車輛工程專業(yè)畢業(yè)論文--30t軸重貨車轉(zhuǎn)向架搖枕的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-23 09:16 本頁面
【正文】 I 摘要 隨著我國鐵路運(yùn)輸向高速和重載方向發(fā)展，轉(zhuǎn)向架搖枕的運(yùn)用條件日趨苛刻。因此，研究重載運(yùn)輸條件下的搖枕結(jié)構(gòu)及其性能變得尤為重要。本文通過 國內(nèi)外重載運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展現(xiàn)狀 的了解 ,分析了國內(nèi)外現(xiàn)有重載貨車轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能 。首先對(duì)我國 30t 軸重轉(zhuǎn)向架進(jìn)行了結(jié)構(gòu)選型， 初步確定了適應(yīng)我國國情的 30t 軸重貨車轉(zhuǎn)向架的 基本 結(jié)構(gòu)型式 。重點(diǎn)對(duì)該轉(zhuǎn)向架的搖枕的結(jié)構(gòu)進(jìn)行自主設(shè)計(jì)與分析。 運(yùn)用 SolidWorks 建立 30t 軸重貨車轉(zhuǎn)向架搖枕的三維模型，并且詳細(xì)介紹了該轉(zhuǎn)向架搖枕的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及設(shè)計(jì)步驟，其中 包括了 外壁和內(nèi)部筋板厚度 、 排水口、漏沙孔等工藝孔 、 搖枕斜楔、 15 旁承臺(tái)座、 16 彈簧承臺(tái) 、 心盤部位 、 搖枕吊耳 。然后對(duì)該搖枕進(jìn)行了有限元應(yīng)力分析，然后 根據(jù)分析結(jié)果確定搖枕的薄弱地方并進(jìn)行改進(jìn) ，最終設(shè)計(jì)得到滿足強(qiáng)度要求，并有足夠抗疲勞性能的轉(zhuǎn)向架搖枕。 關(guān)鍵詞：重載貨車；轉(zhuǎn)向架；搖枕；設(shè)計(jì)；有限元分析 II Abstract With the development of railway transportation in China to high speed and heavy, truck bolster conditions using the increasingly , studying under heavy haul bolster structure and performance has bee particularly important. The current development status at home and abroad through the heavy haul transportation understanding, analysis of the structure characteristics and performance of the existing heavy truck frame at home and abroad to .The first of China39。s 30t axle load bogie structure selection, initially identified the basic structure frame of the axle load 30t China steering. The focus of the steering structure bolster frame of independent design and analysis. Use SolidWorks to set up 30t axle load truck steering frame bolster 3D model, and introduces the structure characteristics and design steps of steering frame bolster, including the outer and inner rib plate thickness, drains, drain sand hole technology of hole, bolster wedge, a side bearing pedestal, spring seat, center plate position, swing hanger lug. Then the bolster the finite element stress analysis, then bolster weak place and determined according to the analysis results, the final design can meet the strength requirements, and has enough fatigue performance of the bogie bolster. Key words: heavyduty freight car。 Bogie。Bogie Bolster。 Design。The finite element analysis III 目錄 1 緒論 1 選題背景 1 國外重載車輛的現(xiàn)狀 1 我國近年來重載車輛現(xiàn)狀 2 本文主要工作 2 2 國內(nèi)外大軸重轉(zhuǎn)向架的現(xiàn)狀 3 國外大軸重轉(zhuǎn)向架 3 我國國內(nèi)及出口大軸重轉(zhuǎn)向架 5 3 轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)選型 8 轉(zhuǎn)向架選型原則 8 轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 8 4 轉(zhuǎn)向架搖枕的設(shè)計(jì) 10 大軸重轉(zhuǎn)向架載重分析和損傷部位探究 10 轉(zhuǎn)向架搖枕的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 外壁和內(nèi) 部筋板厚度的設(shè)計(jì) 13 排水口、漏沙孔等工藝孔的設(shè)計(jì) 14 搖枕斜楔的設(shè)計(jì) 15 旁承臺(tái)座的設(shè)計(jì) 16 彈簧承臺(tái)的設(shè)計(jì) 17 心盤部位的設(shè)計(jì) 17 搖枕吊耳的設(shè)計(jì) 18 棱角的圓弧過渡設(shè)計(jì) 19 5 轉(zhuǎn)向架搖枕的有限元分析 21 有限元求解問題的思路及方法 21 轉(zhuǎn)向架搖枕承受載荷情況分析 22 轉(zhuǎn)向架搖枕使用 Simulation 進(jìn)行有限元分析 23 轉(zhuǎn)向架改進(jìn)措施 27 本章小結(jié) 27 IV 結(jié)論 28 致謝 29 參考文獻(xiàn) 30 1 1 緒論 選題背景 我們國家自從改革開放到現(xiàn)在，隨著國民經(jīng)濟(jì)的一直深入的發(fā)展和人民生活水平的顯著提高，我們對(duì)貨物運(yùn)輸效率的要求也是越來越高了。由于我國國土面積的廣闊，長期以來我國鐵路運(yùn)輸以其運(yùn)量大、能耗低、運(yùn)價(jià)低廉的顯著優(yōu)勢(shì)在貨運(yùn)方面一直處于不能缺少的地位，是我國最重要的貨物運(yùn)輸方式之一。而其中重載貨運(yùn)就是我國鐵路當(dāng)前發(fā)展中的重要方向，研發(fā)出新一代大軸 重專用和通用貨車就是“十二五”期間鐵路貨車技術(shù)的很重要的發(fā)展目標(biāo)。 但是，從總體來講我國鐵路運(yùn)輸技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，和發(fā)達(dá)國家相比來講仍然存在很大的差距。自 20 世紀(jì) 50 年代以來，重載鐵路運(yùn)輸通過其運(yùn)能大、效率高、運(yùn)輸成本低的各種特點(diǎn)而受到世界各國的廣泛重視，尤其是在一些地域遼闊、物資豐富，煤和礦石等大量貨物運(yùn)量占有很大比重的國家，例如美國、南非、加拿大、巴西、澳大利亞等，重載貨運(yùn)的發(fā)展尤其迅速。在 20 世紀(jì) 60 年代中后期，重載運(yùn)輸開始取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。 20 世紀(jì) 80 年代之后，隨著材料、計(jì)算 機(jī)控制、工藝和信息技術(shù)等現(xiàn)代高新的技術(shù)在車輛上的廣泛應(yīng)用，鐵路的重載運(yùn)輸技術(shù)以及裝備水平都在不斷提高，重載列車的牽引重量也有非常大的提高 ??1 。 國外重載車輛的現(xiàn)狀 表 國外重載貨車大軸重轉(zhuǎn)向架的應(yīng)用情況 國家 美國 加拿大 澳大利亞 南非 巴西 俄羅斯 轉(zhuǎn)向架類型 Barber Ride control Barber s2 Ride control Ride control Scheffel Barber Ride control 18578 18579 軸重 、 、 、 2630 、 2 30 軌距（ mm） 1435 1435 1436 1607 160 1600 1520 牽引重量（ t） 1202120210 120212021 800020210 2021022000 2100032000 85000 速度（ km） 6080 6065 6080 5060 5060 線路代表 BNSF,UPCSX DP,CN BHP,QR Orex Rechar CVRD LKAB 運(yùn)營里程(km) 462/1600 861/627 892/905 540 線路類型 準(zhǔn)軌 準(zhǔn)軌 準(zhǔn)軌、窄軌 窄軌、電氣 寬軌、準(zhǔn)軌 準(zhǔn)軌 重載運(yùn)輸在美國、加拿大、澳大利亞、南非和巴西等國家得到較為廣泛的應(yīng)用，瑞典及俄羅斯、德國、法國、挪威等歐洲國家也正在應(yīng)用重載運(yùn)輸。這些國家的重載運(yùn)輸 2 車輛軸重大、載重大，鐵路貨運(yùn)勞動(dòng)生產(chǎn)率高，經(jīng)濟(jì)效益顯著。表
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