机车牵引齿轮静动态分析及在东风4D客运机车中的应用

以东风4D客运机车牵引从动齿轮为例,依据齿轮加工刀具参数及其它有关参数,基于齿轮啮合原理自编软件,自动绘制了机车牵引齿轮的齿形,用I-DEAS软件对该齿轮进行了静动态分析,不仅获得了各种工况下齿轮受力时轮齿部分的应力及变形,也获得了时变外载作用下的动力响应,为设计提供了有价值的计算结果.     

韶山8型准高速机车牵引齿轮修形的研究

应用三维有限元法精确计算了机车牵引齿轮轮齿的啮合刚度及变形，并结合机车牵引齿轮传结构的具体特点，对韶山８型准高速机车牵引齿轮的修形量进行了优化计算。     

机车牵引齿轮方案设计系统研究

根据机车实际运用工况和设计经验从机车限界、轮齿强度、齿面抗磨损、传动平稳性、抗胶合能力等角度,研究了机车牵引齿轮齿数、模数、压力角、变位系数等参数的边界条件和设计方法.为了快速、准确地制定机车牵引齿轮的设计方案,根据机械优化设计方法建立目标函数与约束条件,利用Visual Basic编制了机车牵引齿轮方案设计系统,通过...     

机车牵引齿轮齿向修形研究

在现场调研、理论计算、对比分析的基础上，以日本６Ｋ机车牵引小轮的实际齿形作为参照系，综合考虑因弯扭弹性变形、空间几何因素引起的啮合歪斜度及齿端修形等问题，对国内外部分典型机车的牵引齿轮进行了齿向修形研究。介绍了作者开发的机车牵引齿轮齿向修正曲线实用软件包及其应用。     

基于APDL的机车牵引齿轮齿廓修形分析

在ANSYS环境下采用APDL语言,通过对机车牵引齿轮轮齿端面齿廓曲线(即标准渐开线、齿根过渡曲线)和螺旋线形状的准确控制,完成了机车牵引齿轮对的标准渐开线斜齿轮精确模型的建立,并利用模型进行接触有限元仿真分析.在求出各修形参数后确定了修形曲线方程,对比齿廓修形前后在啮入、啮出位置的应力值,验证了齿廓修形可以很大程度改善齿轮冲击和应力集中,使齿轮传动更平稳.     

负载波动激扰的机车牵引齿轮振动特性

针对负载波动激扰的机车牵引齿轮振动问题,建立了机车牵引齿轮的动力学方程,利用平均法得到了齿轮振动频率与振幅,分析了振幅变化趋势与参数变化对齿轮振动稳定后振幅的影响规律,并进行了仿真试验。分析结果表明:负载力矩是振动速度的函数;振动频率为一个定值,当蠕滑速度分别为0.8、0.2m·s~(-1)时,齿轮的振动频率均为335.0 Hz,非常接近理论值334.8 Hz;根据不同的情况,振幅逐渐减小至0或逐渐增大至一个稳定的值;当蠕滑速度为0.8m·s~(-1)时,齿轮振动稳定后的振幅随着齿轮啮合刚度和啮合阻尼的增大而减小,随着小齿轮上的等效转动惯量和机车轴重的增大而增大,因此,增大齿轮啮合刚度和啮合阻尼、减小小齿轮上的等效转动惯量和机车轴重有助于降低齿轮的振幅。     

高速机车牵引齿轮磨前滚刀齿形优化设计

通过对刀齿啮合关系的研究,地对高速机车牵引齿轮的应用和加工工艺特点,对高速机车牵引齿轮磨前滚齿形进行了优化设计,并可用计算机画出滚刀齿形和齿轮齿形。     

准高速机车牵引齿轮用钢及其强化工艺

论述了准高速机车牵引齿轮用钢及强化工艺中的若干问题，提出主动与从动牵引齿轮可分别选用２０ＣｒＮｉ２Ｍｏ及１５ＣｒＮｉ６钢，并进行渗碳淬火处理，文中对渗碳淬火工艺以及及钢材和热处理质量检验提出了具体要求。     

机车牵引齿轮轴变扭弹性变形的有限元研究

通过有限元计算，研究分析了国内外几种典型机车牵引小齿轮轴受载后的弯扭弹性变形规律，从而得出了相应齿轮的齿向理论修正曲线。     

韶山8型准高速机车牵引齿轮优化设计

在对国内外机车牵引齿现状进行深入调研的基础上，提出了从优选材料及热处理工艺、进行齿形和参数优化设计、合理选择制造精度与工艺、优选润滑剂与润滑密封方式、改善动力不个方面提高我国准高速机车牵引齿轮传动承载能力和寿命的具体措施，其中在齿形参数优化方面，设计了优选具角并能使齿根危险断面厚尽可能大，而应力集中尽上的磨前滚刀，设计了优选刀具角并能使齿根危险断面齿厚可能大，而应力可能小的磨前滚，优同能使在啮合过     

高速机车牵引齿轮油的研究

在分析国外高速铁路机车牵引齿轮油的基础上，研究出一咱适用于我国高速机车的牵引齿轮油，并与我国机车现用的齿轮油进行实验室台架性能对比试验结果该油具有更好的使用性能。     

机车轴悬式电机悬挂齿轮副变形的三维有限元分析

本文用三维有限元方法对东风_4型内燃机车的整个牵引电机传动系统进行了计算。其计算模型利用假想的二力杆连接齿轮副的啮合点,人为地造成了均匀传递啮合力的力学条件,从而计算出了合理的齿轮修形量。     

HXD3B机车齿轮箱加工工艺及精加工胎具设计

针对HXD3B型电力机车齿轮箱是加工难度大、设计结构复杂、加工精度要求高等问题,通过分析齿轮箱零件图的技术要求,分析各种对孔和平面的精度及表面粗糙度要求,选择加工顺序为先面后孔、加工阶段粗、精加工要分开的原则.     

机车轴重转移的有限元法研究

本文在参阅大量有关机车轴重转移计算文献的基础上,提出了用有限元法分析机车轴重转移的新方法,并分别用二维和三维模型计算了 GK_1型内燃机车的轴重转移,讨论了轴箱拉杆、齿轮箱拉杆力等因素对机车轴重转移的影响.     

车钩箱位置误差对重载机车动态性能的影响

为了探明车钩箱中心线相对车底架中心线存在横向偏差及对制动时机车动态性能的影响规律,测量了八轴机车底架几何参数.测试结果发现,车钩箱偏离车底架中心线范围约5~10 mm.根据测量结果,考虑国内重载机车常用的车钩缓冲器装置的结构特点,建立了具有时变弧面接触特性的钩缓动力学模型和由2台八轴机车组成的列车动力学模型.在此基础上分析了不同横向偏差的车钩摆角、车体横向错位以及机车行车安全性.研究结果表明:在厂线试验条件下,若车钩箱偏离中心线距离越大,制动后车钩摆角与车体横向错位增大,行车安全性越差.为保证行车安全性,车钩箱偏离距离应不超过9 mm.      

基于振动诊断技术的机车辅机轴承故障检测探讨与实践

铁路现代化高速重载的发展对机车质量的要求也不断提高。运用振动检测技术对机车辅机轴承故障进行检测,对掌控机车质量是一种行之有效的检测方法。论文介绍了JL-601A机车走行部检测系统和JL-201A机车轴承便携式检测仪的检测原理,并选用振动加速度有效值及峭度系数作为评判轴承故障的简易诊断依据,对机车辅机轴承故障检测进行探讨与实践,并取得良好效果,提高了检修效率,保障行车安全。     

重载组合列车机车车钩稳定控制试验

为控制重载组合机车车钩的动态稳定性,根据重载机车车钩稳定性的工作原理与车体和乍钩的儿何关系,推导了机车车钩最大自由摆角的计算方法.以某型机车装用DFC-E100型钩缓装置在大秦线牵引重载列车为例,通过改变列车的牵引重量、编组方式和制动方式,不断加大作用于机车的纵向力,实测被试机车的脱轨系数、轮重减载率和轮轴横向力等安全性参数,试验研究列车中部机车车钩横向摆动对机车运行安全性的影响.结果表明:在压钩力作用下,机车车钩摆角随车钩纵向力的增大而增大;车钩最大自由摆角增大,机车的安全性参数及机车脱轨的风险则随之增加,考虑工程误差,车钩最大自由摆角应为2.5°～3.5°.     

非圆齿轮在正弦机构中的应用及仿真分析

为了满足正弦机构特殊的运动输出曲线,在其输入端设计一对啮合的非圆齿轮.根据非圆齿轮齿轮节曲线方程和插齿加工原理确定其齿廓方程,利用数值算法和Solidworks建模得到非圆齿轮的三维模型,导入ADAMS后通过ADAMS软件进行运动学仿真,仿真结果表明非圆齿轮传动使正弦机构达到特殊的运动输出.     

气液环簧组合式缓冲器非对称拉压特性动力学建模及冲击仿真

为解决气液环簧组合式缓冲器呈现非对称拉压动态特性问题，构建了气液环簧组合式缓冲器动力学模型，基于MATLAB/Simulink软件编制了考虑不同吸能元件特性的车辆冲击动力学模型程序，研究了两辆单车冲击及两列动车组冲击的动态特性。研究结果表明:组合式缓冲器动力学模型既能有效地模拟拉伸状态下环簧缓冲器的线性加载特性，又能较好地模拟压缩状态下气液缓冲器随冲击速度变化的非线性加载动态特性，即组合式缓冲器动力学模型体现了明显的非对称拉压特性；低速与中高速冲击过程中，组合式缓冲器动力学模型及车辆冲击模型可依次完整有效地模拟缓冲器-压溃管-防爬器-车体结构变形产生的缓冲吸能动态过程及磁滞拉压特性曲线；列车冲击速度为5 km·h-1时，最大车钩力及组合式缓冲器最大行程均小于缓冲器阻抗力和行程限值，其压缩加载特性曲线仅呈现出气液缓冲器的加载特性；冲击速度为20 km·h-1时，最大车钩力为2 900 kN，最大行程为534 mm，防爬器已经触发，其压缩加载特性曲线呈现出了气液缓冲器-压溃管-防爬器组成的连续力学特性，此时车体结构未发生破坏；冲击速度达到25~30 km·h-1时，列车开始发生结构破坏，车钩力陡升；全自动车钩与半永久车钩参数选型能够满足冲击速度20 km·h-1以内的列车车体结构安全性。