董智慧 杨鹏飞

武汉中车株机轨道交通装备有限公司

一、概述

轨道交通市场近年来不断发展壮大，个性化设计的市场需求越来越高，高颜值车辆愈发受用户喜爱，对于乘客界面的车辆内饰要求也越来越高，内饰组装逐步从实现功能需求向颜值功能一体化方向靠近，故此对于内饰组装工艺要求也逐步提高，从产品结构分析解决装配误差，提高产品外观质量势在必行。

二、地铁项目典型用户界面布局

图1 某地铁项目用户界面布局图

图1显示了地铁某项目用户界面内部效果。面向用户界面的内饰结构主要有不锈钢表面座椅、增加舒适感的电加热器装置、空调送风装置、符合人体工学设计理念的屏风扶手及中间扶手及提高用户感观的LCD显示屏、报站动态地图及背亮广告框等组成。

三、内饰组装典型装配问题工艺分析

（一）侧墙及LCD显示屏安装

为提高乘车舒适性，特将LCD显示屏由原有14寸提高至21寸，优化用户感观，因此侧墙安装开孔也相应扩大。某项目LCD安装完成后，LCD底部与侧墙表面产生5-8mm缝隙（如图2）。经核查，一体式侧墙在面板粘贴过程中存在误差，同时侧墙LCD安装区域骨架未考虑强度增加加强筋（如图3），LCD安装固定螺栓拧紧力较低，不能减小LCD与侧墙缝隙，LCD背板本身存在1mm直线度误差（如图4），导致问题发生。

图3 侧墙背部示意

图4 LCD自身误差

根据以上问题分析过程，通过三维模拟计算，通过侧墙面板LCD区域增加30＊15mm矩形铝型材补强，可有效弥补此处缝隙产生（如图5）。

图5 侧墙整改示意图

根据整改图纸要求，组织整改验证首先将背部防寒棉30mm宽的位置裁剪清理干净，对加强表面打磨处理，避开LCD安装孔，将加强矩形铝型材用结构胶1893粘接固定图纸所示位置，后在如图4所示在墙板150mm位置钻3个φ4.2的孔，利用φ4＊10铆钉铆接紧固，表面涂抹腻子，喷涂油漆处理。整改后，缝隙有效控制在1mm以内（如图6），整改措施有效。

图6 整改后效果图

（二）门立柱罩安装

首节车门立柱罩装车后，发现扶手安装位置拉拽后产生轻微变形，存在后期长期运营中扶手脱落风险，经核查图纸，内部补强板采用4mm钢板制作，首列车补强板采用4mm钢板折弯制作，门立柱主体为铝型材，两者使用结构胶TS828粘接在一起（如图7）。

图7 门立柱罩组装示意

问题发生后，立即对立柱扶手的受力要求与其他地铁项目进行了统一，对比原受力要求有所提高，根据经验建议补强采用6mm铝板拼焊加折弯制作，与门立柱的铝型材主体焊接在一起。

根据DIN EN 12663《铁道车辆车体结构要求》规定，扶手结构各个部件应在各个工况的载荷综合作用下，材料许用应力与计算等效应力之比应不小于DIN EN 12663第3.4.2节中规定的安全系数S(规定中若材料的屈服应力作为许用应力值，取S1为1.15，若用材料的抗拉强度作为许用应力值，取S2为1.5)。即：

σc为计算等效应力。

根据需求在1300N/m均布力+900N集中力载荷工况下对扶手、门立柱罩、补强进行应力分析，应力分布见图8、9、10。扶手各部件等效应力详见表1.

图8 扶手应力分布图

图9 罩板应力分布图

扶手的最大应力为146.28MPa罩板的最大应力为63.74MPa

图10 补强骨架应力分布图

补强骨架的最大应力为188.27MPa

表1 扶手各部件等效应力表

根据对扶手的有限元分析可得出以下结论：

在给定工况下，门立柱主要部件的安全系数高于S1和S2，结构安全，无失效风险。后续实物验证扶手拉拽无变形风险。

四、内饰组装过程质量控制

针对个性化内饰需求，对于每处装配问题，工艺质量人员需利用PDCA循环法则分析处理，从问题发生源头分析，制定整改措施，组织实施验证，对于未解决问题，应提交给下一个PDCA循环中去解决，周而复始、阶梯上升，同时针对各项组装过程，严格执行过程质量三检控制机制，确保各项组装均满足设计和客户要求，为地铁业主制造优质车辆。

五、总结

为积极响应市场、用户需求，秉承“始于颜值、成于细节、终于品质”的理念，通过分析解决装配过程中问题发生的根本原因，做好产品组装过程中的质量控制，提升产品颜值同时加强了产品质量控制，提高客户满意度，促进产品市场占有率提升。同时组装过程中的典型问题分析也对后续项目相似结构提供参考建议。