CN215700053U - 动车组端底架辅助找正工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种动车组端底架辅助找正工装，涉及找正工装技术领域，包括延伸件以及定位基板，延伸件用于连接于车钩面板的外端面上，并向端底架的外端面一侧延伸；定位基板连接于延伸件的外端，且平行于车钩面板设置；定位基板的轴线与车钩面板的轴线重合，以借助定位基板找正车钩面板。本实用新型提供的动车组端底架辅助找正工装，借助与车钩面板轴心重合的定位基板作为参考基准，利用与车钩面板相连的延伸件使定位基板靠近端底部的外端面，便于利用机床自带的探头进行找正调节操作，该工装保证了工件的找正精度，提升了工件的找正效率，有提高连接板后续的加工精度，同时还提高了生产过程中的安全性。

Description

动车组端底架辅助找正工装

技术领域

本实用新型属于找正工装技术领域，更具体地说，是涉及一种动车组端底架辅助找正工装。

背景技术

端底架是动车组车体的重要组成部件，在车辆运行中承受车辆的牵引力和制动力，决定着整车运行时相邻两节车厢是否同心，同时还决定是否出现点头和摇头等现象。端底架需要加工的主要部位是连接板，加工后的连接板需要与车钩面板保持垂直的状态，由于车钩面板所处位置与端底架的端部具有一定的距离，所以在利用车钩面板进行端底架的找正时找正难度较大。

端底架属于大型组焊部件，组焊后端底架上连接板的平面度以及连接板与车钩面板的垂直度变化均较大，传统操作中将端底架整体放置在加工工装上，在自由状态下进行找正。找正过程中以车钩面板为参考基准，借助百分表测量进行工件的调整，将车钩面板部分的三个旋转自由度(X、Y、Z)的旋转角度调整到公差±0.1°。找正过程中，先使用百分表横拉车钩面板表面，调整工件绕机床Z轴的旋转度；再使用百分表竖拉车钩面板表面，调整工件绕机床X轴的旋转度；最后使用摆针百分表测量车钩面板水平方向同一高度两个孔的位置，调整工件绕机床Y轴的旋转度。

上述找正过程中，操作人员需要不停的移动百分表，操作时间较长，数值读取的准确性较低。另外，找正中机床需要同步移动调整，操作人员需要在机床工作区域内操作，存在较大安全风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种动车组端底架辅助找正工装，能够方便的进行工件的找正，提高安装精度，避免安全隐患。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种动车组端底架辅助找正工装，包括延伸件以及定位基板，延伸件用于连接于车钩面板的外端面上，并向端底架的外端面一侧延伸；定位基板连接于延伸件的外端，且平行于车钩面板设置；

其中，定位基板的轴线与车钩面板的轴线重合，以借助定位基板找正车钩面板。

在一种可能的实现方式中，延伸件包括安装基板以及延伸梁，安装基板贴合并连接于车钩面板的外端面上；延伸梁连接于安装基板的外端面上，并向背离安装基板的一侧延伸，定位基板连接在延伸梁的外端。

一些实施例中，安装基板和定位基板平行设置，安装基板和定位基板的平行度≤0.05mm。

一些实施例中，安装基板和定位基板分别为矩形板状构件，安装基板和定位基板在车钩面板上的投影重合，定位基板的上边缘与车钩面板的上边缘平行。

一些实施例中，安装基板和定位基板的四条边的直线度≤0.05m。

在一种可能的实现方式中，安装基板与车钩面板之间通过锁紧销组件相连，车钩面板上设有供锁紧销组件贯穿的第一孔，安装基板上设有供锁紧销组件贯穿、并与第一孔对应的第二孔，锁紧销组件包括销体以及螺母，销体贯穿设置于第一孔与第二孔内，销体的外伸端设有外螺纹；螺母螺纹连接于销体的外伸端，螺母与车钩面板的板面之间还设有垫片。

一些实施例中，第一孔和第二孔的同轴度≤0.02，锁紧销与第二孔的轴公差为-0.016mm～0mm，锁紧销与第二孔的轴公差为-0.016mm～0mm。

一些实施例中，锁紧销设有四组，且分别位于安装基板的四角处。

在一种可能的实现方式中，延伸梁的轴线垂直于安装基板和定位基板设置，且延伸梁的两端分别连接于安装基板与定位基板的中心。

一些实施例中，延伸梁具有开口向下的中空腔，中空腔在延伸梁的走向上贯通设置。

本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，本申请实施例所示的方案，借助与车钩面板轴心重合的定位基板作为参考基准，利用与车钩面板相连的延伸件使定位基板靠近端底部的外端面，便于利用机床自带的探头进行找正调节操作，依次调节X轴、Y轴以及Z轴的旋转角度，并将上述旋转角度补偿到坐标系中，即可得到准确的坐标系，该工装保证了工件的找正精度，提升了工件的找正效率，有提高连接板后续的加工精度，同时还提高了生产过程中的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的动车组端底架辅助找正工装使用状态的结构示意图；

图2为本实用新型实施例图1中动车组端底架辅助找正工装和车钩面板的使用状态结构示意图；

图3为本实用新型实施例图2另一个角度的结构示意图；

图4为本实用新型实施例图2再一个角度的结构示意图；

图5为本实用新型实施例动车组端底架辅助找正工装的找正点的排布示意图。

其中，图中各附图标记：

1、延伸件；2、定位基板；3、安装基板；31、第二孔；4、延伸梁；41、中空腔；5、锁紧销组件；51、销体；52、螺母；53、外螺纹；54、垫片；61、车钩面板；611、第一孔；62、端底架；63、外端面；64、连接板。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更若干个该特征。在本实用新型的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在进行工件的加工时，需要以车钩面板61作为基准进行端底架62的找正，由于车钩面板61所处位置与端底架62的外端面63之间具有一定距离，所以通过车钩面板61进行找正难度较大。延伸件1将车钩面板61从端底架62的内侧引出，利用延伸到端底架62外侧的定位基板2作为参考基准，可直接使用机床的探头进行自动测量，并通过换算确定工件的加工零点，提高了找正效率，保证了找正过程中的安全性。

车钩面板61具有矩形板面，车钩面板61轴线垂直于其板面且穿过两个对角线的交点，在进行定位基板2的设置时，应在保证定位基板2平行于车钩面板61的前提下，使车钩面板61的轴线穿过定位基板2的中心点，这样便可借助定位基板2进行车钩面板61的找正。

请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的动车组端底架辅助找正工装进行说明。动车组端底架辅助找正工装，包括延伸件1以及定位基板2，延伸件1用于连接于车钩面板61的外端面63上，并向端底架62的外端面63一侧延伸；定位基板2连接于延伸件1的外端，且平行于车钩面板61设置；

其中，定位基板2的轴线与车钩面板61的轴线重合，以借助定位基板2找正车钩面板61。

本实施例提供的动车组端底架辅助找正工装，与现有技术相比，本实施例提供的动车组端底架辅助找正工装，借助与车钩面板61轴心重合的定位基板2作为参考基准，利用与车钩面板61相连的延伸件1使定位基板2靠近端底部的外端面63，便于利用机床自带的探头进行找正调节操作，依次调节X轴、Y轴以及Z轴的旋转角度，并将上述旋转角度补偿到坐标系中，即可得到准确的坐标系，该找正工装保证了工件的找正精度，提升了工件的找正效率，有提高连接板64后续的加工精度，同时还提高了生产过程中的安全性。

一些可能的实现方式中，上述特征延伸件1采用如图2至图4所示结构。参见图2至图4，延伸件1包括安装基板3以及延伸梁4，安装基板3贴合并连接于车钩面板61的外端面63上；延伸梁4连接于安装基板3的外端面63上，并向背离安装基板3的一侧延伸，定位基板2连接在延伸梁4的外端。

为了便于进行延伸件1和车钩面板61之间的连接，将延伸件1设置为定位基板2和延伸梁4结合的形式，定位基板2的一侧板面能够与车钩面板61的板面有效贴合，方面保证定位的精准性，另一方面提高连接的便利性，便于保证安装精度。

定位基板2、延伸梁4以安装基板3之间采用组焊连接，组焊后的工装需要进行机械加工，以保证工装的精度要求。

在一些实施例中，上述特征安装基板3可以采用如图2所示结构。参见图2，安装基板3和定位基板2平行设置，安装基板3和定位基板2的平行度≤0.05mm。安装基板3贴合在车钩面板61上，二者的板面相互平行，定位基板2与安装基板3也平行，也就是使定位基板2间接的与车钩面板61的板面平行。在安装基板3与车钩面板61有效贴合前提下，保证安装基板3和定位基板2的平行度≤0.05mm，即可满足定位基板2与车钩面板61轴线的有效对正，便于提高后续找正过程的精准度。

参见图2，由于车钩面板61的外侧板面为矩形，安装基板3和定位基板2分别为矩形板状构件，安装基板3和定位基板2在车钩面板61上的投影重合，定位基板2的上边缘与车钩面板61的上边缘平行。由于车钩面板61为矩形结构，对应的定位基板2和安装基板3也采用矩形的结构，且定位基板2和安装基板3的外边缘相比车钩面板61的外边缘尺寸小，便于将安装基板3对正安装到车钩面板61上。

安装时，要保证定位基板2和安装基板3的上边缘与车钩面板61的板面的上边缘平行，这样对于侧部的边缘也能保证平行，定位基板2、安装基板3以及车钩面板61矩形对角线的交点应位于同一轴线上，保证三个构件的轴线重合。

进一步的，安装基板3和定位基板2的四条边的直线度≤0.05m。对于矩形结构的安装基板3和定位基板2，还应保证其直线度，这需要在工装组焊完成后进行对应参数的检测，当参数不满足要求是需要通过机械加工使其满足参数要求，以保证后续找正的精准度。

一些可能的实现方式中，上述特征锁紧销组件5采用如图3所示结构。参见图3，安装基板3与车钩面板61之间通过锁紧销组件5相连，车钩面板61上设有供锁紧销组件5贯穿的第一孔611，安装基板3上设有供锁紧销组件5贯穿、并与第一孔611对应的第二孔31，锁紧销组件5包括销体51以及螺母52，销体51贯穿设置于第一孔611与第二孔31内，销体51的外伸端设有外螺纹53；螺母52螺纹连接于销体51的外伸端，螺母52与车钩面板61的板面之间还设有垫片54。锁紧销设有四组，且分别位于安装基板3的四角处。

将找正工装安装在车钩面板61上时，应采用方便安拆的连接形式。借助锁紧销将安装基板3安装在车钩面板61上。对应车钩面板61的矩形结构，采用在其四角处分别布设锁紧销组件5的形式。车钩面板61上的第一孔611和安装基板3上的第二孔31对应开设，用于供锁紧销组件5穿过。销体51穿过安装基板3和车钩面板61的一端为外伸端，外伸端上设置的外螺纹53能够与螺母52相连，实现对安装基板3和车钩面板61相对位置的有效锁定。

进一步的，第一孔611和第二孔31的同轴度≤0.02，锁紧销与第二孔31的轴公差为-0.016mm～0mm，锁紧销与第二孔31的轴公差为-0.016mm～0mm。

为了使安装基板3与车钩面板61可靠连接，保证定位基板2与车钩面板61轴线的重合，在进行第一孔611和第二孔31的开设时需要满足一定的轴孔配合要求。第一孔611和第二孔31分别设置四个，每一组对应的第一孔611和第二孔31之间应保证同轴度≤0.02，以此保证安装过程中找正工装与车钩面板61的有效对正，提高定位基板2与车钩面板61轴线的重合度，保证找正的精准性。

一些可能的实现方式中，上述特征延伸梁4采用如图3所示结构。参见图3，延伸梁4的轴线垂直于安装基板3和定位基板2设置，且延伸梁4的两端分别连接于安装基板3与定位基板2的中心。

在利用延伸梁4将定位基板2向端底架62的外端面63一侧引出时，在利用安装基板3贴合连接在车钩面板61上的同时，将延伸梁4的轴线设置为与安装基板3的板面向垂直的形式，在保证安装基板3与定位基板2平行度的同时，进一步保证了定位基板2与车钩面板61轴线的有效对正。延伸梁4的端部连接在定位基板2和安装基板3的中心，且使延伸梁4的上端面平行于定位基板2的上边缘，提高定位基板2位置的精准度。

在一些实施例中，上述特征延伸梁4可以采用如图3所示结构。参见图3，延伸梁4具有开口向下的中空腔41，中空腔41在延伸梁4的走向上贯通设置。

延伸梁4底部设置的中空腔41，不仅能节省材料，又便于保证延伸梁4整体的支撑强度。由于延伸梁4的外端为悬空结构，受到其自重作用以及定位基板2的重力作用具有向下倾斜的趋势，在延伸梁4的底部设置中空腔41，可借助延伸梁4的纵向U型断面成型框架性支撑效果，有效的抵抗外端的下坠力，保持延伸梁4的延伸方向与车钩面板61垂直，进而保证定位基板2和车钩面板61的轴线的有效对正，实现后续的精准找正。

找正过程：

请参阅图5，操作者找正工装安装到端底架62上，然后将找正工装以及端底架62的整体(简称工件)安装到加工设备(机床)上。以机床坐标系为参考，因工件每次装夹位置基本一致，所以先确定一个粗零点。在粗零点的基础上，通过机床的探头探测定位基板2的板面上的不同位置的两个点，结合三角函数计算可以得出此部件绕X轴、Y轴以及Z轴的旋转角度，最终获得修正后的加工零点。

运行测量程序，首先利用探头探测定位基板2上的1点、2点(1点、2点两点为定位基板2上等高的两点)进行Z轴旋转角度的调整，为保证两点在坐标系中的等高状态，结合三角函数计算得出工件绕Z轴的旋转角度，之后，运行程序将工件坐标系旋转相应角度。

其次，利用探头探测定位基板2上的2点、3点(2点、3点(两点为定位基板2在下边缘上投影重合的点)进行X轴旋转角度的调整，为保证两点在坐标系中水平投影重合的状态，结合三角函数计算得出工件绕X轴的旋转角度，之后，运行程序将工件坐标系旋转相应角度。

最后，利用探头探测定位基板2上的4点、5点(4点、5点两点为定位基板2的上边缘靠近定位基板2两端的两个点)进行Y轴旋转角度的调整，为保证两点在坐标系中水平投影重合的状态，结合三角函数计算得出工件绕Y轴的旋转角度，之后，运行程序将工件坐标系旋转相应角度，并将上述旋转偏移量补偿到坐标系中，得到精确坐标系。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，包括：

延伸件，用于连接于车钩面板的外端面上，并向端底架的外端面一侧延伸；

定位基板，连接于所述延伸件的外端，且平行于所述车钩面板设置；

其中，所述定位基板的轴线与所述车钩面板的轴线重合，以借助所述定位基板找正所述车钩面板。

2.如权利要求1所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述延伸件包括：

安装基板，贴合并连接于所述车钩面板的外端面上；

延伸梁，连接于所述安装基板的外端面上，并向背离所述安装基板的一侧延伸，所述定位基板连接在所述延伸梁的外端。

3.如权利要求2所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述安装基板和所述定位基板平行设置，所述安装基板和所述定位基板的平行度≤0.05mm。

4.如权利要求2所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述安装基板和所述定位基板分别为矩形板状构件，所述安装基板和所述定位基板在所述车钩面板上的投影重合，所述定位基板的上边缘与所述车钩面板的上边缘平行。

5.如权利要求4所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述安装基板和所述定位基板的四条边的直线度≤0.05m。

6.如权利要求4所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述安装基板与所述车钩面板之间通过锁紧销组件相连，所述车钩面板上设有供所述锁紧销组件贯穿的第一孔，所述安装基板上设有供所述锁紧销组件贯穿、并与所述第一孔对应的第二孔，所述锁紧销组件包括：

销体，贯穿设置于所述第一孔与所述第二孔内，所述销体的外伸端设有外螺纹；

螺母，螺纹连接于所述销体的外伸端，所述螺母与所述车钩面板的板面之间还设有垫片。

7.如权利要求6所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述第一孔和所述第二孔的同轴度≤0.02，所述锁紧销与第二孔的轴公差为-0.016mm～0mm，所述锁紧销与第二孔的轴公差为-0.016mm～0mm。

8.如权利要求7所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述锁紧销设有四组，且分别位于所述安装基板的四角处。

9.如权利要求2-7中任一项所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述延伸梁的轴线垂直于所述安装基板和所述定位基板设置，且所述延伸梁的两端分别连接于所述安装基板与所述定位基板的中心。

10.如权利要求9所述的动车组端底架辅助找正工装，其特征在于，所述延伸梁具有开口向下的中空腔，所述中空腔在所述延伸梁的走向上贯通设置。

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