基于国内机车蒙皮组焊中机械动力柔性化工艺现状,对金属内应力和应变进行理论分析,对在焊接应力和温度场作用下的板材自由变形、外观变形和内部变形的型式试验分析,存在侧墙骨架网格密度不均、侧柱刚度不够、蒙皮选材不当、拉伸工艺不合理、技术参数不准确等问题。本文以新开发并装备12V280ZJ型柴油机的DF8B型大功率内燃机车为代表车型,研讨蒙皮组焊新旧工艺,分析薄钢板蒙皮产生波浪变形的原因及影响因素,从减少焊缝长度,精良侧墙组装工序入手进行有限元分析,改进传统型机车侧墙蒙皮组焊工艺,剖析机车侧墙焊缝周边区域应力和形态变化的新特点,设计新型机车侧墙骨架可变位组焊胎、机车侧墙上弦梁和侧柱反变形工装、长大薄钢板蒙皮吊装工具等,还对机车蒙皮涨拉伸装备、电加热方式选择和技术参数确定、等离子磁力切割设备、拉伸装置涨拉热传导机构及液压程控工作台等硬件进行设计剖析。预应力新工艺将组装顺序改为侧墙骨架未组对蒙皮之前,先与车体底架与隔墙组焊成一体,从而通过机车蒙皮组焊机械动力柔性化工装制备,达到预期的效率和效果,填补了国内该项目空白。