【正文】 732QT）的三軸轉向架，往往錯誤地認為中間軸的一系橫向剛度與端軸的相同。圖37 轉向架的總裝圖4. 轉向架橫向剛度的分析轉向架橫向剛度對機車的曲線通過性能和橫向穩(wěn)定性都有很大的影響。單擊“文件”“保存”，在彈出文件對話框設置文件名為“輪對”，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。圖36 車輪的輪心 輪轂的造型（1）新建“零件”單擊“文件”→“新建”，在彈出的“新建Solidworks文件”對話框中，選中零件，單擊“確定”按鈕，進入Solidworks“零件”造型界面。如圖34所示。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。單擊圓線移動指針單擊放置該直徑尺寸的位置，將直徑設置為200mm，單擊確定按鈕。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?，F在以輪對為例來說明轉向架的三維設計過程。為了引出熱流，在第3 、4和6 輪對的各一個軸箱上裝有一軸觸頭作為熱橋，以防熱流通過滑動軸承(避免軸箱受熱、否則會導致早期損壞，見圖25)。這時，在制動時棘爪鉤隨轉盤轉動（見圖26的AA剖面），方向如箭頭，順著棘輪滑過一個齒輪。豎桿、吊桿是通過銷固定在支座上如圖24。轉向架和車體之間沿機車橫向的相對運動按中心銷座的30mm行程，由橡膠減振器加以限制。輪對和輪對的上彈簧墊片和其它墊片的區(qū)別如下：當彈簧處于額定尺寸時，墊片的總高度是2mm。為固定該端蓋的三個六角螺栓中的一個有時作為軸箱蓋所裝附件的傳動元件。 輪對 軸箱 軸箱導桿由車軸和安裝輪箍的車輪組成的輪對[6]支承在外滾柱軸承中，在這種軸承中軸箱不可能作軸向位移，輪對和車軸之間軸向壓裝連結，可用油壓擴孔的方法卸開。橫梁與側梁焊接部位得到了加強。 轉向架的結構結構名稱技術參數轉向架外形尺寸( 長 寬 高) ( mm)5976 2760 1476構架側架橫向中心距( mm)2050軸式C0—C0軸距(mm)1800+1800軸重( t)23車輪內側距( mm)1353輪徑(mm)1050車輪踏面型式磨耗型踏面電動機懸掛方式軸懸式傳動比63／14=最大運用速度( km/ h)100最小通過曲線半徑( m)145牽引點距軌面高度( mm)430彈簧靜撓度( mm) :一系123二系16總靜撓度139基礎制動裝置:制動缸直徑( mm)203制動機型式雙側閘瓦制動單元(含彈簧停車裝置) 制動倍率轉向架相對車體的橫動量：自由橫動量( mm)15彈性橫動量( mm)5 DF4型機車轉向架的總體結構及主要技術參數[3,4]: 構架構架是轉向架的關鍵部件，是受力最為復雜的構件，同時還起到傳遞各方向力以及為其它部件提供安裝基座的作用。電動機懸掛采用吊桿式結構，用93mm厚的彈性元件。（5） 除了保證強度外，構架還要有足夠的剛度。 設計原則轉向架的設計遵循的原則有：（1） 構架是轉向架的一個重要部分，它是轉向架其它零部件的安裝基礎。 To design a plete equipment layout program in accordance with the principles of uniform weight distribution, easy installation and maintenance and safety。本論文主要針對DF4型內燃機車的轉向架進行研究，首先對轉向架上各大零部件的進行分析，熟練掌握其性能和工作影響因素，根據重量分配均勻、安裝和維護方便及安全的原則，設計出完整的零部件布置方案，把轉向架上的構架、輪對及其它零部件進行合理的定位，使轉向架的軸重均衡，牽引和支撐作用得到充分的發(fā)揮，同時也使轉向架的零部件布置緊湊。鐵路行業(yè)對機車的轉向架的技術要求更加高。近代大功率高速機車，為了減輕軸荷重而對減輕構架的自重提出了更高的要求。焊縫還應便于檢查和修理。為了簡化制動杠桿系統(tǒng)，采用了每輪一個制動缸的結構。其中側梁由上、下蓋板和腹板組焊而成，側梁腹板上下蓋板均貫通，由鋼板組焊而成接近等強度的封閉箱體。構架各梁的主要受力部位和連接處的內腔里，均焊有8mm厚的斜筋板或垂直筋板來增加其強度。圖23 轉向架的軸箱 1軸箱體；2橡膠圈；3四列向心短圓柱軸承；4后端蓋；5防塵圈；6軸箱擋； 7軸箱拉桿；8軸擋；9前端蓋；10鍵；11卡環(huán)；12擋圈；13套圈；14支承 15橡膠錐；16軸箱止推軸承；17彈簧擋圈；18傳動銷；19液壓減震器座。另外，這種軸箱導桿可彈性傳遞導向力，這有利于降低輪緣磨損。因此可以取消轉向架和車體之間的滑動支承元件或滾動支承元件，在民主德國機車當中首次實現了完全無磨損和無須維修的連結。圖24 基礎制動裝置1制動缸；2橫桿； 3銷； 4擺桿；5連桿；6閘瓦間隙調節(jié)器；7豎桿；8調節(jié)螺栓； 9吊桿；10閘瓦托；11拉桿；12閘瓦；13銷；14銷；15支座；16銷；17叉桿；1120銷。 DF4型機車閘瓦間隙自動調節(jié)器的工作原理如圖26所示。所以更換閘瓦時，需人工轉動手輪將間隙調大。套14和外殼之間同樣用螺絲連結，這樣13和9之間的相互連接是絕熱的。（2） 軸頸造型繪制軸頸截面：選擇前視基準面。標注尺寸：單擊“智能尺寸”按鈕。拉伸特征：在Command Manager中單擊“特征”和“拉伸凸臺∕基體”按鈕，在“拉伸”對話框中設置尺寸為360mm，單擊“確定”按鈕。圖32 圓角設置（6） 軸身造型繪制軸身截面：選擇軸身（安裝抱軸箱）特征前端面為基準面。（8） 車軸造型單擊“插入”→“陣列鏡向”→“鏡向”，在彈出的“鏡向”對話框中，在“設計樹”中選軸身面為基準面，在“鏡向”對話框中單擊“要鏡向的實體”，在“圖形窗口中”選中車軸實體，單擊“確定”按鈕，則生成車軸實體，如圖33所示。圖35 旋轉對話框 （4）拉伸切除特征在Command Manager中單擊“特征”和“拉伸切除”按鈕，在“拉伸切除”對話框中設置尺寸為完全貫穿，單擊“確定”按鈕。選擇前視基準面。圖38 輪轂輪緣的造型圖39 輪轂 輪對的組裝（1）生成新的裝配文檔單擊標準工具欄上的“新建”按鈕。圖36 輪對（4） 設定輪軸同心配合在裝配工具條上單擊“配合”按鈕，在圖形區(qū)中選中車軸輪座圓柱面和車輪輪轂空圓柱面，單擊“配合對齊”中的改變方向，單擊“確定”按鈕完成輪軸同心配合。隨著機車動力學研究水平的提高和計算技術的進步，現代轉向架設計都已普遍進行“機車橫向穩(wěn)定性計算”和“機車穩(wěn)態(tài)及動態(tài)曲線通過分析計算”。在對機車進行理論研究時，轉向架垂向剛度往往是以每個軸箱為單位的，如要計算每根軸的一系垂向剛度，將一個軸箱的一系垂向剛度乘以2即可。綜上所述，軸箱相對于構架的橫向剛度的特性及其大小主要取決于其定位方式。與圖41(a)的結構布置相比，在車體側梁下蓋板為安裝高圓簧設計的橢圓形孔僅考慮高圓簧由彎曲變形和水平方向變形引起的變形量，而不考慮回轉式橡膠彈簧支座的剪切變形量。因而，在計算每根軸的一系橫向剛度時，不能將左右兩個軸箱的橫向剛度相加（即將每個軸箱的橫向剛度值乘以2）， 而只能取每個軸箱的橫向剛度值。 受各種因素的影響, 橫向剛度的變化情況圖43為采用新、老軸承的DF4型轉向架橫向剛度的示意圖。因而，即使車軸與軸箱之間設有自由橫動量，但由于受到這套全懸掛驅動裝置的橫向彈性約束，實際上輪對已不存在自由橫動量，即當輪對相對于構架的橫動量小于車軸與軸箱間的自由橫動量時，機車一系橫向剛度就等于這套全懸掛驅動裝置彈性機構的橫向剛度。其中軸箱導框、心盤等以四節(jié)點實體單元離散，兩側梁、橫梁及所有隔板用四邊形和三角形板殼類單元離散。將構架劃分成有限的n段，當n足夠多時，第i段可近似為等截面直桿進行求解。當量應力的計算公式為σeσe=σ1σ1 +σ2σ2 +σ3σ3 σ1σ2σ2σ3σ1σ3 式中σi為主應力（i=1，2，3），單位 MPa第1至4個計算工況均認為是運營載荷工況,當量應力應小于許用應力216MPa。通過這次設計更加明白了三維設計不僅為了直觀，更重要的是為了貫徹設計思想，提高設計效率。導師嚴以律己、寬以待人、學識淵博、視野開闊，為我營造了一種良好的精