剖分式轴箱组件轴箱体加工工艺研究

发布时间：2020-06-04 11:58

【摘要】： 随着国家经济的快速发展及制造业技术水平的不断提高,铁路提速使我国的铁路“瓶颈”制约状况将得到缓解,铁路提速也对铁路车辆上各部件的制造提出了更高的要求。轴箱体是客车转向架上的关键零件,轴箱体分为两类,一类是整体式轴箱体,一类是剖分式轴箱体。剖分式轴箱体由轴箱体、转臂及箍组成,转臂及箍用螺栓连接固定在轴箱体外圆上。本文基于“某股份有限公司客车转向架的部分零件的制造工艺改造”项目,针对剖分式轴箱体生产中存在的质量问题及加工效率偏低的状况,对现有剖分式转向架轴箱体加工工艺进行了分析,对轴箱体加工中较为关键的几个工序做了一些研究和探索。具有较强的针对性和实际价值。经过现场调研得知,轴箱体零件加工中主要存在以下几方面问题:①轴箱体与轴承相配的内孔圆柱度超差;②迷宫槽相对于内孔的同轴度超差;③现有轴箱体的加工效率偏低。针对以上问题,首先对现有加工工艺进行了分析和研究,认为原工艺中,毛坯的尺寸、工序尺寸和加工余量不是很合理,本文利用尺寸链原理重新计算了轴箱体的加工余量及工序尺寸,经计算认为现场铸件尺寸和加工余量均偏大。针对精度超差的质量问题,使用因果图法,系统地分析和寻找引起质量问题的原因,分析了夹紧变形、刀具及切削用量对精度的影响;利用材料力学、弹性力学相关定律,推导出由夹紧变形引起的形状误差的计算公式,由此公式可计算出不同的夹紧力所产生的变形大小;并进行了切削用量的优化计算,经计算发现原加工工艺中,所采用的切削用量偏小。最后提出了改进方案并整理出一套完整的工艺文件。
【图文】：

零件图,轴箱体,零件,转向架

图 2.1 轴箱体零件Fig. 2.1 The axle box转向架轴箱体是转向架的关键零件，目前某公司生产的轴箱体分为两类，一类是整体式轴箱体，一类是剖分式轴箱体。我们这里研究的是剖分式轴箱体。2.1.1 剖分式转向架轴箱组件的构成剖分式转向架轴箱组件由轴箱体、转臂及箍组成，转臂及箍用螺栓连接固定在轴箱体外圆上。采取分体式轴箱体，其优点是易于磨损的部分可以实现部分更换，当轴箱体磨损后，可将转臂及箍拆下，更换轴箱体。由于轴箱体易磨损，轴箱体的材料可以选用比转臂和箍性能高一些的材料，比如材料的耐磨性高，这样可以节省成本。由轴箱体的零件图可知，轴箱体的材料是铸钢件，其铸件尺寸公差为 IT12 级。2.1.2 轴箱体零件的结构及作用轴箱体内孔安装滚动轴承，其作用是支持轴箱弹簧，把车体载荷传递给轮对。为安装滚动轴承，φ250mm 内孔带有止口，并留有退刀槽 12×φ252mm，内孔有圆柱度要

轴箱体,补焊

图 2.2 补焊后的轴箱体Fig. 2.2 The axle box after remedial welding精车、精车内孔及端面、倒角，，使用 YV外圆找正，四爪卡盘夹紧。与粗车工序相卸工件外，全部工作循环是在数控系统控零件，焊点处的硬度较高，刀具遇到硬点点时后退，过了焊点工件变软，车刀又向变大。过了硬点工件突然变软，有时车刀会件就作废了。由于毛坯的质量不是很稳定件数量较多或一个件上焊点较多时，则废圆、迷宫槽及端面，使用 TC35－M 车削夹紧。工件夹紧后，使用千分表人工找正打原点。车削中心上带有自驱动刀具，转，通过传动机构驱动装在转塔刀架上的刀轴箱体外圆以及迷宫槽部分的结构复杂，
【学位授予单位】：大连交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH162

【参考文献】