1.火车车轮制造工艺
目前世界各国火车车轮的制造,除少量采用铸钢外,大多是用钢锭制坯,经锻压和轧制后机加工而成。
现俄国近年新建车轮成形生产线的工艺流程 钢坯先在三台水压机上,经镦粗、环内镦粗、压痕和模锻四个工步锻压成锻件,再在轧机上扩径,最后在一台水压机上冲孔、压弯和校正。生产率最高时达每小时120个。
日、德、英、美等国家所采用的车轮成形工艺流程。钢锭制成的坯料先在同一台水压机上经预锻和模锻两个工步锻压成锻件,经轧制扩径,后在另一台水压机上冲孔和压弯。
生产率每小时80个。两种车轮成形工艺流程的后半部基本相同,不同的是前半部锻压部分。
前者钢坯经四个工步分别在三台水压机上完成,后者钢坯经两个工步在同一台水压机上完成。前者生产率较高,但需要增加两台水压机并加大模锻水压机的吨位,设备投资和占地面积大。
后者锻压工步和水压机台数少,但生产率不高,也未充分发挥后续工序设备的效能。我国现行火车车轮的生产线是60年代引进前苏联技术建造的。
钢锭折断下料的钢坯,经加热后先在一台30MN的水压机上用自由镦粗、环内镦粗和压痕三个工步制坯,再在80MN水压机上模锻成形,然后在轧机上轧制扩径,并在另一台30MN水压机上冲孔和压弯。如图3所示,生产率每小时80个。
2 车轮成形新工艺的试验研究 为了比较分析各种火车车轮的制造工艺,对车轮的锻压工艺流程进行了系统全面的试验研究,以求得优化的新工艺。试验以塑泥和铅做试样,按实际尺寸10:1缩小,并制造出各种相应的成形模具,对车轮锻压过程各种工步的变形状态进行了模拟试验,测定各种工步的变形力。
首先对我国现行火车车轮的制造工艺进行了模拟分析。和英、日、德等国的生产线比较,此工艺流程虽多了一台水压机,但由于锻压工步多,生产率并未提高。
且由于钢坯大小难以控制,端面不平,易出偏心,不得不加大机加工量。同时由于压痕深度不易控制,镦粗环和模锻模腔的拔模斜度方向相反,模锻过程会出现充不满而报废。
研究工作对各种制坯预成形工步进行了系统的试验比较。结果表明,只要预成形的模腔和模锻的模腔设计合理,模锻时锻件都能充满良好,制坯预成形是在型砧上自由镦粗,只需一个工步,不需要大型水压机。
这样车轮制造前半部分锻压工艺只有两个工步,分别在大小两台水压机上组成生产线,生产率可达每小时120个,如能保证钢坯下料质量,还能减少机加工余量并节约能耗。3 优化车轮成形新工艺的数值模拟 金属成形过程是一个复杂的变形过程,材料特性、变形速度、温度、摩擦条件、坯料形状及尺寸和模具结构等都对成形过程产生影响。
目前,生产中选择工艺参数主要靠经验和试验。不但精度差,效率低,而且难以解决复杂问题。
近年来,随着电子技术的飞速发展,有限元数值模拟和计算机图形显示技术开创了锻压工艺及模具CAD/CAS/CAM的新领域,塑性有限元方法不但可以用来计算塑性加工过程的力能消耗,还能计算变形工步的应变,应力分布和金属流动,为优化工艺过程和设计模具型腔提供依据。经过长期的研究和实践积累,开发出二维刚粘塑性有限元分析系统。
该系统具有如下主要功能:1)对于外形复杂件的锻造问题,可自动生成初始速度场,并能处理任意曲线边界的摩擦问题;2)自动确定任意动态边界的约束状态,边界节点位置自动刷新;3)具有全局网格重划和畸变网格局部调整功能,采用自动划分和人机交互、局部修正相结合方式,可大大减少全局网格重划次数;4)能进行初始网格的变形跟踪,软件在微机上运行,能模拟非稳态、大变形成形问题。作者利用该系统对车轮锻造的预成形和终成形过程进行了数值模拟,摩擦因子取m=0.6,变形速度取40mm/s,变形步长取毛坯实始高度的0.5%。
是坯料初始网格 通过反复试算,根据金属变形流动的信息不断修改调整坯料及模具尺寸,优选工艺参数和模具结构,最终获得车轮成形的最佳工艺流程(见图5)。4 结论1)试验研究的结果表明,火车车轮制造优化新工艺在于前半部分锻压过程采用制坯预成形和模锻两个工步分别在大小两台水压机上完成,然后轧制、冲孔和压弯,建立生产线,使全部设备充分发挥效用。
这样的生产线效益最好。2)有限元数值模拟火车车轮成形的全过程,揭示了金属流动的规律。
经反复计算,优化了工艺参数和模具结构。数值模拟结果和试验吻合。
3)采用新的车轮成形工艺,能将目前每小时80个的生产能力提高到120个以上,并能减少偏心,节约大量钢材,降低能耗。
2.蒸汽火车轮子为什么设计成这样
火车轮毂设计、铸造时开洞(孔),而且大小不一主要源于以下两方面原因:
1、开孔:在保留车轮结构强度和大惯量的同时减轻轮毂整体重量,便于制造安装。因此,轮毂外圈部分是比较厚重的,可以保持车轮高速运转时大的惯量,加速平稳,耐磨。在对惯量影响较小的部分,开孔可以在满足车轮结构强度的情况下,减轻整个轮毂的重量,方便吊装,也节省钢材。不仅火车轮是这么设计,在很多工业应用领域,都可以看到飞轮轮毂开孔,道理是一样的。
2、大小不一:我们知道,车轮高速绕车轴旋转,会产生很大的离心力,如果车轮圆周上各点的离心力不对称,那么不对称的离心力差值就会对车轴产生很大的作用力,导致整个车轮震动,也很容易损坏车轴轴承。
3、现在的火车车轮从上述两个大的原理上还是一样的,只不过由于火车驱动方式,车轮材料、制造工艺科技进步,平衡开孔(或辐条)做得更小,更隐蔽。
3.关于汽车的毕业论文(6000字)
汽车ABS技术的发展趋势研究 在汽车防抱死制动系统出现之前,汽车所用的都是开环制动系统。
其特点是制动器制动力矩的大小仅与驾驶员的操纵力、制动力的分配调节以及制动器的尺寸和型式有关。由于没有车轮运动状态的反馈信号,无法测知制动过程中车轮的速度和抱死情况,汽车就不可能据此调节轮缸或气室制动压力的大小。
因此在紧急制动时,不可避免地出现车轮在地面上抱死拖滑的现象。当车轮抱死时,地面的侧向附着性能很差,所能提供的侧向附着力很小,汽车在受到任何微小外力的作用下就会出现方向失稳问题,极易发生交通事故。
在潮湿路面或冰雪路面上制动时,这种方向失稳的现象会更加严重。汽车防抱死制动系统(Anti-lock Braking System简称ABS)的出现从根本上解决了汽车在制动过程中的车轮抱死问题。
它的基本功能就是通过传感器感知车轮每一瞬时的运动状态,并根据其运动状态相应地调节制动器制动力矩的大小以避免出现车轮的抱死现象,因而是一个闭环制动系统。 它是电子控制技术在汽车上最有成就的应用项目之一,汽车制动防抱死系统可使汽车在制动时维持方向稳定性和缩短制动距离,有效提高行车的安全性。
一、ABS的工作原理 汽车制动时由于车轮速度与汽车速度之间存在着差异,因而会导致车轮与路面之间产生滑移,当车轮以纯滚动方式与路面接触时,其滑移率为零;当车轮抱死时其滑移率为100%。当滑移率在8%~35%之间时,能传递最大的制动力。
制动防抱死的基本原理就是依据上述的研究成果,通过控制调节制动力,使制动过程中车轮滑移率控制在合适的范围内,以取得最佳的制动效果。ABS系统硬件构成主要由传感器(包括轮速传感器、减速度传感器和车速传感器)、电子控制装置、制动压力调节器三大部分组成,形成一个以滑移率为目标的自动控制系统。
传感器测量车轮转速并将这一数据传送至电子控制装置上,控制装置是一个微处理器,它根据车轮转速传感器信号来计算车速。在制动过程中,车轮转速可与控制装置中预先编制的理想减速度的特性曲线相比较。
如果控制装置判断出车轮减速度太快和车轮即将抱死时,它就发出信号给液压调节器,液压调节器可根据来自控制装置的信号对制动器的卡钳或轮泵的油压进行控制(作用、保持、释放、重新作用)。这一动作,每秒钟能出现10次以上。
二、ABS技术的发展及应用现状 基于制动防抱理论的制动系统首先是应用于火车和飞机上。1936年,德国博世公司(BOSCH)申请一项电液控制的ABS装置专利,促进了ABS技术在汽车上的应用。
汽车上开始使用ABS始于1950年代中期福特汽车公司,1954年福特汽车公司在林肯车上装用法国航空公司的ABS装置,这种ABS装置控制部分采用机械式,结构复杂,功能相对单一,只有在特定车辆和工况下防抱死才有效,因此制动效果并不理想。机械结构复杂使ABS装置的可靠性差、控制精度低、价格偏高。
ABS技术在汽车上的推广应用举步艰难。直到70年代后期,由于电子技术迅猛发展,为ABS技术在汽车上应用提供了可靠的技术支持。
ABS控制部分采用了电子控制,其反应速度、控制精度和可靠性都显著提高,制动效果也明显改善,同时其体积逐步变小,质量逐步减轻,控制与诊断功能不断增强,价格也逐渐降低。这段时期许多家公司都相继研制了形式多样的ABS装置。
进入90年代后,ABS技术不断发展成熟,控制精度、控制功能不断完善。现在发达国家已广泛采用ABS技术,ABS装置已成为汽车的必要装备。
北美和西欧的各类客车和轻型货车ABS的装备率已达90%以上,轿车ABS的装备率在60%左右,运送危险品的货车ABS的装备率为100%。ABS装置制造商主要有:德国博世公司(BOSCH),欧、美、日、韩国车采用最多;美国德科公司(DELCO),美国通用及韩国大宇汽车采用;美国本迪克斯公司(BENDIX),美国克莱斯勒汽车采用;还有德国戴维斯公司(TEVES)、德国瓦布科(WABCO)、美国凯尔西海斯公(KELSEYHAYES)等,这些公司的ABS产品都在广泛地应用,而且还在不断发展、更新和换代。
近年来,ABS技术在我国也正在推广和应用,1999年我国制定的国家强制性标准GB12676-1999《汽车制动系统结构、性能和试验方法》中已把装用ABS作为强制性法规。此后一汽大众、二汽富康、上海大众、重庆长安、上海通用等均开始采用ABS技术,但这些ABS装置我国均没有自主的知识产权。
国内研究ABS主要有东风汽车公司、交通部重庆公路研究所、济南捷特汽车电子研究所、清华大学、西安交通大学、吉林大学、华南理工大学、合肥工业大学等单位,虽然起步较晚,也取得了一些成果。在气压ABS方面,国内企业包括东风电子科技股份有限公司、重庆聚能、广东科密等都已形成了一定的生产规模。
液压ABS由于技术难度大,国外技术封锁严密,国内企业暂时不能独立生产,但在液压ABS方面也在做自主研发,力图突破国外跨国公司的技术壁垒,已经取得了一些新的进展和突破。如清华大学和浙江亚太等承担的汽车液压防抱死制动系统(ABS)“九五”国家科技攻关课题,在。
4.谁有关于轮胎的论文的``
只找到些书名,书你得自己找了,不好意思《轮胎的早期磨损》 JPG试读 作者: 杂志名:科学大观园 总页数:72 年代:1998年 期号:第3期 《轮胎磨损原因分析》 JPG试读 作者:李尊三 杂志名:汽车技术 总页数:64 年代:1982年 期号:第11期 《轮胎技术的新发展》 JPG试读 作者:孙逢春 郑慕侨 杂志名:汽车技术 总页数:62 年代:1990年 期号:第5期 《论轮胎的磨损》 JPG试读 作者:王野平 杂志名:汽车技术 总页数:46 年代:1999年 期号:第6期 《轮胎为何异常磨损》 JPG试读 作者:贺吉范 杂志名:汽车运输 总页数:51 年代:2000年 期号:第26卷第6期 《全自动充气式轮胎动平衡试验机测控系统的开发》 JPG试读 作者:姜超浪 杂志名:计算机测量与控制 总页数:600 年代:2004年 期号:第6期。
5.火车轮子原理和构造是怎么的
牵引电机转动带动齿轮箱,带动轴箱,轴箱带动轴,最终将牵引力传到轮对上,传统的快速列车是利用车轮和钢轨之间的相互作用来解决支撑、导向和驱动这三大问题。
磁浮列车却利用电磁场所特有的“同性相斥、异性相吸”的相互作用,来实现机车和路轨间的上浮、约束和驱动,从而实现了机车紧贴路面但又是无接触的高速飞行。
由于这一电磁体系完全取消了列车和钢轨间的直接接触所引起的摩擦力,因而大幅度降低了能耗、磨损、振动和噪声,也比轮轨列车更容易实现高速运行。
扩展资料
基于车辆-轨道耦合动力学理论,运用动力学仿真软件TTISIM,系统地分析和探讨了机车车辆的抗蛇行减振器,一系悬挂刚度,转向架轴距,车轮踏面锥度对临界速度的影响,以及轨距,钢轨小反,轨底坡,扣件刚度和阻尼等参数对列车稳定性的影响。
指出在计算机车车辆的临界速度时,不仅要考虑整车的结构参数和模型,还应把轨道模型和结构参数纳入整个模型和分析过程。这对铁路机车车辆结构参数优化设计,提高成改善机车车辆运动稳定性,及既有线提速改造和高(快)速铁路修建等工程问题均具有实际意义。
参考资料来源:搜狗百科-轮轨列车
6.内燃机车专业毕业论文的题目有哪些
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3、机车动轮擦伤原因分析及防止
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5、柴油机飞车原因分析
6、机车运用中突然停机的分析与处理
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11、联合调节器在运用中存在的问题及改进
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16、东风4B 内燃机车抱轴瓦辗片故障分析及对策
17、增压器常见故障原因分析及预防措施
18、机车行车安全
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25、内燃机车车体损伤形式分析
26、内燃机车气缸活塞部件损伤分析
27、内燃机车维修制度发展研究
28、内燃机车节能研究
29、内燃机车实行部分状态修研究
30、降低内燃机车运用成本研究
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35、DF4型机车机油压力低故障原因分析及对策
43、重载列车制动计算方法的探讨
45、货运内燃机车交路调整的探讨
46、内燃机车柴油机运行故障分析及处理方法研究
47、内燃机车柴油机连杆无损探伤工艺研究
48、机车柴油机故障诊断的趋势分析方法探讨
49、机车司机室人机工程分析
50、计算机在内燃机车上的应用
51、机车轴承的故障诊断
7.数控《轴类加工工艺设计》毕业论文怎么写
气门摇杆轴支座加工工艺及夹具设计 论文编号:JX417 包括设计图,说明书字数:4612.页数:16 题目:设计气门摇杆轴支座零件的机械加工工艺规程及专用夹具 内容:(1)零件一毛坯合图 1张 (2)机械加工工艺规程卡片 11张 (3)夹具装配总图 1张 (4)夹具零件图 一张 (5)课程设计说明书 一份 原始资料:该零件图样一张;生产纲领6000件/年。
目录 第一部分: 设计目的…………………………………………………1 第二部分:设计步骤 一、零件的作用…………………………………………1 二、确定毛坯,画毛坯——零件合图……………… 2 三、工艺规程设计…………………………………… 3 四、加工工序设计…………………………………… 8 五、时间定额计算……………………………………10 六、夹具设计…………………………………………12 以上回答来自: /44-5/5303.htm。
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