【正文】 “拉伸凸臺∕基體”按鈕，在“拉伸”，單擊“確定”按鈕。標注尺寸：單擊“智能尺寸”按鈕。3. 轉(zhuǎn)向架的設(shè)計對轉(zhuǎn)向架的結(jié)構(gòu)進行分析，并對每個零件的尺寸進行計算，運用Solidworks軟件[8]制造出轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架、軸箱、彈簧懸掛裝置、支承、牽引桿裝置、輪對、電動機懸掛裝置、基礎(chǔ)制動裝置、沙箱和手制動拔桿等部件。 附件和配件軸承蓋附件的布置見圖27。制動時，制動缸活塞通過杠桿、叉桿，使豎桿以銷3為支點轉(zhuǎn)動，推動閘瓦壓向車輪。DF4型機車每個車輪有一個制動單元，其作用原理如圖25所示圖25 機車基礎(chǔ)制動裝置作用原理AB橫桿；DB叉桿；DF豎桿；FG閘瓦間隙調(diào)節(jié)器；HG吊桿。減振器不是布置在中心銷的橫向平面上，它同時起阻尼轉(zhuǎn)向架點頭振動的作用。在二系彈簧中安裝液力減振器，用于阻尼垂直和水平向的振動。箱上安裝不同的附件。構(gòu)架框架組焊后，進行整體退火，消除內(nèi)應(yīng)力，防止變形。側(cè)梁兩貫通腹板厚10mm，上蓋板厚14mm，下蓋板厚10mm。（2） 縱向力 輪對→軸箱→軸箱拉桿→構(gòu)架→牽引桿裝置→車體→車鉤。（7） 在構(gòu)架上需考慮設(shè)有機車出軌后使機車復(fù)位的支承部位。如對稱布置有困難，也要進可能減少不相同零件的數(shù)量。我在以前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識以及認識實習(xí)中掌握的轉(zhuǎn)向架的知識，現(xiàn)在們我利用計算機軟件對機車的各個部件進行設(shè)計，并且模擬實驗。裝配出DF4型內(nèi)燃機車的轉(zhuǎn)向架，并對轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架進行有限元分析、強度和剛度的校核，使其能夠滿足機車高速、重載運行的需求。從而使其正常、穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，為機車的安全行駛創(chuàng)造條件。以設(shè)計一個三軸轉(zhuǎn)向架來進行說明我對機車轉(zhuǎn)向架的掌握。（4） 各梁本身以及由各梁組成構(gòu)架時，必須注意減少應(yīng)力集中。2. 設(shè)計內(nèi)容 轉(zhuǎn)向架的簡介DF4型內(nèi)燃機車轉(zhuǎn)向架是有構(gòu)架、軸箱、輪對、制動裝置等組成，如圖21所示[1,2]。（3） 橫向力 鋼軌→輪對→軸箱→軸箱拉桿→構(gòu)架→摩擦旁承或側(cè)擋→車體。構(gòu)架側(cè)梁上焊有軸箱彈簧裝置的導(dǎo)框。轉(zhuǎn)向架的構(gòu)架分布視圖如圖22所示。以軸箱蓋的結(jié)構(gòu)是不相同的。所有減振器都是按減振力為785kN和20 ℃的環(huán)境溫度而設(shè)計的，一系彈簧由螺旋圓彈簧構(gòu)成，為了減少固體聲的傳播，在上彈簧座與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間加了承壓橡膠墊。兩個平行安裝的減振器阻尼機車橫向所出現(xiàn)的振動，水平方向的緩沖減振器由塑料錐形套固定，垂直安置的減振器則選擇了兩結(jié)合的固定方式：帶預(yù)應(yīng)力的塑料錐形套和一個須潤滑的淬火銷、套組合。當機車制動時，由總風(fēng)缸來的壓縮空氣經(jīng)減壓閥進入制動缸，推動活塞式橫桿AB以銷C為支點反時針轉(zhuǎn)動。此時如果閘瓦沒有磨耗，則閘瓦間隙自動調(diào)節(jié)器不起作用，擺桿推動連桿、轉(zhuǎn)盤，帶動棘爪沿棘輪空轉(zhuǎn)。所安裝的安全行車的速度傳感器、感應(yīng)式自動停車裝置的顯示記錄兩用儀、裝在軸箱上的制動壓力調(diào)節(jié)器, 都是經(jīng)過長期運用考驗成熟的產(chǎn)品。運用Solidworks裝配體功能對每個部件進行配合裝配，對有問題的零件在原圖中進行修改，通過軟件功能自動裝配到新的裝配體中，直到每個配合和功能完全正確，生成轉(zhuǎn)向架的三維實體模型。單擊圓線移動指針單擊放置該直徑尺寸的位置，將直徑設(shè)置為160mm，單擊確定按鈕。單擊視圖工具欄上的“整屏顯示全圖”以顯示整個車軸的全圖并使其居中于圖形區(qū)域。單擊草圖按鈕后，單擊草圖工具欄上的“圓”按鈕，將指針移到草圖原點，單擊并移動指針，再次單擊即完成圓的繪制。單擊圓線移動指針單擊放置該直徑尺寸的位置，將直徑設(shè)置為190mm，單擊確定按鈕。（2) 繪制輪心截面草圖選擇前視基準面。（5）圓角造型在Command Manager中單擊“特征”和“圓角”按鈕，選擇輪轂和輪心側(cè)面交線在如圖36所示的“圓角”對話框中設(shè)置半徑為20mm，單擊“確定”按鈕。單擊圓線移動指針單擊放置該直徑尺寸的位置，將直徑設(shè)置為840mm，單擊確定按鈕。（2） 插入車軸零部件在“插入零部件”對話框中單擊“瀏覽…”按鈕，找到“車軸”零件后，單擊“打開”按鈕。 轉(zhuǎn)向架的造型由以上機車輪對建模過程可見：Solidworks軟件具有“機械制造仿真、所見即所得和牽一發(fā)而動全身”的特點，且一般都擁有“造零件、裝機械、出圖樣”的三種基本功能。但令人遺憾的是，許多關(guān)于“機車橫向穩(wěn)定性計算” 和“ 機車穩(wěn)態(tài)曲線通過計算”的論文和研究報告表明：（1）計算單個軸箱的橫向剛度時，往往只考慮軸箱定位結(jié)構(gòu)（如軸箱拉桿）本身的橫向剛度，而忽視了所并聯(lián)的軸箱彈簧的橫向剛度。從機車橫向穩(wěn)定性計算和機車穩(wěn)態(tài)曲線通過分析等理論研究所建立的計算模型來看，轉(zhuǎn)向架橫向剛度的內(nèi)在含義應(yīng)該是輪對相對于構(gòu)架的橫向定位剛度，它的大小反映了輪對在輪軌動力作用下相對于構(gòu)架橫向竄動時所受到的橫向約束程度，它是以每根軸為單位的，它的大小除了與軸箱定位結(jié)構(gòu)的橫向剛度和軸箱彈簧的橫向剛度有關(guān)外，還與軸箱軸承的結(jié)構(gòu)等多種因素有關(guān)。例如,對于某一準高速客運機車,由于一系靜撓度較小,即軸箱彈簧的垂向剛度較大，相應(yīng)地橫向剛度也較大（),，如果在這種情況下,還只計及軸箱拉桿的橫向剛度而忽略軸箱彈簧的橫向剛度，計算結(jié)果的誤差是可想而知的。綜上所述，軸箱相對于構(gòu)架的橫向剛度是由軸箱定位結(jié)構(gòu)(如拉桿、導(dǎo)柱等)的橫向剛度和軸箱彈簧的橫向剛度共同組成的。圖42為DF4型機車采用新型軸承的端軸軸箱結(jié)構(gòu)，內(nèi)列軸承的型號為552732QT、外列軸承的型號為752732QT，這種軸承結(jié)構(gòu)簡單，省去了4G134T或146132T止推球軸承及橡膠緩沖支承。圖 44由圖43也可以看出，DF4型機車由采用老軸承改用新軸承后，中間軸的橫向剛度不變，而端軸的一系橫向剛度在3～11mm的橫動量(輪對相對于構(gòu)架)下則為采用老軸承時的兩倍。因而在計算某一轉(zhuǎn)向架橫向剛度時，要綜合考慮各種因素對它的影響，尤其要注意軸箱軸承的具體結(jié)構(gòu)。構(gòu)架垂向、橫向及縱向載荷均作用于心盤面上及其附近，斜對稱載荷作用于兩側(cè)梁最外端。構(gòu)架在靜載荷作用下（第1計算工況）的結(jié)構(gòu)整體變形，出現(xiàn)在構(gòu)架的橫梁中央的下蓋板上（心盤中心位下方）；，出現(xiàn)在構(gòu)架外端的彈簧承載為中心(彈性約束位)，構(gòu)架內(nèi)端的彈簧承載位中心(彈性約束位)。表51 5個計算工況下構(gòu)架最大應(yīng)力最大當量應(yīng)力(MPa)最大當量應(yīng)力位置計算工況上表面中表面下表面1近下心盤邊的橫梁上蓋板上2191近下心盤邊的橫梁上蓋板上3197194魚腹位的側(cè)梁上下蓋板上4182近下心盤邊的橫梁腹板上5215212208近下心盤邊的橫梁腹板上 強度分析的結(jié)論（1）所設(shè)計的DF4型機車的轉(zhuǎn)向架達到了100km/h運行方案[12]，軸箱懸掛采用兩極剛度，采用常接觸式彈性旁承，以提高快運軌道平車的動力學(xué)性能；（2）運行載荷下,構(gòu)架最大當量應(yīng)力197MPa,未超出C3或A3鋼的許用應(yīng)力216MPa 的標準。在作圖的過程中對三維設(shè)計軟件更加熟練，更深刻的明白三維設(shè)計是對零件加工過程的計算機仿真，可以充分發(fā)揮設(shè)計人員的創(chuàng)造力。感謝我的家人對我的學(xué)業(yè)給予了極大的鼓勵與支持。對在過去的四年里無論在學(xué)習(xí)上還是在生活上給予了我無微不至的悉心關(guān)懷的機電學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)和老師致以崇高的敬意！同時感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和老師給我這次鍛煉的機會，從中學(xué)到了很多東西，也包括一些做人的道理，這都是從課本上無法學(xué)到的。設(shè)計過程中遇到的問題在老師的精心指導(dǎo)下全部有效的完成，這次畢業(yè)設(shè)計讓我學(xué)到了以前沒有的知識，以及老師認真負責(zé)的態(tài)度和嚴謹?shù)乃季S方式將會讓我在以后的工作中受益無窮。結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)全部完成，所設(shè)計出的DF4型機車的轉(zhuǎn)向架原理是正確的，達到了指導(dǎo)老師給我們這個的課題目的，很好的完成了任務(wù)書上的的所有要求，并且按時的按照計劃書上的進度完成了畢業(yè)設(shè)計。構(gòu)架結(jié)構(gòu)變形主要為垂向變形。為更全面地分析構(gòu)架受力工況，還考慮了偏載和縱向載荷。采用老軸承的機車，每軸的橫向剛度就等于每個軸箱的橫向剛度；而采用新軸承的機車，端軸的橫向剛度為每個軸箱橫向剛度的兩倍，三軸轉(zhuǎn)向架中間軸的橫向剛度就等于每個軸箱的橫向剛度。輪對可向左右橫動就有正負橫動量之分，圖43和圖44僅給出了輪對向一個方向橫動時的機車一系橫向剛度的變化情況。由圖44可以看出，當輪對相對于構(gòu)架向右橫動大于車軸與軸箱間的自由橫動量(設(shè)計值為10mm)時，僅受到右軸箱的橫向約束，而此時左軸箱對輪對起不到橫向約束作用；同樣，當輪對相對于構(gòu)架向左橫動大于車軸與軸箱間的自由橫動量時，僅受到右軸箱的橫向約束，此時右軸箱對其起不到橫向約束作用。因此，分析一下我國現(xiàn)有機車中各種型式的軸箱軸承對轉(zhuǎn)向架橫向剛度的不同影響。在車體和轉(zhuǎn)向架間的相對運動過程中，為了保證高圓簧的變形〔如圖41(c )所示〕不受限制，須在車體底架側(cè)梁下蓋板設(shè)計較大尺寸的橢圓形孔。定位方式不同，橫向剛度就會有很大的差異。（3）對于裝用新軸承（552732QT、652732QT、752