鋼軌材料砂帶磨削工藝試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-13 10:04
隨著我國高速鐵路的飛速發(fā)展,鐵路運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)的增多,導(dǎo)致鋼軌損傷數(shù)量增多,并且用于在線修復(fù)的時(shí)間卻不斷縮短,而現(xiàn)有的鋼軌在線修復(fù)方式存在諸多缺點(diǎn),因此迫切需要探索新的鋼軌損傷在線修復(fù)方式,以適應(yīng)鐵路運(yùn)輸發(fā)展的需要。本文通過分析現(xiàn)有的鋼軌在線修復(fù)技術(shù),研究了采用砂帶磨削來對(duì)鋼軌傷損進(jìn)行銑削后打磨修復(fù)的工藝和機(jī)理。通過搭建鋼軌材料砂帶磨削實(shí)驗(yàn)臺(tái),對(duì)鋼軌材料砂帶磨削進(jìn)行磨削效率、砂帶耐用度研究、對(duì)磨削后的工件進(jìn)行表面質(zhì)量分析,優(yōu)選出適合鋼軌在線修復(fù)的砂帶,并在此基礎(chǔ)上對(duì)鋼軌材料砂帶磨削進(jìn)行機(jī)理研究。主要內(nèi)容如下:1)根據(jù)鋼軌在線修復(fù)的技術(shù)要求結(jié)合砂帶磨削的基本要素,搭建砂帶快進(jìn)給平面磨削實(shí)驗(yàn)臺(tái),為鋼軌材料砂帶工藝試驗(yàn)研究提供研究平臺(tái)。2)通過赫茲接觸理論以及Preston方程推導(dǎo)出單位寬度打磨壓力與磨削深度的數(shù)學(xué)關(guān)系,為鋼軌材料砂帶磨削工藝參數(shù)選取提供指導(dǎo)。3)通過砂帶耐用度、砂帶磨削效率試驗(yàn)、砂帶磨削后的工件表面形貌、表面粗糙度,確定所選取的砂帶磨料種類與磨料粒度。4)通過鋼軌材料砂帶磨削工藝試驗(yàn),研究鋼軌材料砂帶磨削各工藝參數(shù)與磨削深度、單位寬度切向磨削力的關(guān)系。本文通過鋼軌材料砂帶磨削工藝...
【文章來源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
符號(hào)物理含義表
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 鋼軌打磨技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.2 鋼軌銑磨技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.3 砂帶磨削技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.4 鋼軌砂帶磨削技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.5 鋼軌在線打磨技術(shù)要求
1.3 本課題的來源、研究?jī)?nèi)容和方法
1.3.1 課題來源
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 研究方法
1.4 小結(jié)
第2章 磨削實(shí)驗(yàn)條件及檢測(cè)設(shè)備
2.1 鋼軌砂帶打磨實(shí)驗(yàn)臺(tái)開發(fā)
2.2 磨削試驗(yàn)用砂帶
2.3 試驗(yàn)材料
2.4 試驗(yàn)檢測(cè)
2.4.1 砂帶磨損的高度檢測(cè)
2.4.2 砂帶磨削效率檢測(cè)
2.4.3 磨削力測(cè)量
2.4.4 表面粗糙度檢測(cè)
2.4.5 工件與砂帶表面形貌檢測(cè)
2.5 小結(jié)
第3章 鋼軌材料砂帶磨削深度研究
3.1 磨削深度研究
3.1.1 Preston經(jīng)驗(yàn)方程
3.1.2 砂帶接觸輪與鋼軌的接觸變形研究
3.1.3 磨削深度數(shù)學(xué)分析
3.2 Preston方程系數(shù)確定
3.2.1 Preston方程系數(shù)分析
3.2.2 Preston方程系數(shù)實(shí)驗(yàn)確定
3.3 砂帶磨削深度仿真分析
3.4 小結(jié)
第4章 砂帶磨削性能評(píng)估
4.1 砂帶磨削性能評(píng)估試驗(yàn)
4.2 砂帶磨削效率試驗(yàn)結(jié)果
4.2.1 砂帶線速度對(duì)砂帶磨削效率的影響
4.2.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶磨削效率的影響
4.2.3 工作臺(tái)速度對(duì)砂帶磨削效率的影響
4.3 砂帶耐用度試驗(yàn)結(jié)果
4.3.1 砂帶線速度對(duì)砂帶磨損率的影響
4.3.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶磨損率的影響
4.3.3 工作臺(tái)速度對(duì)砂帶磨損率的影響
4.4 磨削參數(shù)對(duì)工件表面形貌的影響
4.4.1 砂帶線速度對(duì)工件表面形貌的影響
4.4.2 單位寬度打磨壓力對(duì)工件表面形貌的影響
4.4.3 工作臺(tái)速度對(duì)工件表面形貌的影響
4.5 磨削工藝參數(shù)對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.5.1 砂帶線速度對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.5.2 單位寬度打磨壓力對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.5.3 工作臺(tái)速度對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.6 砂帶壽命與磨削時(shí)間的關(guān)系
4.7 磨削前后的砂帶表面形貌
4.8 小結(jié)
第5章 鋼軌材料砂帶磨削機(jī)理研究
5.1 磨削試驗(yàn)方案
5.2 砂帶單位寬度切向磨削力試驗(yàn)結(jié)果
5.2.1 砂帶線速度對(duì)單位寬度切向磨削力的影響
5.2.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶單位寬度切向磨削力的影響
5.2.3 工作臺(tái)速度對(duì)砂帶單位寬度切向磨削力的影響
5.3 砂帶磨削深度的試驗(yàn)結(jié)果
5.3.1 砂帶線速度對(duì)磨削深度的影響
5.3.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶磨削深度的影響
5.3.3 工作臺(tái)速度對(duì)磨削深度的影響
5.4 小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A (攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果目錄)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼軌預(yù)打磨在地鐵線路中的運(yùn)用探索[J]. 陳飛. 江西建材. 2017(22)
[2]生成鋼軌打磨量曲線的一種計(jì)算方法[J]. 許玉德,邱俊興,盧野,李鳳煜. 鐵道建筑. 2017(04)
[3]鋼軌打磨技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 李軍. 鐵路采購與物流. 2017(03)
[4]面向鋼軌砂帶打磨的砂帶磨耗過程建模[J]. 王文璽,李建勇,樊文剛,何喆. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]淺議我國高速鐵路的建設(shè)及運(yùn)輸管理[J]. 劉光順. 減速頂與調(diào)速技術(shù). 2016(03)
[6]砂帶磨削技術(shù)研究進(jìn)展與發(fā)展方向[J]. 劉鵬展,鄒文俊,彭進(jìn). 山東工業(yè)技術(shù). 2016(18)
[7]考慮去除深度的砂帶磨削路徑規(guī)劃方法[J]. 齊俊德,張定華,李山. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2016(09)
[8]高速鐵路鋼軌打磨對(duì)輪軌接觸關(guān)系的影響[J]. 任娟娟,趙華衛(wèi),歐陽明. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[9]鋼軌打磨對(duì)地鐵車輛動(dòng)力學(xué)性能的影響[J]. 張訓(xùn)全,張軍. 大連交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[10]鐵路鋼軌打磨的幾種模式及效果評(píng)價(jià)[J]. 趙曉東,劉燕明,宋衛(wèi)華,劉海娥,鄭松. 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(04)
博士論文
[1]基于接觸理論的精準(zhǔn)砂帶磨削基礎(chǔ)研究[D]. 王亞杰.重慶大學(xué) 2015
[2]鋁合金車輪CNC機(jī)械拋光工藝優(yōu)化的基礎(chǔ)研究[D]. 丁和艷.華中科技大學(xué) 2010
碩士論文
[1]恒力砂帶磨拋材料去除理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 母焰.吉林大學(xué) 2017
[2]鋼軌磨耗打磨關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉真.南京理工大學(xué) 2017
[3]高速鐵路鋼軌打磨廓形的輪軌關(guān)系容差性能初步研究[D]. 付青云.西南交通大學(xué) 2016
[4]面向鋼軌打磨的砂帶磨削過程建模與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王榮全.北京交通大學(xué) 2016
[5]高速鐵路道岔鋼軌焊接接頭打磨技術(shù)研究[D]. 涂江洋.西南交通大學(xué) 2015
[6]鋼軌銑磨車磨削裝置設(shè)計(jì)及磨削力控制研究[D]. 劉真兵.中南大學(xué) 2013
[7]鋼軌在線整形優(yōu)化研究[D]. 王楊.西南交通大學(xué) 2012
[8]鋼軌除銹機(jī)整體方案及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 袁昭成.西南交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3183819
【文章來源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
符號(hào)物理含義表
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 鋼軌打磨技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.2 鋼軌銑磨技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.3 砂帶磨削技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.4 鋼軌砂帶磨削技術(shù)的現(xiàn)狀
1.2.5 鋼軌在線打磨技術(shù)要求
1.3 本課題的來源、研究?jī)?nèi)容和方法
1.3.1 課題來源
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 研究方法
1.4 小結(jié)
第2章 磨削實(shí)驗(yàn)條件及檢測(cè)設(shè)備
2.1 鋼軌砂帶打磨實(shí)驗(yàn)臺(tái)開發(fā)
2.2 磨削試驗(yàn)用砂帶
2.3 試驗(yàn)材料
2.4 試驗(yàn)檢測(cè)
2.4.1 砂帶磨損的高度檢測(cè)
2.4.2 砂帶磨削效率檢測(cè)
2.4.3 磨削力測(cè)量
2.4.4 表面粗糙度檢測(cè)
2.4.5 工件與砂帶表面形貌檢測(cè)
2.5 小結(jié)
第3章 鋼軌材料砂帶磨削深度研究
3.1 磨削深度研究
3.1.1 Preston經(jīng)驗(yàn)方程
3.1.2 砂帶接觸輪與鋼軌的接觸變形研究
3.1.3 磨削深度數(shù)學(xué)分析
3.2 Preston方程系數(shù)確定
3.2.1 Preston方程系數(shù)分析
3.2.2 Preston方程系數(shù)實(shí)驗(yàn)確定
3.3 砂帶磨削深度仿真分析
3.4 小結(jié)
第4章 砂帶磨削性能評(píng)估
4.1 砂帶磨削性能評(píng)估試驗(yàn)
4.2 砂帶磨削效率試驗(yàn)結(jié)果
4.2.1 砂帶線速度對(duì)砂帶磨削效率的影響
4.2.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶磨削效率的影響
4.2.3 工作臺(tái)速度對(duì)砂帶磨削效率的影響
4.3 砂帶耐用度試驗(yàn)結(jié)果
4.3.1 砂帶線速度對(duì)砂帶磨損率的影響
4.3.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶磨損率的影響
4.3.3 工作臺(tái)速度對(duì)砂帶磨損率的影響
4.4 磨削參數(shù)對(duì)工件表面形貌的影響
4.4.1 砂帶線速度對(duì)工件表面形貌的影響
4.4.2 單位寬度打磨壓力對(duì)工件表面形貌的影響
4.4.3 工作臺(tái)速度對(duì)工件表面形貌的影響
4.5 磨削工藝參數(shù)對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.5.1 砂帶線速度對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.5.2 單位寬度打磨壓力對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.5.3 工作臺(tái)速度對(duì)工件表面粗糙度的影響
4.6 砂帶壽命與磨削時(shí)間的關(guān)系
4.7 磨削前后的砂帶表面形貌
4.8 小結(jié)
第5章 鋼軌材料砂帶磨削機(jī)理研究
5.1 磨削試驗(yàn)方案
5.2 砂帶單位寬度切向磨削力試驗(yàn)結(jié)果
5.2.1 砂帶線速度對(duì)單位寬度切向磨削力的影響
5.2.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶單位寬度切向磨削力的影響
5.2.3 工作臺(tái)速度對(duì)砂帶單位寬度切向磨削力的影響
5.3 砂帶磨削深度的試驗(yàn)結(jié)果
5.3.1 砂帶線速度對(duì)磨削深度的影響
5.3.2 單位寬度打磨壓力對(duì)砂帶磨削深度的影響
5.3.3 工作臺(tái)速度對(duì)磨削深度的影響
5.4 小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A (攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果目錄)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼軌預(yù)打磨在地鐵線路中的運(yùn)用探索[J]. 陳飛. 江西建材. 2017(22)
[2]生成鋼軌打磨量曲線的一種計(jì)算方法[J]. 許玉德,邱俊興,盧野,李鳳煜. 鐵道建筑. 2017(04)
[3]鋼軌打磨技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 李軍. 鐵路采購與物流. 2017(03)
[4]面向鋼軌砂帶打磨的砂帶磨耗過程建模[J]. 王文璽,李建勇,樊文剛,何喆. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]淺議我國高速鐵路的建設(shè)及運(yùn)輸管理[J]. 劉光順. 減速頂與調(diào)速技術(shù). 2016(03)
[6]砂帶磨削技術(shù)研究進(jìn)展與發(fā)展方向[J]. 劉鵬展,鄒文俊,彭進(jìn). 山東工業(yè)技術(shù). 2016(18)
[7]考慮去除深度的砂帶磨削路徑規(guī)劃方法[J]. 齊俊德,張定華,李山. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2016(09)
[8]高速鐵路鋼軌打磨對(duì)輪軌接觸關(guān)系的影響[J]. 任娟娟,趙華衛(wèi),歐陽明. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[9]鋼軌打磨對(duì)地鐵車輛動(dòng)力學(xué)性能的影響[J]. 張訓(xùn)全,張軍. 大連交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[10]鐵路鋼軌打磨的幾種模式及效果評(píng)價(jià)[J]. 趙曉東,劉燕明,宋衛(wèi)華,劉海娥,鄭松. 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(04)
博士論文
[1]基于接觸理論的精準(zhǔn)砂帶磨削基礎(chǔ)研究[D]. 王亞杰.重慶大學(xué) 2015
[2]鋁合金車輪CNC機(jī)械拋光工藝優(yōu)化的基礎(chǔ)研究[D]. 丁和艷.華中科技大學(xué) 2010
碩士論文
[1]恒力砂帶磨拋材料去除理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 母焰.吉林大學(xué) 2017
[2]鋼軌磨耗打磨關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉真.南京理工大學(xué) 2017
[3]高速鐵路鋼軌打磨廓形的輪軌關(guān)系容差性能初步研究[D]. 付青云.西南交通大學(xué) 2016
[4]面向鋼軌打磨的砂帶磨削過程建模與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王榮全.北京交通大學(xué) 2016
[5]高速鐵路道岔鋼軌焊接接頭打磨技術(shù)研究[D]. 涂江洋.西南交通大學(xué) 2015
[6]鋼軌銑磨車磨削裝置設(shè)計(jì)及磨削力控制研究[D]. 劉真兵.中南大學(xué) 2013
[7]鋼軌在線整形優(yōu)化研究[D]. 王楊.西南交通大學(xué) 2012
[8]鋼軌除銹機(jī)整體方案及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 袁昭成.西南交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3183819
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