机加工工艺对轮轴疲劳可靠性的影响分析

轮轴是铁路车辆走行部分的关键部件之一,机加工是轮轴的最后加工阶段,其加工工艺的优劣间接影响到轮轴的机械性能和疲劳寿命。文章在分析影响轮轴疲劳寿命的主要机加工因素的基础上,通过试验和仿真分析手段研究机加工残余应力对车轴疲劳寿命的影响规律,并提出了控制残余应力的措施和建议。     

国内外铁路碳素钢车轴制造材料标准异同分析探讨

从化学成分、机械性能、冲击值、疲劳性能、晶粒度、材料纯净度、超探、磁探、残余应力、弯曲试验和落锤试验等方面,对中、欧、美、韩、印碳素钢车轴制造材料标准进行分析,探讨各标准的异同,同时指出各标准可以省去的试验。     

高速铁路车轴材质的优化选择

在分析高速铁路用车轴的重要使用性能指标的基础上,讨论了高速铁路用车轴材质的优化选择.在成分控制基础上,还要选择合适的强化工艺,以确保车轴的机械强度性能和良好的韧性.     

高速轮轨铁路车轮、车轴4年左右实现国产化

铁道部运输局局长张曙光说：“沪宁城际铁路经过技术优化，速度肯定会比京津城际铁路350公里／小时快。具体快多少，我给你们留一个小悬念!”他同时透露，未来京沪、武广、郑西等高速铁路都将采用京津城际列车的技术。     

国内外铁路车轴、车轮标准探讨

简要介绍了国外先进的车轴、车轮标准,并与我国现行标准进行了对比。     

轴承和轮轴摩擦连接处的声信号传输过程的计算

本文介绍了声波通过轴承内圈和轮对车轴摩擦连接处进行传播过程的模型,并进行了计算。研究了能量的损失情况,这种能量损失是由于在不同的过盈量时,内圈与车轴之间界面上的能量通过能力受到限制,以及内圈一车轴界面由于处于应力状态的内圈金属弹性波速度与处于无应力状态的车轴金属的弹性波速度不同所引起的反射而造成的。在制订检查过盈程度的声波方法时就使用所研究的规律性问题,本文提出了有关的结论和建议。     

中间车轴自由横动量对A-1-A架悬动车的影响

针对A-1-A轴式架悬动车运用条件发生的变化,为了设置合理的中间车轴轴承的横向自由间隙(即中轴自由横动量),采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了动车动力学模型,比较中轴自由横动量对动车非线性稳定性、直线运行横向性能、曲线通过性能和曲线外轮磨耗功的影响.研究表明:当动车运行线路以曲线半径200～300 m的小半径曲线为主时,为了改善曲线通过性能和降低轮轨横向力,中轴自由横动量应在10～14 mm;当动车运行线路以曲线半径500～800 m的曲线为主时,为了均衡第1轮对和第2轮对的磨耗,中轴自由横动量应在6～8 mm.     

城际动车组车轴应力谱的极值推断

为评估车轴的可靠性或扩展车轴的应力谱,需要预判车轴全寿命期内的最大应力. 首先,综合考虑推断精度和统计效率等因素,基于Sturges公式选取0.5 MPa为组距对实测车轴应力-时间历程进行雨流计数,得到车轴应力的经验累积分布函数. 其次,针对不同的门槛限值计算应力的经验均值超限函数,通过确定经验均值超限函数的拐点确定合理门槛限值. 然后,基于Pickands-Balkema-de Haan定理,利用广义帕累托分布拟合车轴应力的超限分布函数,并通过拟合分布外推车轴全寿命期内的最大应力. 最后,利用实测车轴应力数据进行了验证. 研究结果表明:为评估车轴寿命期内的最大应力,大约需要不少于 3000 km 的线路测试;基于13.5 t轴重实测数据推断的应力极值比基于14.1 t轴重计算的校核应力高出13%,因此完全按照设计轴重满载运营,需格外谨慎.      

DF4型内燃机车车轴的超声波探伤

DF4型内燃机车采用的是单边直齿传动.根据受力分析,车轴受力较大的部位在齿轮侧,即长毂轮心压装部.运用中,车轴疲劳裂纹多发生在轮轴压装部内外压痕线附近,以长毂轮心压装部内压痕线居多.因此,车轴探伤主要对长毂轮心压装部进行检测.     

列车车轴裂纹的振动特性分析及在线监测方法

以危害性极大的车轴横裂纹为研究对象,分析裂纹车轴的振动特性,设计车轴裂纹在线监测系统。研究表明:当车轴存在裂纹时,其振动具有非线性特性,振动中出现各次谐波分量;1次和2次谐波的响应变化随裂纹扩展而增大,变化幅度随裂纹在车轴上的位置不同而不同,且2次谐波比1次谐波的响应变化大得多,3次及其以上的谐波对较浅裂纹来说可以忽略。结合机车车辆轮对振动监测的特殊性,提出综合运用转速跟踪采样、时域累加和平均、历经谱分析等方法对车轴裂纹进行振动监测分析,可有效抑制由支承轴承、车载设备或偶然性激励引起的背景噪声。经过在机车车辆轮对跑合试验台上的监测试验,监测结果与实际车轴裂纹相符,表明提出的在线监测方法能有效监测和识别列车车轴裂纹。