《鐵道車輛工程》教學(xué)課件PPT
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一、輪對(duì)組成及基本要求1、組成 輪對(duì)由一根車軸和兩個(gè)相同的車輪組成，在輪軸結(jié)合處采用過盈配合，使兩者牢固地結(jié)合在一起。2、對(duì)車輛輪對(duì)的要求（1）足夠的強(qiáng)度，以保證在允許的最高速度和最大載荷下安全運(yùn)行；（2）應(yīng)在強(qiáng)度足夠和保證一定壽命前提下，使重量最小，并具有一定彈性，以減小輪軌之間的相互作用力；（3）阻力小，耐磨性好；（4）使車輛在直線和曲線上能順利運(yùn)行，并具有必要的抗脫軌安全性。二、車軸（一）車軸各部位名稱及作用1、軸頸：安裝滾動(dòng)軸承，負(fù)擔(dān)車輛重量，并傳遞各方向的靜、動(dòng)載荷。2、輪座：車軸與車輪配合的部位。3、防塵板座：車軸與防塵板配合部位。4、軸身（二）車軸軸型 車軸軸型已標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12814-2002,標(biāo)準(zhǔn)型滾動(dòng)車軸有RB2、RD2、RE2、RC2A、RC3、RC4、RD3、RD4、RD3A、RD4A、RD3B等型。RB2、RD2、RE2、RE2A、RE2B用于貨車RD3、RD4用于客、貨車其余客車 表：不同速度下的最大軸重軸型不同速度下的最大軸重（t）120 120120140140160RD221 RD3181716.5RD4181716.5RE225（三）車軸材質(zhì)及要求 車軸采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼加熱鍛壓成型，經(jīng)過熱處理和機(jī)械加工制成。車軸鋼的化學(xué)成分以及熱材料后的機(jī)械性能要符合相關(guān)規(guī)定。（四）空心車軸 車軸是轉(zhuǎn)向架簧下質(zhì)量的主要組成部分，降低簧下質(zhì)量可以改善車輛運(yùn)行平穩(wěn)性和減小輪軌之間的動(dòng)作用力，車軸主要承受橫向彎矩作用，截面中心部分應(yīng)力很小，制成空心后，對(duì)強(qiáng)度影響很小。目前，我國(guó)空心車軸采用厚壁無縫鋼管軸頸鍛縮成型方案。為確保安全，要進(jìn)行超聲波探傷，空心車軸結(jié)構(gòu)如圖。三、車輪（一）車輪各部位名稱及作用 目前我國(guó)鐵路車輛采用的絕大多數(shù)是整體輾鋼輪，包括輪輞、踏面、輪緣、幅板和輪轂等部分。1、輪緣：是保持車輛沿鋼軌運(yùn)行，防止脫軌的重要部分。2、踏面：做成一定的斜度，作用是：（1）便于通過曲線（2）自動(dòng)調(diào)中（3）踏面磨耗沿寬度方向比較均勻（二）踏面形狀1、錐形踏面 錐形踏面有兩個(gè)斜度，1:20和1:10，前者是輪軌的主要接觸部分。各國(guó)車輛運(yùn)行表明，錐形踏面車輪初始形狀運(yùn)行中很快磨耗。磨耗成一定形狀后磨耗變緩且形狀相對(duì)穩(wěn)定。2、磨耗形踏面 實(shí)踐證明，把車輪踏面一開始做成磨耗后的穩(wěn)定形狀，即磨耗型踏面，可明顯減少輪軌磨耗、接觸應(yīng)力。如圖是我國(guó)LM磨耗型踏面。LMa和UIC S1002型踏面也是一種磨耗型踏面，可以適應(yīng)車輛高速運(yùn)行。3、車輪名義直徑 離輪緣內(nèi)側(cè)70mm處直徑為名義直徑，輪徑大小各有利弊?？蛙嚕?15mm貨車：840mm（三）車輪種類 車輪按用途分為客車用、貨車用、機(jī)車用車輪；按其結(jié)構(gòu)分為整體輪和輪轂輪；整體輪分為輾鋼輪和鑄鋼輪；還有彈性車輪、S型幅板車輪。1、輾鋼整體輪 簡(jiǎn)稱輾鋼輪，是由鋼錠或輪坯經(jīng)加熱輾軋而成，并經(jīng)過淬火熱處理。優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高、韌性、自重輕，能適應(yīng)載重大運(yùn)行速度高的要求；維修費(fèi)用低。缺點(diǎn)：制造技術(shù)復(fù)雜，設(shè)備投資大 為適應(yīng)高速、重載，近年來研制了S型幅板整體輾鋼車輪。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度提高，應(yīng)力分布合理，具有較好的徑向彈性特性，可顯著改善輪軌動(dòng)作用力。整體輾鋼輪S型幅板整體輾鋼輪2、鑄鋼形式車輪 新型鑄鋼輪與整體輾鋼輪相比：（1）鑄鋼車輪直接鑄造成型（2）采用石墨澆注工藝，具有尺寸精度高、幾何形狀好、質(zhì)量分布均勻（3）流線型幅板結(jié)構(gòu)3、高速輕型車輪 為減少高速運(yùn)行時(shí)輪軌之間動(dòng)作用力，輪對(duì)盡可能輕量化，一般采用維持輪徑不變減小車輪質(zhì)量。特點(diǎn)是采用薄輪輞、幅板、輪轂；采用適用高速運(yùn)行的踏面外形，如UIC S1002；采用設(shè)計(jì)合理的幅板外形。
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