本发明涉及车体总装，尤其是涉及一种有轨电车m车体总装工装及其工艺。
背景技术：
车体总装中，如列车车体及汽车车体等，车体通常包括有底架、顶棚、前端架、后端墙和侧墙，侧墙包括有若干立柱。列车是应用于专用轨道上的，专用轨道上的所有列车需要保证其尺寸偏差极小。
现有技术，在车体焊接过程中未能较好地定位及装夹，没有定位装夹、或者定位装夹不到位，使得焊接过程中热变形及焊接后冷却收缩变形，各部件的装配有较大偏差。
技术实现要素：
为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有轨电车m车体总装工装及其工艺，有效抑制焊接过程中热变形及焊接后冷却收缩变形。
本发明为解决其技术问题采用的技术方案是：
一种有轨电车m车体总装工装，包括底梁、设置底梁中部的第一工装组件以及设置底梁两端的第二工装组件；所述第一工装组件用于装夹车体的底架及前端架，第二工装组件用于装夹车体的侧墙及顶棚；所述第二工装组件包括与底梁连接的立柱架以及可沿底梁轴向滑移的活动架；所述底梁设置有第一滑槽，第一滑槽用于控制第二工装组件沿底梁轴向平移。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述活动架设置有若干支撑件及若干第一压件，支撑件及第一压件分别用于连接车体侧墙的外壁及内壁，支撑件及第一压件共同用于装夹车体侧墙。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述第一压件包括连接杆、分别连接在连接杆两端的滑杆及第一压杆，滑杆及连接杆的连接体呈l型；活动架设置有通孔，滑杆容置在通孔中，滑杆可绕其轴向转动和沿其轴向滑移，滑杆滑移时第一压杆远离或靠近活动架，第一压杆与连接杆螺纹连接；第一压杆及连接杆的螺纹连接，用于驱动第一压杆抵接车体侧墙的内壁。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述支撑件的长度方向为纵向，底梁的轴向为横向；支撑件通过长边抵接车体侧壁。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述支撑件包括相连的顶块及连接块，顶块及连接块分别用于连接车体侧墙的内壁及活动架；顶块及连接块螺栓连接，顶块及连接块中一个设置有调位孔；螺栓松动时，螺栓能够在调位孔中滑移、且顶块能够调整其相对连接块的凸伸长度。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，第一工装组件包括用于定位装夹车体前端架的支撑立柱；支撑立柱设置有定位销及顶杆，定位销用于控制车体前端架定位的定位销，顶杆与支撑立柱螺纹连接；顶杆与支撑立柱螺纹连接，用于抵接车体前端架的下端。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述第一工装组件包括若干用于装夹车体底架的第三压件；所述第三压件包括座体、设置在座体上的拐臂以及螺纹连接在拐臂上的第三压杆；第三压杆与拐臂的螺纹连接，用于驱动第三压杆抵接车体底架，第三压杆及座体共同装夹车体底架。
一种有轨列车m车体总装工艺，包括以下步骤：
步骤a，车体底架放置在第一工装组件上，第一工装组件对车体底架定位装夹；定位块用于控制车体底架定位，第三压杆及座体装夹车体底架；
步骤b，通过吊车将车体前端架放置在第一工装组件上，千斤顶调整前端架的水平度、第一工装组件对车体底架定位装夹，使前端架及底架的连接面对应连接，前端架与底架焊接；
步骤c，侧墙上的若干立柱装夹于第二工装组件上、且若干立柱及底架的连接面对应连接；支撑件及第一压件分别抵接立柱的外侧及内侧，底架与若干立柱焊接；
步骤d，顶棚与侧墙的连接面对应连接，第二工装组件装夹顶棚；顶棚与侧墙焊接。
步骤e，后端墙对应连接底架、侧墙及顶棚，车体两侧的后端墙保持固定距离，后端墙分别焊接底架、侧墙及顶棚。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述步骤b中，根据车体底架在第一工装组件上的位置、且要求底架与前端架定位装配，支撑立柱横向滑移和/或纵向滑移，调整支撑立柱的位置、调整若干支撑立柱之间的间距；支撑立柱上，定位销对准前端架的螺纹孔，顶杆向上抵接车体前端架。
根据本发明的另一具体实施方式，进一步的有，所述步骤c中，根据车体底架在第一工装组件上的位置、且要求侧墙与底架定位装配，活动架带动支撑件及第一压件横向滑移，转动第一压件，侧墙与底架定位装配、且支撑件及第一压件装夹侧墙。
本发明采用的一种有轨电车m车体总装工装及其工艺，具有以下有益效果：车体的总装中，第一工装组件用于装夹车体的底架及前端架，第二工装组件用于装夹车体的侧墙及顶棚，端架、底架、侧墙、顶棚及后端墙两两之间定位装配牢固、装配精度高，能够有效抑制焊接过程中热变形及焊接后冷却收缩变形，以完成车体总装工序。
附图说明
图1为本发明的侧视图；
图2为本发明侧视角度的分解图；
图3为本发明的主视图；
图4为本发明活动架的主视图；
图5为本发明第一工装组件的主视图；
图6为本发明第二工装组件侧视角度的分解图；
图7为本发明底梁及立柱架主视角度的连接示意图；
图8为本发明图7的a处局部放大视图；
图9为本发明底梁主视角度的结构示意图；
图10为本发明第三压件主视角度的结构示意图；
图11为本发明支撑立柱的结构示意图；
图12为本发明支撑件的主视图；
图13为本发明支撑件的侧视图；
图14为本发明第二压件的分解图；
图15为本发明第一压件的分解图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
如图1至图3所示，一种有轨电车m车体总装工装，包括底梁1、设置底梁1中部的第一工装组件2以及设置底梁1两端的第二工装组件3；第一工装组件2用于装夹车体的底架及前端架，第二工装组件3用于装夹车体的侧墙及顶棚；第二工装组件3包括与底梁1连接的立柱架31以及可沿底梁1轴向滑移的活动架32。
如图3和图5所示，底梁1包括并列的至少两条，底梁1沿其轴向设置有第一滑槽11；第一工装组件2及立柱架31连接第一滑槽11，第一工装组件2及立柱架31能够沿底梁1的轴向滑移。底梁1的轴向为横向，第一工装组件2及立柱架31能够沿横向滑移。
本发明的车体包括有前端架、底架、侧墙、顶棚和后端墙。车体的总装中，将这些大部件正确定位和夹紧，端架、底架、侧墙、顶棚及后端墙两两之间定位装配牢固、装配精度高，能够有效抑制焊接过程中热变形及焊接后冷却收缩变形，以完成车体总装工序。
如图1、图2和图6所示，为适应各种车型需求，第二工装组件3包括与底梁1连接的立柱架31以及可沿底梁1轴向滑移的活动架32，增加车宽方向的调节范围。第一工装组件2及立柱架31能够沿横向滑移，模块化设计第一工装组件2、第二工装组件3及底梁1，第一工装组件2及第二工装组件3上设置通用夹具，本工装能够通用于多种车体，减少了制造成本。
底梁1为铸铁材料，强度等级ht20-40，硬度为hb170-241，有较高的强度和硬度；其良好的切削加工性能便于加工t型的第一滑槽11，第一滑槽11为倒置的t型；还有良好的减振性，保证车体各部件定位装夹的精度。
如图3、图7至图9所示，底梁1设置有第一滑槽11，立柱架31设置有能够容置在第一滑槽11中滑移的第一滑块；第一滑槽11用于控制第二工装组件3沿底梁1轴向平移。立柱架31包括有若干条立柱，立柱为方管，横截面长≥160mm、宽≥160mm，立柱架31能够有效承受侧向载荷，用于安装活动架32、安装液压装置以及装夹车体侧墙。
立柱架31还通过锁止件连接第一滑槽11；第一滑槽11呈倒置的t型，锁止件抵接第一滑槽11的壁面时，立柱架31的滑移被锁止。锁止件为容置在第一滑槽11中的压块，压块通过螺栓与立柱架31连接；螺栓上紧时，立柱架31的下端及压块夹压t型第一滑槽11的上端，锁止立柱架31的滑移。
如图1、图2和图6所示，立柱架31通过导杆滑块结构37连接活动架32，导杆滑块结构37控制活动件定向滑移；导杆滑块结构37包括与活动架32连接的导杆以及设置在立柱架31上的导向孔，导向孔用于容置导杆定向滑移。
如图1、图2和图6所示，立柱架31设置有用于驱动活动架32滑移的动力件33，动力件33设置有若干个。动力件33可以为缸体，缸体的壳体与立柱架31连接，缸体的活塞杆与活动架32连接。更好的，缸体为液压缸，液压缸的外壳与立柱架31固定连接，液压缸活塞杆的端部与活动架32铰接，液压缸驱动活动架32远离或靠近立柱架31。动力件33也可以为电机及丝杠螺母副，电机连接在立柱架31上、并传动连接有丝杠，螺母连接在活动架32上、并与丝杠传动连接。
如图1、图2和图6所示，活动架32的底部设置有滚轮32a，滚轮32a用于带动活动架32平移。滚轮32a支撑活动架32，动力件33推动活动架32平移；活动架32在立柱架31上或底梁1上平移。
立柱架31的上端设置有走道，立柱架31连接有楼梯，楼梯与走道相连。焊接车体顶棚或侧墙上端时，涉及到高空作业，因此在两侧的第一工装组件2上连接有楼梯。立柱架31上设置有走道，走道连接有楼梯；操作者站在走道上进行焊接等工作，设置走道及楼梯，保证车体的焊接工作方便，保证操作者安全。
如图1、图2和图6所示，活动架32设置有若干支撑件34及若干第一压件35，支撑件34及第一压件35分别用于连接车体侧墙的外壁及内壁，支撑件34及第一压件35共同用于装夹车体侧墙。
如图1、图2、图6和图15所示，第一压件35包括连接杆35b、分别连接在连接杆35b两端的滑杆35a及第一压杆35c，滑杆35a及连接杆35b的连接体呈l型；活动架32设置有通孔，滑杆35a容置在通孔中，滑杆35a可绕其轴向转动和沿其轴向滑移，滑杆35a滑移时第一压杆35c远离或靠近活动架32，即滑杆35a滑移时第一压杆35c靠近或远离车体，第一压杆35c与连接杆35b螺纹连接；第一压杆35c及连接杆35b的螺纹连接，用于驱动第一压杆35c抵接车体侧墙的内壁。第一压件35能够远离和靠近车体，且第一压件35能够绕滑杆35a的轴向转动、滑杆35a及连接杆35b的连接体呈l型，第一压件35转动后即可避免连接杆35b及第一压杆35c打到移动中的侧墙，然后第一压件35离开镂空的侧墙，方便侧墙装夹及卸走，第一压件35及支撑块这两个工装也无需拆卸。侧墙为镂空的支架，车体装入工装之前，第一压件35靠近活动架32，方便车体装入；车体装入后，第一压件35穿接入镂空的车体中；根据车体上需要装夹的位置，转动第一压件35、使第一压杆35c对准该所需装夹的位置；第一压杆35c在连接杆35b中旋进，第一压杆35c抵接车体侧墙的内壁。
不同车体上，车体立柱的位置往往沿纵向有小量调整，可转动的第一压件35、且呈l型，保证不同车体的侧墙都能够被第一压件35装夹。车体侧墙与底架的装配过程中，底架装夹至第一工装组件2上后，底架的装夹位置有变动、而需要沿纵向调整侧墙的装配位置，可转动的第一压件35、且呈l型，纵向调整后的侧墙能够很好地被定位装夹。
如图1、图2和图6所示，活动架32能够带动支撑件34及第一压件35整体靠近车体侧墙，使第二工装组件3适用于不同宽度的车体；第一压件35能够带动其第一压件35远离及靠近车体，方便车体装卸的同时，第一压件35能够适用于车体侧墙具有不同凹凸结构的情况。由于车体侧墙的凹凸结构，车体侧墙上所需安装位置相对活动架32距离有变动，第一压件35能够灵活适应。
第一压杆35c连接有扳手件，扳手件用于驱动第一压杆35c在连接杆35b中转动，方便上紧或旋松第一压杆35c；第一压杆35c转动时，第一压杆35c相对连接杆35b伸出或缩进。
如图3和图4所示，支撑件34的长度方向为纵向，底梁1的轴向为横向；支撑件34通过长边抵接车体侧壁；车体侧壁上沿纵向调整零部件位置后，支撑件34能够抵接该零部件。不同车体上，车体立柱的位置往往沿纵向有小量调整，支撑件34的长度方向为纵向、支撑件34通过长边抵接车体侧墙的外壁，保证装夹位置沿纵向微调位置后，支撑件34通过上的不同位置装夹车体侧墙，这些不同的车体侧墙都能够被支撑件34装夹。
如图12和图13所示，支撑件34包括相连的顶块34a及连接块34b，顶块34a及连接块34b分别用于连接车体侧墙的内壁及活动架32；顶块34a及连接块34b螺栓连接，顶块34a及连接块34b中一个设置有调位孔；螺栓松动时，螺栓能够在调位孔中滑移、且顶块34a能够调整其相对连接块34b的凸伸长度。活动架32能够带动支撑件34及第一压件35整体靠近车体侧墙，使第二工装组件3适用于不同宽度的车体；顶块34a能够调整其相对连接块34b的凸伸长度，即顶块34a能够远离及靠近车体，顶块34a能够适用于车体侧墙具有不同凹凸结构的情况。由于车体侧墙的凹凸结构，车体侧墙上所需安装位置相对活动架32距离有变动，顶块34a能够灵活适应。
如图1、图2和图6所示，活动架32的上端设置有第二压件36，第二压件36用于装夹车体顶棚。如图14所示，第二压件36包括摆杆36a及第二压杆36b；摆杆36a的一端与活动架32活动连接，另一端与第二压杆36b螺纹连接；第二压杆36b及摆杆36a的螺纹连接，用于驱动第二压杆36b向下抵接车体顶棚；摆杆36a相对活动架32转动时，第二压杆36b远离或转移至车体顶棚上方。车体装入工装之前，摆杆36a转动、并带动第二压杆36b靠近活动架32，方便车体装入；车体装入后，摆杆36a转动、并带动第二压杆36b转移至车体顶棚的上方，且根据车体上需要装夹的位置，调整摆杆36a的转动角度、使第二压杆36b对准该所需装夹的位置；第二压杆36b在摆杆36a中旋进，第二压杆36b抵接车体顶棚的上端。
如图1至图3、图5所示，第一工装组件2包括用于定位装夹车体前端架的支撑立柱22。如图5和图11所示，支撑立柱22设置有定位销22a及顶杆22b，定位销22a用于控制车体前端架定位的定位销22a，顶杆22b与支撑立柱22螺纹连接；顶杆22b与支撑立柱22螺纹连接，用于抵接车体前端架的下端。前端架装配的困难在于定位，需保证前端的中心、高度和水平，因此在车体前部设计了两个带有顶杆22b和定位销22a的支撑立柱22，顶杆22b可以控制升降，定位销22a对准前端架的螺纹孔，可以保证中心和高度；通过顶杆22b升降，可以调节前端架的水平。
如图1至图3、图5所示，第一工装组件2包括设置在底梁1上的纵梁23、设置在纵梁23上的横梁24，支撑立柱22设置在横梁24上；底梁1的轴向为横向，底梁1沿其轴向设置有连接纵梁23的第一滑槽11，第一滑槽11用于控制支撑立柱22横向滑移；纵梁23沿其轴向设置有连接横梁24的第二滑槽，第二滑槽用于控制支撑立柱22纵向滑移。根据车体前端架在工装中的具体位置，整体调节若干支撑立柱22的位置，若干支撑立柱22能够同步横向移动或纵向移动。
如图1和图2所示，横梁24上设置有若干支撑立柱22，横梁24设置有连接支撑立柱22的第三滑槽，第三滑槽用于控制支撑立柱22横向滑移；支撑立柱22沿第三滑槽后，支撑立柱22之间的间距能够得到调整。
如图3和图5所示，第一工装组件2包括若干用于装夹车体底架的第三压件21。如图5和图10所示，第三压件21包括座体21a、设置在座体21a上的拐臂21b以及螺纹连接在拐臂21b上的第三压杆21c；第三压杆21c与拐臂21b的螺纹连接，用于驱动第三压杆21c抵接车体底架，第三压杆21c及座体21a共同装夹车体底架。
如图10所示，座体21a通过两个可拆的销轴与拐臂21b连接，两个销轴上下设置；拆卸其中一个销轴时，拐臂21b能够绕另一销轴摆动。拐臂21b绕销轴转动时，越向下摆动则左右伸展较长，更为容易阻挡车体底架的放置；选择绕不同的销轴转动，拐臂21b及第三压杆21c所转动的空间不相同。车体底架为镂空的支架，根据镂空区的位置，选择所要拆卸的销轴，使车体底架的梁避开第三压件21的转动空间；根据漏空区的尺寸，选择拐臂21b的摆动角度。
车体装入工装之前，选择要拆卸的销轴、选择拐臂21b的摆动角度；车体装入后，拐臂21b复位、且两个销轴均连接拐臂21b；第三压杆21c在拐臂21b中旋进，第三压杆21c抵接车体底架。
如图5所示，若干第三压件21中的一个或多个设置有定位块，定位块用于控制车体底架在第一工装组件2上定位。
一种有轨列车m车体总装工艺，包括有步骤a至e。
以底架装夹后的位置为基准，设置能够横向移动的活动架32，保证侧墙能够沿横向移动、侧墙装夹后与底架定位装配；且支撑件34以长边抵接侧墙外壁、第一压件35能够转动，即侧墙能够沿纵向移动、侧墙装夹后与底架定位装配。
以底架装夹后的位置为基准，设置能够横向移动、及纵向移动的支撑立柱22，前端架与底架定位装配。
侧墙与底架连接后，以侧墙的位置为基准，设置能够摆动的第三压件21、摆杆36a绕竖向的轴转动，保证顶棚能够沿横向及纵向移动、顶棚装夹后与侧墙定位装配。
步骤a，通过吊车将车体底架放置在第一工装组件2上，第一工装组件2对车体底架定位装夹；定位块用于控制车体底架定位，第三压杆21c及座体21a装夹车体底架；
步骤b，通过吊车将车体前端架放置在第一工装组件2上，千斤顶调整前端架的水平度、第一工装组件2对车体底架定位装夹，使前端架及底架的连接面对应连接，前端架与底架焊接；
步骤c，侧墙上的若干立柱装夹于第二工装组件3上、且若干立柱及底架的连接面对应连接；支撑件34及第一压件35分别抵接立柱的外侧及内侧，底架与若干立柱焊接；
步骤d，顶棚与侧墙的连接面对应连接，第二工装组件3装夹顶棚；第二压杆36b抵压顶棚；顶棚与侧墙焊接；
步骤e，后端墙对应连接底架、侧墙及顶棚，车体两侧的后端墙保持固定距离，后端墙分别焊接底架、侧墙及顶棚。
步骤d中，立柱架31的走道上对顶棚进行焊接，在走道上的不同位置焊接顶棚的不同点。
步骤b中，根据车体底架在第一工装组件2上的位置、且要求底架与前端架定位装配，支撑立柱22横向滑移和/或纵向滑移，调整支撑立柱22的位置、调整若干支撑立柱22之间的间距；支撑立柱22上，定位销22a对准前端架的螺纹孔，顶杆22b向上抵接车体前端架。
步骤c中，根据车体底架在第一工装组件2上的位置、且要求侧墙与底架定位装配，活动架32带动支撑件34及第一压件35横向滑移，转动第一压件35，侧墙与底架定位装配、且支撑件34及第一压件35装夹侧墙。
步骤d中，根据侧墙在第二工装组件3上的位置，侧墙与顶棚定位装配，摆杆36a带动第二压杆36b转动到位，顶棚定位装夹、顶棚与侧墙定位装配，顶棚与侧墙焊接。
步骤e中，后端墙设置有两个，分别连接在车体的两侧；通过拉子支撑两个后端墙，后端墙之间的距离按照工艺要求。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。