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摘要：近年来，在铝合金车体零部件机械加工期间，经常会由于材料本身的因素、焊接因素和工艺基础因素的影响出现变形的问题，导致零部件的加工精确度降低，不能保证整体的加工生产质量，基于本文分析铝合金车体零部件加工变形问题提出几点解决方案，旨在为增强零部件加工质量和可靠性提供帮助。
关键词：铝合金车体零部件;加工变形分析;解决方案
铝合金车体零部件加工的过程中经常会因为材料挤压成型因素、焊接不合理因素和技术不科学因素的影响发生变形的问题，因此，在加工过程中应结合实际情况有效解决，合理使用自动寻边方式、试切方式和加工余量方式等预防出现变形的现象，确保整体加工工作质量符合标准。
1 铝合金车体零部件加工变形的原因分析
1.材料挤压成型的原因
材料挤压成型的过程中出现零部件变形问题，原因主要就是：力偶型金属流速不均匀出现扭拧的现象，也可能是所设计的模具不合理，没有精确性设置槽与孔部分的工作带宽度，也可能是挤压成型体检的加工精确度很低，出现平面度变形或是轮廓度变形的问题。
2.焊接操作的因素
铝合金车体的底板零部件、侧墙零部件、圆顶零部件、平顶零部件部分，主要是由很多个小模块材料所组合而成，加工之前需要将各个小模块材料相互焊接成为整体的构件，如果焊接工作中出现技术不合理、标准化程度低的现象，就很容易引发变形問题，尤其是长形或是大平面的构件，小模块的焊接经常会发生质量缺陷，焊缝不合理导致侧墙零部件变形。也可能是在焊接期间出现了沿着焊缝垂直方向的收缩类型、两端或者是周围翘起变形的问题，尤其是翘起挠曲变形问题，会导致零部件的质量受到一定危害，应在加工环节中严格预防和控制。
3.工艺技术的因素
通常情况下为确保在车辆本身重量作用、外部荷载作用之下不会出现下挠的现象，会使用预设增加挠度的方式加工，使得车身在承受荷载的过程中避免下挠，增强安全性。但是目前部分加工工作经常会出现工艺技术的问题，例如：预先设置的挠度不符合标准要求，导致侧墙零部件、底板零部件出现变形的问题，影响整体结构的精准度。
2 铝合金车体零部件加工变形的解决措施
2.1 采用试切法加工
此类方式在应用的过程中主要就是针对零部件进行多次并且逐步性切削的处理，尤其是部分铝合金车体零部件，对加工精确度方面提出了很高的要求，生产操作难度大，难以预防出现变形的问题，例如：车体的底架边梁零部件和顶边梁门框零部件在加工的过程中，变形控制难度很大，如果仍然使用传统的加工方式很难有效预防变形问题、严格控制精确度，而使用试切法进行加工就可以逐步性的切削各个位置的部分，将加工精确度控制在合理范围之内，操作非常便利，能够有效避免变形现象，但是此类措施对人员的经验要求很高，不适合进行底板部分和侧墙部分面积较大零部件的加工。
2.2 采用加工余量法
此类方式在应用的过程中主要就是结合零部件的尺寸规格特点，将实际尺寸控制为比理论尺寸低的范围保留相应的余量。为增强零部件装配的便利性，除了在孔部分、槽部分的尺寸比理论尺寸高0.5毫米左右的情况下不使用加工余量法之外，其他的零部件加工工作，例如：型腔筋加工、端面铣削加工实际的尺寸都比理论层面的尺寸小，在此情况下就可通过加工余量法处理。此类方式在应用期间可以避免因为材料自身因素或是焊接因素带来的精确度影响，预防发生过切的现象、规避变形的问题，在一定程度上还可以提升加工工作的效果，解决角度不良或是难以进行加工位置的操作问题。但是如果零部件的加工精确度要求极高，就无法使用此类技术，并且此类技术的应用与其他技术相比人工打磨的成本多，因此，在实际生产的过程中，应按照具体状况合理选择和应用加工措施预防变形问题。
2.3 采用自动寻边措施
自动寻边加工法是通过数控机床中的自动化探头部件，准确了解工件表面区域中的分布位置点方向的具体高度数据值，然后存储在数据库系统之内，在加工期间获得数据信息，自动化的按照零部件方向的加工数值作出补偿，有效预防发生生产误差的现象、过切的现象。此类操作方式能够应用在很多零部件加工工作领域，尤其是侧墙零部件、底板零部件等能够避免出现平面度变形问题、其他的变形问题，提升加工精确度的同时，规避变形因素带来的影响。但是在应用期间人工清理碎屑的成本高，耗费的时间很长，需按照具体的加工需求、特点等因地制宜明确是否需要使用此类技术。
2.4 采用工装保证的加工措施
该加工措施在应用期间是利用工装实现零部件的校正处理，通过夹紧力与定位装置设备校正零部件变形，在整体的加工中心系统内部工装的装夹精确度很高、锁死性能很强，能够确保变形校正的效果符合标准，适合应用在车体侧墙立柱零件加工、小边梁零件加工、横梁零部件加工等领域，如果底板部分、底架边梁部分的长度在22厘米以上属于大型的部件，就应分布性的设置工装设备，数量为八组到十组左右，每组之间的距离控制为3厘米，增强变形校正的效果。此类加工措施在应用期间，能够进行小尺寸、少加工量零部件的变形校正，解决缺陷问题，增强生产的精度。但是，无法保证大型部件的变形校正效果，精确度也很难提升，因此不能应用在大型零部件的变形问题控制中。
结语：
综上所述，近年来在铝合金车体零部件加工生产的过程中，经常会因为材料在挤压期间没有严格控制出现变形的问题或者是焊接操作中技术水平标准化问题，产品本身的技术存在缺陷等，引发严重的变形缺陷，这就需要在加工环节中结合变形问题的发生特点和规律，合理使用试切加工法、加工余量法、自动寻边方式和工装保证措施等，考虑到每种加工技术都存在优势和不足，因此需按照零部件的大小规格、长短特点等深入性，并针对性选择具有一定应用优势，能够预防变形问题的加工措施，从根本层面预防发生变形的缺陷。
参考文献
[1]才顺印，陈树娟，马纪军，刘东亮.高速动车组铝合金车体设计方法探讨[J].中国铁路，2014（05）：47-50+55.
[2]李唯，董双良，秦园，谢静思，王瑾璐. CRH3型高速动车组铝合金车体防火设计[C]. 中国铁道学会车辆委员会.轨道客车安全防火及阻燃技术学术研讨会论文集.中国铁道学会车辆委员会：中国铁道学会，2014：100-102.
[3]张硕韶，王建功，白彦超，阎锋.高速动车组铝合金车体结构设计[J].电焊机，2013，43（08）：18-23.
[4]张硕韶，王建功，白彦超，阎锋.高速动车组铝合金车体设计[J].中国铁路，2013（02）：43-47.
关键词：铝合金车体零部件;加工变形分析;解决方案
铝合金车体零部件加工的过程中经常会因为材料挤压成型因素、焊接不合理因素和技术不科学因素的影响发生变形的问题，因此，在加工过程中应结合实际情况有效解决，合理使用自动寻边方式、试切方式和加工余量方式等预防出现变形的现象，确保整体加工工作质量符合标准。
1 铝合金车体零部件加工变形的原因分析
1.材料挤压成型的原因
材料挤压成型的过程中出现零部件变形问题，原因主要就是：力偶型金属流速不均匀出现扭拧的现象，也可能是所设计的模具不合理，没有精确性设置槽与孔部分的工作带宽度，也可能是挤压成型体检的加工精确度很低，出现平面度变形或是轮廓度变形的问题。
2.焊接操作的因素
铝合金车体的底板零部件、侧墙零部件、圆顶零部件、平顶零部件部分，主要是由很多个小模块材料所组合而成，加工之前需要将各个小模块材料相互焊接成为整体的构件，如果焊接工作中出现技术不合理、标准化程度低的现象，就很容易引发变形問题，尤其是长形或是大平面的构件，小模块的焊接经常会发生质量缺陷，焊缝不合理导致侧墙零部件变形。也可能是在焊接期间出现了沿着焊缝垂直方向的收缩类型、两端或者是周围翘起变形的问题，尤其是翘起挠曲变形问题，会导致零部件的质量受到一定危害，应在加工环节中严格预防和控制。
3.工艺技术的因素
通常情况下为确保在车辆本身重量作用、外部荷载作用之下不会出现下挠的现象，会使用预设增加挠度的方式加工，使得车身在承受荷载的过程中避免下挠，增强安全性。但是目前部分加工工作经常会出现工艺技术的问题，例如：预先设置的挠度不符合标准要求，导致侧墙零部件、底板零部件出现变形的问题，影响整体结构的精准度。
2 铝合金车体零部件加工变形的解决措施
2.1 采用试切法加工
此类方式在应用的过程中主要就是针对零部件进行多次并且逐步性切削的处理，尤其是部分铝合金车体零部件，对加工精确度方面提出了很高的要求，生产操作难度大，难以预防出现变形的问题，例如：车体的底架边梁零部件和顶边梁门框零部件在加工的过程中，变形控制难度很大，如果仍然使用传统的加工方式很难有效预防变形问题、严格控制精确度，而使用试切法进行加工就可以逐步性的切削各个位置的部分，将加工精确度控制在合理范围之内，操作非常便利，能够有效避免变形现象，但是此类措施对人员的经验要求很高，不适合进行底板部分和侧墙部分面积较大零部件的加工。
2.2 采用加工余量法
此类方式在应用的过程中主要就是结合零部件的尺寸规格特点，将实际尺寸控制为比理论尺寸低的范围保留相应的余量。为增强零部件装配的便利性，除了在孔部分、槽部分的尺寸比理论尺寸高0.5毫米左右的情况下不使用加工余量法之外，其他的零部件加工工作，例如：型腔筋加工、端面铣削加工实际的尺寸都比理论层面的尺寸小，在此情况下就可通过加工余量法处理。此类方式在应用期间可以避免因为材料自身因素或是焊接因素带来的精确度影响，预防发生过切的现象、规避变形的问题，在一定程度上还可以提升加工工作的效果，解决角度不良或是难以进行加工位置的操作问题。但是如果零部件的加工精确度要求极高，就无法使用此类技术，并且此类技术的应用与其他技术相比人工打磨的成本多，因此，在实际生产的过程中，应按照具体状况合理选择和应用加工措施预防变形问题。
2.3 采用自动寻边措施
自动寻边加工法是通过数控机床中的自动化探头部件，准确了解工件表面区域中的分布位置点方向的具体高度数据值，然后存储在数据库系统之内，在加工期间获得数据信息，自动化的按照零部件方向的加工数值作出补偿，有效预防发生生产误差的现象、过切的现象。此类操作方式能够应用在很多零部件加工工作领域，尤其是侧墙零部件、底板零部件等能够避免出现平面度变形问题、其他的变形问题，提升加工精确度的同时，规避变形因素带来的影响。但是在应用期间人工清理碎屑的成本高，耗费的时间很长，需按照具体的加工需求、特点等因地制宜明确是否需要使用此类技术。
2.4 采用工装保证的加工措施
该加工措施在应用期间是利用工装实现零部件的校正处理，通过夹紧力与定位装置设备校正零部件变形，在整体的加工中心系统内部工装的装夹精确度很高、锁死性能很强，能够确保变形校正的效果符合标准，适合应用在车体侧墙立柱零件加工、小边梁零件加工、横梁零部件加工等领域，如果底板部分、底架边梁部分的长度在22厘米以上属于大型的部件，就应分布性的设置工装设备，数量为八组到十组左右，每组之间的距离控制为3厘米，增强变形校正的效果。此类加工措施在应用期间，能够进行小尺寸、少加工量零部件的变形校正，解决缺陷问题，增强生产的精度。但是，无法保证大型部件的变形校正效果，精确度也很难提升，因此不能应用在大型零部件的变形问题控制中。
结语：
综上所述，近年来在铝合金车体零部件加工生产的过程中，经常会因为材料在挤压期间没有严格控制出现变形的问题或者是焊接操作中技术水平标准化问题，产品本身的技术存在缺陷等，引发严重的变形缺陷，这就需要在加工环节中结合变形问题的发生特点和规律，合理使用试切加工法、加工余量法、自动寻边方式和工装保证措施等，考虑到每种加工技术都存在优势和不足，因此需按照零部件的大小规格、长短特点等深入性，并针对性选择具有一定应用优势，能够预防变形问题的加工措施，从根本层面预防发生变形的缺陷。
参考文献
[1]才顺印，陈树娟，马纪军，刘东亮.高速动车组铝合金车体设计方法探讨[J].中国铁路，2014（05）：47-50+55.
[2]李唯，董双良，秦园，谢静思，王瑾璐. CRH3型高速动车组铝合金车体防火设计[C]. 中国铁道学会车辆委员会.轨道客车安全防火及阻燃技术学术研讨会论文集.中国铁道学会车辆委员会：中国铁道学会，2014：100-102.
[3]张硕韶，王建功，白彦超，阎锋.高速动车组铝合金车体结构设计[J].电焊机，2013，43（08）：18-23.
[4]张硕韶，王建功，白彦超，阎锋.高速动车组铝合金车体设计[J].中国铁路，2013（02）：43-47.