收藏本站
《长春理工大学》 2013年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

火车车轮成形工艺研究及仿真

郑仰利  
【摘要】:随着火车速度的提高和负载的增大,作为火车重要承载部件的车轮所承受的载荷也日益加大,同时火车车轮磨损也日益严重,导致火车车轮寿命随之减小。为了增加火车车轮的使用寿命,减少车轮行驶过程的磨损,除了提高火车车轮材质,以及研发新的车轮材料之外,合理的车轮成形工艺流程及成形参数对于保证火车车轮形状尺寸、外观精度以及车轮内部质量具有重要意义。作为车轮热成形工艺的重要一环,合理的预成形工艺不仅初步形成火车车轮形状,减少后续加工量,而且对于提高车轮质量起到重要作用。但是,由于火车车轮形状复杂,精确求出预成形过程中的工艺参数非常困难,因而目前火车车轮镦粗、预成形工艺参数以及预成形模具的设计主要通过简单的理论计算和经验数据来完成,甚至只能通过多次试生产才能确定某些参数,不仅浪费大量时间而且提高了成本。 本课题通过建立镦粗和预成形工步的数学模型,可以从理论上加深对镦粗和预成形工艺的理解和分析,同时,运用DEFORM-3D有限元分析软件对车轮镦粗和预成形工艺进行数值模拟。论文从不同镦粗压下量、成形速度和摩擦因子等方面分析模拟不同工艺参数对火车车轮预成形效果的影响。根据模拟结果得出最佳工艺参数,并分析了在相应的成形条件下模具的磨损和寿命。
【学位授予单位】:长春理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:U270.33

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 巨建民,吴昌华;机车轮心轮辋温度应力分析及形状优化[J];大连铁道学院学报;1998年03期
2 郭玉玺;试论车轮的逐步成形技术[J];大型铸锻件;1998年04期
3 秦国庆,韩静涛;车轮不同生产方式及特性分析[J];锻压技术;1999年06期
4 裴兴华,王广春,张辉,刘继强,周国良,方东,于震;火车车轮摆辗成形模拟实验研究[J];锻压技术;1995年03期
5 李翔,许章泽,安涛,李小宇,李胜祗,阎军,孙中建;火车车轮成形工艺现状与展望[J];锻压装备与制造技术;2004年01期
6 王凤喜;铁路机车的发展与主要锻件需求[J];锻压机械;1998年01期
7 杨发昌;朱宇宙;;车轮在热轧生产中的偏心问题[J];钢铁;1980年01期
8 王祖唐,王志诚;火车车轮制造优化新工艺的试验研究[J];钢铁;1995年02期
9 许章泽,李胜祗,阎军,孙中建,李小宇,安涛,李翔;火车车轮压痕工艺数值模拟[J];安徽工业大学学报(自然科学版);2002年04期
10 王祖唐,王志诚;火车车轮制造新工艺的开发研究[J];机车车辆工艺;1995年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋显全,张秀锦,张新明;热轧温度对易拉罐用3004H_(19)的力学性能和金相组织的影响[J];四川有色金属;1999年03期
2 李长生;梅瑞斌;刘相华;;刚塑性有限元求解板材轧制过程的奇异点问题[J];鞍钢技术;2010年05期
3 肖刚,朱仲琦;黄铜合金气瓶阀体多向模锻工艺初探[J];安徽机电学院学报;1999年04期
4 薛克敏;袁美玲;曾坐玲;胡治;;接套体多向挤压成形工艺数值模拟研究[J];兵器材料科学与工程;2009年03期
5 景作军,马曼华;周期断面π型材轧制三维上限法解析[J];北方工业大学学报;1996年03期
6 刘喜双;谢基龙;;关于降低ST型缓冲器阻抗力的研究[J];北京交通大学学报;2006年01期
7 董磊;李卫京;杨爱国;胡海滨;陈跃;;减振材料的摩擦磨损特性及影响因素[J];北京交通大学学报;2009年04期
8 弭光宝;王清瑞;薛克敏;李萍;;雷达用E弯波导体精密挤压成形工艺[J];北京工业大学学报;2009年07期
9 陈林,苏光;Z字钢蝶式孔型尺寸对变形影响的有限元分析[J];包头钢铁学院学报;2004年01期
10 史国权;刘萌;石广丰;宋林森;;延伸角锥刀刻划衍射光栅过程金属流动规律的数值模拟研究[J];长春大学学报;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张丽辉;李萍;薛克敏;;带高凸台圆柱直齿轮分流挤压成形试验研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 王炯;李萍;钱陈豪;孙艮芝;;钛合金筋板件等温局部加载成形数值模拟研究[A];2011年安徽省科协年会——机械工程分年会论文集[C];2011年
3 范文慧;肖田元;张林宣;;虚拟制造-无烟工业[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
4 韩万智;;关于《货车制动系统“三化一互换”》理念的浅议[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
5 刘寅华;刘华;杨知猛;李芾;;一种新型大轴重货车转向架设计方案[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
6 栗明柱;季金;王庆涛;孙晓东;;80吨特种敞车[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
7 孙国栋;;转向架摇枕(减振)弹簧检修问题分析及对策[A];第十届中国科协年会中部地区物流产业体系建设论坛专辑[C];2008年
8 王朝阳;;提高120型紧急阀检修质量保证行车安全[A];第十届中国科协年会中部地区物流产业体系建设论坛专辑[C];2008年
9 梁雪芹;;罐式集装箱封头工艺分析与模具设计[A];轻型汽车技术2011年第7/8期(总第263/264期)[C];2011年
10 刘庆宽;;强风环境下列车运行安全保障体系的初步研究[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王德广;金属粉末高致密化成形及其数值模拟研究[D];合肥工业大学;2010年
2 张波;重载组合列车牵引及制动系统的试验与仿真研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
3 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
4 许兰贵;变壁厚大锥度薄壁铝罐成形关键技术的研究[D];华南理工大学;2010年
5 袁志军;球管焊接数值模拟及焊接残余应力影响因素研究[D];南昌大学;2010年
6 潘金芝;复合冷作模具钢的研究[D];大连交通大学;2010年
7 陈超;铁路通用货车重车重心合理限制高度的研究[D];北京交通大学;2011年
8 李文斌;含Sc的超高强Al-Zn-Cu-Mg-Zr合金微观组织与性能研究[D];中南大学;2010年
9 姚曙光;铁路重载货车结构分析方法研究[D];中南大学;2010年
10 门正兴;电阻连续加热成形电—热—力耦合试验及模拟[D];重庆大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘霞;圆柱直齿轮精锻成形工艺试验及数值模拟研究[D];南昌航空大学;2010年
2 张宁;管材滚珠旋压成形工艺研究[D];沈阳理工大学;2010年
3 苏红涛;直齿圆锥齿轮振动摆辗成形技术研究[D];江西理工大学;2010年
4 陈炜;GBJ180七辊棒材矫直机的设计[D];江西理工大学;2010年
5 张海沧;CRH3型动车组双丝焊工艺与接头显微组织性能研究[D];长春工业大学;2010年
6 付朝华;交通工具上的无障碍设计研究[D];南昌大学;2010年
7 邱晓宁;汽车发动机舱内固定梁冲压成形的数值模拟及工艺参数分析[D];昆明理工大学;2009年
8 杨刚;电解镍板剪切过程的计算机模拟及剪切参数分析[D];昆明理工大学;2009年
9 许福太;反应合成AgSnO_2材料组织均匀化过程的材料应力状态研究[D];昆明理工大学;2009年
10 苏雅玲;球形凹模缩口工艺的理论研究及有限元模拟[D];昆明理工大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 秦国庆,韩静涛,李连诗;七辊卧式车轮轧机调整参数的分析计算[J];北京科技大学学报;1999年03期
2 吴昌华;刘玺明;顾元宪;;低轮轨力转向架车轮辐板形状优化的可行性研究[J];大连铁道学院学报;1992年04期
3 曲宗实;火车轮轴的材料与工艺发展情况[J];大型铸锻件;1995年01期
4 孙友松,刘天湖,肖小亭;面向新世纪的塑性加工技术——第六届塑性技术国际会议综述[J];锻压技术;2000年02期
5 裴兴华,王广春,张辉,刘继强,周国良,方东,于震;火车车轮摆辗成形模拟实验研究[J];锻压技术;1995年03期
6 杨发昌;朱宇宙;;车轮在热轧生产中的偏心问题[J];钢铁;1980年01期
7 程必福,丁作信;对我国车轮生产现状和供需矛盾的分析[J];钢铁;1994年12期
8 郭长武,成友义,刘树枫;我国车轮生产及工艺发展趋势[J];钢铁;1996年06期
9 张旻翊,孙雪坤,王国栋,刘相华,张旻宏;数值模拟技术在我国钢铁工业中的应用现状与展望[J];钢铁研究;2000年03期
10 秦国庆,李连诗,韩静涛;车轮生产现状及发展趋势[J];河北冶金;1998年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪磊;王以利;金超;宋连斌;;叉头一模两件预成形过程的数值模拟分析[J];浙江科技学院学报;2009年03期
2 罗仁平,彭颖红,张永清;基于数值模拟的锻造预成形优化设计系统集成[J];机械科学与技术;1999年05期
3 邵勇;陆彬;任发才;陈军;;基于变形均匀的叶片锻造预成形拓扑优化设计[J];上海交通大学学报;2014年03期
4 许章泽,李胜祗,阎军,孙中建,李小宇,安涛,李翔;火车车轮预成形过程的有限元分析[J];重型机械;2002年06期
5 赵新海,赵国群,王广春,王同海;锻造预成形多目标优化设计的研究[J];机械工程学报;2002年04期
6 邵勇;陆彬;陈军;郭平义;;基于渐进优化的锻造预成形优化设计研究[J];机械工程学报;2012年22期
7 高军,赵国群,李丽华,王勇;工程机械履带链轨节的锻造预成形设计技术[J];山东大学学报(工学版);2002年05期
8 赵新海,赵国群,王广春,王同海;基于变形均匀性的锻造预成形优化系统集成[J];机械科学与技术;2005年01期
9 晶磊;用粉末冶金预成形毛坯制造刀具[J];工具技术;1980年01期
10 刘庆斌,季忠,刘马宝,吴诗春;一种锻件预成形设计的新方法[J];西北工业大学学报;1996年04期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 亢战;;考虑不确定性的预成形过程稳健性优化设计[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
2 李茂盛;;剪旋前曲母线预成形型面计算方法的探讨[A];第八届全国塑性加工学术年会论文集[C];2002年
3 李茂盛;;剪旋前曲母线预成形型面计算方法的探讨[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
4 赵国群;马新武;王广春;;基于灵敏度分析的预成形优化设计系统的开发研究[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
5 沈晓辉;阎军;章静;江波;;火车轮预成形过程的组织演变模拟[A];2009热轧钢材组织性能预报研究与应用学术研讨会文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王凯峰;时效硬化铝合金板材预成形退火加工工艺研究[D];天津大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋光鑫;火车轮预成形工艺分析及数值模拟[D];太原科技大学;2008年
2 王永聪;基于预成形/形状设计的模具等径磨损优化研究[D];山东大学;2012年
3 李玲;基于预成形的锻造过程微观组织模拟与优化设计方法及应用[D];山东大学;2005年
4 曹品金;基于响应面法的锻造预成形优化设计方法研究[D];山东大学;2013年
5 郑仰利;火车车轮成形工艺研究及仿真[D];长春理工大学;2013年
6 白雪;基于类等势场法的锻造预成形优化设计研究[D];山东大学;2013年
7 肖军;材料成形过程的类等势场法模拟与预成形设计[D];西北工业大学;2006年
8 白建昌;蚁群算法在锻造过程预成形优化设计中的应用[D];山东大学;2010年
9 陈邦华;基于电场法的锻件预成形设计和研究[D];重庆大学;2014年
10 周勇;螺钉成形工艺以及性能影响因素的研究[D];江南大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026