y轴零点坐标，分3-4次对所述前端合金头两侧的工作边进行铣削，刀具运行的路径包括从工件一侧，闪光焊接点后的连接轨位置斜向入刀，按图纸线型至实际尖端，而后刀具移动到另一侧，进行对称性的折返加工，并从所述跟端连接轨相应位置斜向出刀。

优选地：进刀时，当铣削深度覆盖局部预铣位置后，每次进刀测量铣削面在侧边及顶面相对于所述跟端连接轨的台阶高度，并据此调整Y、Z两方向进刀值；

Z值调整时，两侧进刀尺寸根据所述跟端连接轨实际高度不同做微量区分设置，直至铣削到所述前端合金头工作边与所述跟端连接轨平顺连接，铣削刀具贴近所述跟端连接轨轨头表面运行并微量切入，且在焊点位置，切入面在顶面向内超过所述跟端连接轨轨顶中心，在侧边低于所述跟端连接轨侧边下16mm位置。

优选地：所述加工工装使用前对所述加工工装进行工装找正，所述工装找正包括采用面铣刀在机床相同Z值坐标下进行切削找正以及所述双向求中心虎钳找正。

优选地：所述电永磁吸盘以及所述双向求中心虎钳均包括多个且沿所述加工工装的长方向分布。

优选地：所述双向求中心虎钳的钳口的工件装卡面为用于形成点接触的平面或弧面。

优选地：所述加工工装还包括尾部钢结构支撑。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

通过本发明，可以实现一种焊接心轨的加工方法，在一种实现方式下，该方法可以包括将工件放置于加工工装上；所述工件包括前端合金头以及跟端连接轨；所述加工工装包括电永磁吸盘、双向求中心虎钳、侧向顶调螺杆、连接轨辅助支撑及压紧机构；所述电永磁吸盘用于吸附工件的底面；所述双向求中心虎钳用于对工件宽度方向进行定位卡紧；所述侧向顶调螺杆用于在焊接位置对工件进行横向找正；所述连接轨辅助支撑及压紧机构用于对所述连接轨接近加工区域进行支撑并压紧；对所述工件进行装夹找正，所述装夹找正包括采用所述双向求中心虎钳夹紧定位所述前端合金头，并启动所述电永磁吸盘吸附所述前端合金头及接近焊接位置的所述跟端连接轨，对接近焊接位置的所述跟端连接轨间距，通过轨间距调整固定装置调整至目标尺寸，并将轨间距宽度中心找正至与所述前端合金头中心；找正结束后，采用所述连接轨辅助支撑及压紧机构中的压紧机构将两连接轨压紧；采用成形铣刀完成局部预铣和工作边铣削；采用面铣刀去除工作边铣刀在两侧加工时中间区域存在的遗留台阶，铣削时切削高度以接近两侧工作边顶面中心为准。该方法是针对锻造合金头与标准硬头轨进行闪光焊接后的心轨毛坯工件，进行整体线型加工。通过一系列的软、硬件手段，保障了焊接心轨高精度的工作线型，而其加工后的该类型心轨作为CN道岔的核心部件，保证了列车高速度、高舒适性的运行，经济效益和社会效益明显。

当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的加工工装的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的加工工装的第一局部结构示意图；

图3是本发明实施例提供的加工工装的第二局部结构示意图；

图4是本发明实施例提供的加工工装的第三局部结构示意图；

图5是本发明实施例提供的轨间距调整固定装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的找正量具的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的找正量具使用状态的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的42#心轨为例找正数据标识图；

图9是本发明实施例提供的从工件侧向进刀铣削尖端防跳台示意图；

图10是本发明实施例提供的局部预铣示意图；

图11是本发明实施例提供的工作边铣削示意图；

图12是本发明实施例提供的面铣顶面中间遗留台阶过程示意图；

图13是本发明实施例提供的CN42#可动心轨的主视图；

图14是本发明实施例提供的CN42#可动心轨的俯视图；

图15是本发明实施例提供的A-A面剖视图；

图16是本发明实施例提供的B-B面剖视图；

图17是本发明实施例提供的C-C面剖视图。

图中：加工工装1、电永磁吸盘11、双向求中心虎钳12、侧向顶调螺杆13、连接轨辅助支撑及压紧机构14、尾部钢结构支撑15、轨间距调整固定装置2、固定螺栓21、垫圈22、间隔件23、正反扣调节螺栓24、找正量具3、L型磁力底座31、磁力开关32、高度方向主尺33、水平方向游标尺34、水平方向主尺35、紧固螺钉36、高度方向游标尺37、前端合金头4、跟端连接轨5。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

本发明实施例提供了一种焊接心轨的加工方法，该方法可以包括：

将工件放置于加工工装1上；如图1、图2、图3、图4所示，所述工件包括前端合金头4以及跟端连接轨5；所述加工工装1包括电永磁吸盘11、双向求中心虎钳12、侧向顶调螺杆13、连接轨辅助支撑及压紧机构14；所述电永磁吸盘11用于吸附工件的底面；所述双向求中心虎钳12用于对工件宽度方向进行定位卡紧；所述侧向顶调螺杆13用于在焊接位置对工件进行横向找正；所述连接轨辅助支撑及压紧机构14用于对所述连接轨接近加工区域进行支撑并压紧；具体的，所述电永磁吸盘11以及所述双向求中心虎钳12均包括多个且沿所述加工工装1的长方向分布。所述双向求中心虎钳12的钳口的工件装卡面为尺寸较小的平面或弧面。为了对超长工件进行支撑，本申请实施例还可以提供所述加工工装1还包括尾部钢结构支撑15。

对所述工件进行装夹找正，所述装夹找正包括采用所述双向求中心虎钳12夹紧定位所述前端合金头4，并启动所述电永磁吸盘吸附所述前端合金头4及接近焊接位置的所述跟端连接轨5，对接近焊接位置的所述跟端连接轨5间距，通过轨间距调整固定装置2调整至目标尺寸并将轨间距宽度中心找正至与所述前端合金头中心4；

找正结束后，采用所述连接轨辅助支撑及压紧机构14中的压紧机构将两连接轨压紧；

采用成形铣刀完成局部预铣和工作边铣削；具体的，所述局部预铣包括宽度方向单边取约2mm余量分数次加工焊接部位所述前端合金头两侧工作边，并查看铣削面在侧边相对于连接轨的台阶高度，若相对均匀，则进行后续铣削，若不均匀，则需对Y轴零点值根据测量结果微量修正，直至所述前端合金头两侧的铣削面与对应所述跟端连接轨的台阶高度一致。所述工作边铣削包括采用成形铣刀，按局部预铣削调整好的Y轴零点坐标，分3-4次对所述前端合金头两侧的工作边进行铣削，刀具运行的路径包括从工件一侧，闪光焊接点后的连接轨位置斜向入刀，按图纸线型至实际尖端，而后刀具移动到另一侧，进行对称性的折返加工，并从所述跟端连接轨相应位置斜向出刀。

当铣削深度覆盖局部预铣位置后，每次进刀测量铣削面在侧边及顶面相对于所述跟端连接轨的台阶高度，并据此调整Y、Z两方向进刀值；

Z值调整时，两侧进刀尺寸根据所述跟端连接轨实际高度不同做微量区分设置，直至铣削到所述前端合金头工作边与所述跟端连接轨平顺连接，铣削刀具贴近所述跟端连接轨轨头表面运行并微量切入，且在焊点位置，切入面在顶面向内超过所述跟端连接轨轨顶中心，在侧边低于所述跟端连接轨侧边下16mm位置。

采用面铣刀去除成形铣刀在两侧加工时中间区域存在的遗留台阶，铣削时切削高度以接近两侧工作边顶面中心为准。

本申请实施例提供的焊接心轨的加工方法，根据心轨闪光焊接后，跟端连接轨与前端合金头随机出现的相对位置关系，通过加工工装1、轨间距调整固定装置2等一系列的软硬件措施，最终实现心轨达到严格的制造技术要求。

进一步的，所述对接近焊接位置的所述跟端连接轨间距，通过轨间距调整固定装置2调整至目标尺寸，并将轨间距宽度中心找正至与所述前端合金头中心，包括：

取位置相对固定、精度高的工作台边缘或切削找正后的工装边缘作为基准零线，采用找正量具3测量，将各找正位置钢轨下16mm外侧点相对于基准零线的距离作为依据，调整所述轨间距调整固定装置2两侧的顶紧螺杆进行位置修正。

如图5所示，所述轨间距调整固定装置2包括固定螺栓21、垫圈22、间隔件23、正反扣调节螺栓24；如图6所示，所述找正量具3包括L型磁力底座31、磁力开关32、高度方向主尺33、水平方向游标尺34、水平方向主尺35、紧固螺钉36、高度方向游标尺37。将在后文对轨间距调整固定装置2以及找正量具3的具体结构以及使用方法进行详细介绍。

为了进一步的提高找正效果，本申请实施例还可以提供所述加工工装1使用前对所述加工工装1进行工装找正，所述工装找正包括采用面铣刀在机床相同Z值坐标下进行切削找正以及所述双向求中心虎钳12找正。

下面对本申请实施例提供的方法以及所采用各硬件装置进行详细介绍。

高速道岔的焊接可动心轨进行加工的方法，包括加工工装1及其找正，轨间距调整固定装置2和找正量具3，工件的装卡及找正过程，主要机加工方式和刀具的选用。

CN系列高速道岔可动心轨：前半部分采用高碳合金钢锻造而成，尾部采用60Kg标准硬头轨作为跟端连接轨，并用闪光焊的方式与前端合金头进行连接。其具体结构如图13、图14、图15、图16、图17所示(以CN42#可动心轨为例)。

该心轨在闪光焊接前，合金头端面、安装孔、凹槽、底面等一般形状要素，连接轨的轨腰孔、轨底、轨头行车面等一般形状要素，都在单件状态下加工完成。而对于行车来说，至关重要的双侧工作边，其在合金头上部留有余量，需在焊接后进行加工。为实现整个焊接心轨(包括连接轨)双侧工作边线型高精度的要求，其加工必须从工装选用、装夹找正、主要的加工方式和成型刀具的选用入手，采用一系列的方法进行控制，具体包括：

焊后心轨加工工装1及其找正：

焊后心轨加工工装1主体结构包括双向求中心虎钳12、电永磁吸盘11、侧向顶调螺杆13、连接轨辅助支撑及压紧机构14、尾部钢结构支撑15(含压紧机构)。

CN道岔焊接心轨总体来说是一个长杆件，其各形状要素沿工件长度方向分布，因此工装主体结构如下：

a.沿长度方向间隔分布电永磁吸盘11，主要用于吸附工件底面，一次性通电充磁后，断电不掉磁，吸附力应在160N/cm²以上。

b.沿长度方向间隔分布双向求中心虎钳12，对工件宽度方向进行定位卡紧，两侧钳口同步松开和卡紧，要求重复定位精度在0.1mm以上，钳口的工件装卡面为尺寸较小的平面或弧面，使装夹趋向于点接触。

c.焊接位置前后设置了侧向顶调螺杆13，用于该段区域工件的横向找正。

d.尾部设置连接轨辅助支撑及压紧机构14，提高了连接轨接近加工区域的稳定性；

e.当连接轨长度超出工作台时，工装需设置尾部钢结构支撑15(含压紧机构)。

f.部件各级连接主体结构间、主体结构与工作台间，需设置定位键和紧固螺栓，以保障连接强度和精度。

工装使用前的找正：

a.电永磁吸盘、辅助支撑上面的找正：采用面铣刀在机床相同Z值坐标下进行切削找正，分粗铣和精铣两个步骤，以保障工装在高度方向上对工件的定位精度。

b.双向求中心虎钳12找正：所有虎钳钳口下部，卡紧相同长度的间隔铁，以克服虎钳本身的间隙误差，然后采用立铣刀利用沿机床X轴方向对钳口进行粗铣和精铣，以保证工装在宽度方向上对工件的定位精度，同时分别记录精铣两侧钳口时的坐标值，取中后作为工装的中心坐标(即是工件宽度中心坐标)。

如图6、图7所示，找正量具3包含：磁力底座31、磁力开关32、高度方向主尺33、水平方向游标尺34、水平方向主尺35、紧固螺钉36、高度方向游标尺37。

a.一个L型的磁力底座31，使用时，旋转磁力开关32可将量具稳定固定于工作台或工装的直角形边缘，L形的两条直边分别作为高度和水平方向上的零点平面，高度和水平方向上的读数值对应于各自方向上的零点平面；

b.在高度和水平方向上均为游标读数结构，且两个方向的游标尺固定成一体，读数精度均为0.02mm。

c.高度主尺33固定于磁力底座31，高度方向游标尺37可沿高度主尺33移动和固定，并可附带水平主尺35移动。

d.水平主尺35可沿水平方向，在水平方向游标尺34槽内移动并可固定，其前端测量位置为逐步减小结构，与所测工件相当于点接触。

轨间距调整装置2包括固定螺栓21、垫圈22、间隔件23、正反扣调节螺栓24。

使用时，该装置主体(包括间隔件23、正反扣调节螺栓24，两间隔件23间距适当调小)从连接轨较宽位置向前塞入，而后将两间隔件23外侧圆柱对应两侧钢轨相对的轨腰孔，旋转正反扣调节螺栓24(一边为左旋螺纹，一边右旋螺纹)，使两间隔件23主要外侧廓紧贴两钢轨内侧轨腰作初步固定，而后利用两侧紧固螺栓21、垫圈22，从外侧插入钢轨的轨腰孔与间隔件13固定，此时再旋转正反扣调节螺栓24即可实现两连接轨间距的调整与固定。

工件的装夹找正：

将工件吊装至工装相应位置，采用双向求中心虎钳12夹紧定位合金头，并启动电永磁吸盘吸附合金头及接近焊接位置的连接轨。

临焊接点连接轨区域找正(一般取四个找正点，间隔为300mm)：

由于闪光焊接不能保证两侧连接轨的相对位置在每根工件上都严格的一致，为保障合金头与连接轨的位置关系，需要将临焊接点的两连接轨的轨间距(即钢轨外侧下16mm处间距，采用道岔领域常用的轨距尺可测量)，通过轨间距调整固定装置2调整成目标尺寸，然后将其宽度中心找正至与合金头中心(即卡具中心)。

但两连接轨各找正位置轨间距固定后，其中心只是一个假想点，并没有实体位置进行支持，因此不易测量。所以心轨装卡找正时，取位置相对固定、精度较高的工作台边缘(或切削找正后的工装边缘)作为基准零线，采用专用找正量具3测量，将各找正位置钢轨下16mm外侧点相对于基准零线的距离作为依据(即卡具中心距基准线距离-两连接轨下16mm间距的一半)，调整两侧的顶紧螺杆进行位置修正。找正示意如下：

如图8所示，其中卡具中心距工作台边缘距离为400，所需调整至为400-两连接轨下16宽度的一半，即对应前端面距离为10117、10417、10717、11017的参考点，调整两侧的顶紧螺杆进行修正的距离值分别为319.3、316.8、314.1、311.4。

连接轨压紧：

找正结束后，采用辅助支撑及压紧机构14、尾部钢结构支撑15中的压紧机构将两连接轨压紧，以防止机床工作台运行和加工时，工件发生移动。

主要加工过程及刀具选用：

采用Φ200圆周铣刀，如图9所示，从工件侧向进刀，铣削心轨尖端防跳台。

焊接局部预铣：

如图10所示，为保证各截面工作边的线型精度，局部预铣和工作边铣削时，采用专用的成形铣刀完成，即刀具切削刃形状根据工件廓形设计，并采用各类型刀片搭接，它可以保证被加工工件的尺寸精度、形状一致和较高的生产率。

局部预铣基本过程如下：宽度方向单边取约2mm余量分数次加工焊接部位合金头两侧工作边，并查看铣削面在侧边相对于连接轨的台阶高度(主要测量点为连接轨侧边下16mm位置)，若相对较为均匀，则进行后续铣削，若不均匀，则需对Y轴零点值根据测量结果微量修正，直至合金头两侧的铣削面与对应连接轨的台阶高度一致。

工作边铣削：

如图11所示，采用专用成形铣刀，按局部预铣削调整好的Y轴零点坐标，分3-4次对合金头两侧的工作边进行铣削，刀具运行的基本路径为：从工件一侧，闪光焊接点后一定长度的连接轨位置斜向入刀，按图纸线型至实际尖端，而后刀具移动到另一侧，进行对称性的折返加工，并从连接轨相应位置斜向出刀。

进刀时，当铣削深度覆盖局部预铣位置后，每次进刀应测量铣削面在侧边(主要测量点为连接轨侧边下16mm位置)及顶面(主要测量点在连接轨顶中心)相对于连接轨的台阶高度，并据此调整Y、Z两方向进刀值(即宽度、高度方向上的进刀值)，其中Z值调整时，两侧进刀尺寸可根据连接轨实际高度不同做微量区分设置，直至铣削到合金头工作边与连接轨平顺连接，此时铣削刀具应贴近连接轨轨头表面运行并微量切入，且在焊点位置，切入面在顶面应向内超过连接轨轨顶中心，在侧边应低于连接轨侧边下16mm位置。

面铣顶面中间遗留台阶：

如图12所示，由于合金头尾部在一定长度内，宽度尺寸较大，工作边铣刀在两侧加工时，刀具无法切到全部工件，中间区域会存在遗留台阶，因此采用面铣刀去除该局部区域，其铣削时，切削高度应以接近两侧工作边顶面中心为准。

本申请实施例提供的焊接心轨的加工方法，双向求中心虎钳及切削找正的采用，较两侧顶丝调整工件中心，装卡精度和速度提升。电永磁吸附工件，较机械或液压压紧，解决了工件下部无适合压紧点、上部压紧时会遮挡加工位置的问题。工件找正采用的专用量具和方法，克服了通用量具、机床坐标找正无法找到实体中心，难于找正的困难。焊接位置预铣和逐步测量、进刀的加工方式，精确了工件中心，保证了合金头两侧工作边与对应连接轨严格的平顺连接，较固定坐标进刀，解决了连接轨因过切或切削不足引起的工件精度不良而废弃的问题。

总之，本申请提供的焊接心轨的加工方法，是针对锻造合金头与标准硬头轨进行闪光焊接的心轨毛坯工件，进行整体线型加工。通过一系列的软、硬件手段，保障了焊接心轨高精度的工作线型，而其加工后的该类型心轨作为CN道岔的核心部件，保证了列车高速度、高舒适性的运行，经济效益和社会效益明显。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种焊接心轨的加工方法，其特征在于，包括：

将工件放置于加工工装上；所述工件包括前端合金头以及跟端连接轨；所述加工工装包括电永磁吸盘、双向求中心虎钳、侧向顶调螺杆、连接轨辅助支撑及压紧机构；所述电永磁吸盘用于吸附工件的底面；所述双向求中心虎钳用于对工件宽度方向进行定位卡紧；所述侧向顶调螺杆用于在焊接位置对工件进行横向找正；所述连接轨辅助支撑及压紧机构用于对所述连接轨接近加工区域进行支撑并压紧；

对所述工件进行装夹找正，所述装夹找正包括采用所述双向求中心虎钳夹紧定位所述前端合金头，并启动所述电永磁吸盘吸附所述前端合金头及接近焊接位置的所述跟端连接轨；对接近焊接位置的所述跟端连接轨间距通过轨间距调整固定装置调整至目标尺寸，并将轨间距宽度中心找正至与所述前端合金头中心；

找正结束后，采用所述连接轨辅助支撑及压紧机构中的压紧机构将两连接轨压紧；

采用成形铣刀完成局部预铣和工作边铣削；

采用面铣刀去除成形铣刀在两侧加工时中间区域存在的遗留台阶，铣削时切削高度以接近两侧工作边顶面中心为准。

2.根据权利要求1所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述对接近焊接位置的所述跟端连接轨间距通过轨间距调整固定装置调整至目标尺寸，并将轨间距宽度中心找正至与所述前端合金头中心，包括：

取位置相对固定、精度高的工作台边缘或切削找正后的工装边缘作为基准零线，采用找正量具测量，将各找正位置钢轨下16mm外侧点相对于基准零线的距离作为依据，调整两侧的所述侧向顶紧螺杆进行位置修正。

3.根据权利要求2所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述轨间距调整固定装置包括固定螺栓、垫圈、间隔件、正反扣调节螺栓；所述找正量具包括L型磁力底座、磁力开关、高度方向主尺、水平方向游标尺、水平方向主尺、紧固螺钉、高度方向游标尺。

4.根据权利要求1所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述局部预铣包括宽度方向单边取约2mm余量分数次加工焊接部位所述前端合金头两侧工作边，并查看铣削面在侧边相对于连接轨的台阶高度，若相对均匀，则进行后续铣削，若不均匀，则需对Y轴零点值根据测量结果微量修正，直至所述前端合金头两侧的铣削面与对应所述跟端连接轨的台阶高度一致。

5.根据权利要求1所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述工作边铣削包括采用成形铣刀，按局部预铣削调整好的Y轴零点坐标，分3-4次对所述前端合金头两侧的工作边进行铣削，刀具运行的路径包括从工件一侧，闪光焊接点后的连接轨位置斜向入刀，按图纸线型至实际尖端，而后刀具移动到另一侧，进行对称性的折返加工，并从所述跟端连接轨相应位置斜向出刀。

6.根据权利要求5所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，进刀时，当铣削深度覆盖局部预铣位置后，每次进刀测量铣削面在侧边及顶面相对于所述跟端连接轨的台阶高度，并据此调整Y、Z两方向进刀值；

Z值调整时，两侧进刀尺寸根据所述跟端连接轨实际高度不同做微量区分设置，直至铣削到所述前端合金头工作边与所述跟端连接轨平顺连接，铣削刀具贴近所述跟端连接轨轨头表面运行并微量切入，且在焊点位置，切入面在顶面向内超过所述跟端连接轨轨顶中心，在侧边低于所述跟端连接轨侧边下16mm位置。

7.根据权利要求1所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述加工工装使用前对所述加工工装进行工装找正，所述工装找正包括采用面铣刀在机床相同Z值坐标下进行切削找正以及所述双向求中心虎钳找正。

8.根据权利要求1所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述电永磁吸盘以及所述双向求中心虎钳均包括多个且沿所述加工工装的长方向分布。

9.根据权利要求8所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述双向求中心虎钳的钳口的工件装卡面为用于形成点接触的平面或弧面。

10.根据权利要求1所述的焊接心轨的加工方法，其特征在于，所述加工工装还包括尾部钢结构支撑。