地鐵車輪在運輸中承擔(dān)著支撐車體重量,承受車輛全部靜、動載荷,傳遞驅(qū)動力、制動力,吸收摩擦熱以及散熱和保證列車在軌道上的運行和轉(zhuǎn)向的作用,是地鐵車輛重要的行走部件。傳統(tǒng)模鍛-軋制方法制造的車輪,存在偏心嚴重,形狀、尺寸精度低等缺陷,導(dǎo)致車輛不平衡運行,車廂不平穩(wěn)度增加,還會產(chǎn)生附加力偶降低車軸的壽命。隨著運輸向重載、高速的發(fā)展,急需研究車輪成形新工藝以提高車輪產(chǎn)品質(zhì)量。擺動輾壓是一種適合盤類零件塑性成形的加工技術(shù),具有成形力小、產(chǎn)品質(zhì)量高、噪音低等優(yōu)點,在國外已被應(yīng)用到傳統(tǒng)的鐵路車輛車輪的生產(chǎn)工藝流程中,并獲得了品質(zhì)良好的車輪產(chǎn)品。本文基于馬鋼車輪公司實際生產(chǎn)需求選題,針對SH840型地鐵車輪,研究探索地鐵車輪模鍛制坯-擺輾終成形聯(lián)合生產(chǎn)工藝;借助DEFORM軟件平臺,對地鐵車輪熱擺輾成形工藝展開有限元數(shù)值模擬研究,探討車輪擺輾成形的可行性以及預(yù)制坯料形狀和主要工藝參數(shù)的影響,為車輪實際生產(chǎn)及模具設(shè)計提供依據(jù)。本課題根據(jù)SH840型地鐵車輪的材質(zhì)以及形狀結(jié)構(gòu),制定了“水壓機定徑鐓粗→沖孔→擺輾成形”以及“水壓機預(yù)成形→沖孔→擺輾成形”兩種成形方案,并為此分別設(shè)計了孔板型坯和輻板減薄型坯各... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

組合車輪結(jié)構(gòu)示意圖

車輪按照用途分為客車輪和貨車輪，地鐵車輛車輪屬式分為組合車輪（圖 1.1）和整體車輪（圖 1.2）兩類環(huán)組成，三者在初步成形后通過焊接或螺栓連接輞、輪轂和輪輻采用一次成形的加工方式完成。與全可靠性高且比較經(jīng)濟，而相對于貨車，客車對于車因此地鐵車輪基本采用整體車輪結(jié)構(gòu)。1-輪心；2-輪箍；3-扣環(huán)；圖 1.1 組合車輪結(jié)構(gòu)示意圖Fig. 1.1 The diagram of combined wheel

也便于加修踏面；輪轂：車輪中心圓周部分，固定在車軸輪座上，是整個車輪；輪輻板：連接輪輞與輪轂的部分，輻板呈曲面狀，使車輪具力在傳遞時較為緩和。車輪按照輻板形狀的不同又分為：直輻板車輪、S 型輻板車輪、盆型輻板車輪[6]。目前國內(nèi)地鐵車輛車輪普遍采用 3 種輻板型輻板和雙 S 型輻板[7]，如圖 1.3 所示。由于地鐵在運行過程，會產(chǎn)生大量的摩擦熱，因此車輪除了承擔(dān)車體重量的機械大的熱載荷。通過對上述 3 種輻板車輪的抗熱裂性能進行對 型輻板車輪抗熱裂性能最優(yōu)，直輻板車輪最差[8]。因此具有 更適合地鐵車輛。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3595283