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交叉支撑转向架组装工艺张伟(中国北车集团齐齐哈尔铁路车辆 (集团) 有限责任公司 机加车间 ,黑龙江 齐齐哈尔 161002 )摘 要 :介绍了下交叉支撑转向架的结构特点和关键技术参数 ,对侧架导框的加工 、侧架与支撑座的组焊和转向架的组装工艺等着重进行了分析 。关键词 :货车转向架 ;下交叉支撑 ;侧架 ;侧架导框 ;支撑座 ;组装工艺中图分类号 : U270 . 6 + 4文献标识码 :B下交叉支撑转向架是齐齐哈尔铁路车辆 (集团) 有限责任公司为满足我国铁路货车提速的要求 ,在参照 美国 SC T 公司 Ba r ber 转向架的基础上 , 开发研制的 新型货车转向架 。由于在两侧架间加装了下交叉支撑 装置 ,其抗菱刚度明显提高 。大量的线路动力学性能 试验和实际运用考验表明 ,该转向架能够满足提速要 求 。与传统三大件式转向架相比 ,下交叉支撑转向架 增加了下交叉支撑装置等部件 。这些部件与侧架通过 不同的连接方式组装在一起 ,组装状态对转向架的动 力学性能 、运用安全性和关键部件的疲劳寿命影响较 大 。因此 ,如何从工艺上保证转向架的组装状态以满足设计要求就显得很重要 。本文对下交叉支撑转向架结构进行了工艺分析 , 结合生产过程中的制造难点和加工过程中的关 键工 序 ,制定了加工 、组装工艺 ,以保证转向架的组装质量 。下交叉支撑转向架的结构特点和关键参数11 . 1结构特点下交叉支撑转向架主要由摇枕 、侧架 、交叉支撑杆 等组成 ,摇枕侧架间有枕簧和减振斜楔 ,摇枕与车体间 采用常接触式弹性旁承 。下交叉支撑转向架与传统三大件式转向架的最大 区别在于前者在两侧架间增加了一套交叉支撑装置 。 由于交叉杆从摇枕的下部交叉穿过 ,所以命名为下交 叉支 撑 , 以 区 别 于 中 交 叉 支 撑 转 向 架 ( 转 K1 型 转 向收稿日期 :2005206210作者简介 :张 伟 ( 19702) ,男 ,工程师 。个谱块开始作用的初始裂纹尺寸 。对于材质为 Z G230 —450 的构件 , 文献 [ 1 ] 指出 ,其门槛应力强度因子幅值为 51 9 M Pa ·m01 5 ,临界应 力强度因子幅值为 661 46 M Pa ·m01 5 。初始裂纹尺寸确定为 1 mm 。临界裂纹尺寸根据实际情况确定为 50mm 。当裂纹尺寸扩展到规定的临界裂纹尺 寸 后 , 将 总共承受的谱块总数计为其裂纹扩展寿命 。可以计算 出 ,当裂纹快扩展到 50 mm 时 ,原结构裂纹尖端经历的谱块总数为 17 个 ,方案 1 裂纹尖端经历的谱块总数 为 79 个 。因此 ,对于定位臂 ,裂纹扩展寿命与裂纹萌 生寿命相比可忽略 ,抑制定位臂裂纹萌生为控制其疲 劳破坏的关键 。量下的裂纹萌生寿命约为 116 万 k m～910 万 k m 。(2) 进行结构补强而降低定位臂外侧与筋板圆角 过渡区的动应力是改善该处疲劳寿命的关键 ,定位臂外侧加 2 个立筋补强时 ,危险部位的最大应力较原结 构降低了 50 %左右 ,且焊缝附近应力不大 ,改进方案 1 可保 证 在 正 常 铸 造 质 量 下 , 定 位 臂 的 疲 劳 寿 命 达 到10 446 万 k m～362 016 万 k m ,故推荐使用该方案 。参考文献 :赵少汴 ,王忠保. 抗疲劳设计 ———方法与数据 [ M ] . 北京 : 机械工业出版社 ,1997 .Do w mi ng S D , Socie D F. Si mple rai nf lo w co unti ng al go rit h ms[J ] . Int . J . Fatigue ,1982 ,4 ( 1) :32 —40 . 铁道部四方车辆研究所. 货车转向架疲劳强度规范[ Z] . 1989 . 彼得 ·威泽[ 美 ] . 铸钢件手册[ M ] . 北京 : 航空工业出版社 ,1988 .北方交通大学机械工程系. 心盘疲劳断裂分析 ———断裂理论在车 辆结构零部件中的应用[ Z] . 1991 .(编辑 :田玉坤)·15 ·[ 1 ][ 2 ][ 3 ] [ 4 ][ 5 ]结论(1) 原定位臂 (外侧臂与筋板的圆角过渡区) 的最 大实测应 力 幅 值 为 1071 5 M Pa 左 右 , 运 用 中 出 现 裂 纹 ,已超过正常质量下材料的疲劳极限 ,其正常铸造质4铁道车辆 第 43 卷第 12 期 2005 年 12 月架 ,交叉杆从摇枕中部穿过) 。目前我国采用下交叉支撑装置的转向架有转 K2 型和转 K6 型 2 种 。转 K2 型转向架轴重为 21 t , 一系采用有间隙的 导框摩擦定位方式 ,是当前我国主型货车转向架 。转 K6 型转向架轴重为 25 t