矫直计算中钢轨截面简化的有限元分析.pdfVIP

文章编号 ：1672—0121(2013)05—0063—03 矫直计算 中钢轨截面简化 的有 限元分析 周 建源 ，盛 艳 明 (南车青 岛四方机 车车辆股份有 限公 司，山东 青 岛 266111) 摘要 ：平直度是衡量钢轨质量 的重要指标之一 ，铁路发展对钢轨平直度提 出更高要求 ，因而钢轨矫直技 术越来越受到重视 。在钢轨矫直工艺的参数理论计算 中，钢轨截面 的简化是重要环节 。本文 以60kg／m钢轨为 例 ，进 行 了截面简化原则 的探讨 ，并通过建立适 当的有 限元模 型 ，运用 ANSYS有 限元软件对 简化前后 的钢轨 弯 曲变形进 行 了模拟计算 ，验证 了简化结果 的准确性 ，为钢轨矫直 的理论研 究奠定 了基础。 关键词 ：冲压 ；矫直 ；平直度 ；钢轨截面 ；有 限元 中图分类号 ：TG333．23 文献标识码 ：A 0 引言 用寿命 的重要参数 [1]。目前 ，在钢轨 的生产过程 中，一 在铁路运输业 中，列车提速及高速列车 的运行 ， 般采用 多辊式矫直机进 行矫直 以保证其平直度 。然 都需要 以高精度 的钢轨为保证 ，钢轨平直度是衡量 而 ，经辊式矫直机矫直后 的钢轨在轨端仍会存在 弯 钢轨实物质量 的重要指标之一 ，它直接影 响列车 的 曲难 以矫直 。钢轨 的端部弯 曲使得在铁路线路上 的 运行速度 、乘客 的安全性和舒适性 ，也是决定钢轨使 钢轨对 接有 困难 ，给行车带来影 响 ，因此 ，开展钢轨 的矫直研究对于提高钢轨生产质量 、保障列车运行 收稿 日期：2013—04—07 作者简介：周建源(1982一)，男，工程师，从事动车检修工艺研究 安全具有重要 的研 究意义 。 外观质量 检查 ，产 品合 够满足批量生产要求 ，公司 已陆续开发 了多个类似 格率达 到 100％。图 6所 结构 的产 品新工艺 ，均实现 了批量生产 。 示 为 锻 件 实 物 照 片 ，从 【参考文献 】 照片可 以看 出，模锻件 [1] 李传民，王向丽 ，闰华军 ，等．DEFORM 5．03金属成形有限元分 析实例指导教程[M]．北京：机械工业出版社，2007． 外形饱满 ，表 面光滑 ，轮 [2】盛 伟，游 庆，付传锋，等．固定斜板精锻成形工艺研究 J【J．机车 廓清 晰 。 车辆工艺，2007，(6)：12—14． [3] 高 峰．浅谈汽车后桥差速器齿轮制造精度的提高．锻压装备与 5 结论 制造技术，2012，47(1)：62—65． (1) 引入有 限元 模 图6 锻件实物图 ]韩晓兰，范淑琴，赵升吨，等．离心风机叶轮盖盘热锻有限元分析． 拟分析 ，缩短 了新产 品研发时间，有效地 降低 了研发 锻压装备与制造技术，2012，47(2)：60—64． 成 本 。 [5]王仲仁 ，皇甫骅，辛宗仁，等．锻压手册[M]．北京：机械工业出版社， (2)经生产 实践表 明，该模锻工艺及模