发明名称 一种动车组车轮的踏面优化设计方法
摘要 本发明提供了一种动车组车轮的踏面优化设计方法,属于铁路高速车辆转向架技术领域。它能有效地解决CRH3型动车组原始车轮踏面对钢轨廓形变化适应能力较差的问题。首先,选择优化车轮踏面常用工作区的廓形与原始车轮踏面基本重合;第二,为了把车轮踏面喉根圆斜度降低,故将优化车轮踏面的轮缘厚度d8确定为32.5mm,以适应它与轨肩突出而未打磨的钢轨匹配时,也不易产生过大的等效锥度,提高了车轮踏面对未打磨钢轨的适应能力。第三,把车轮踏面外端的斜度提高,故将优化车轮踏面外端直线段CD的斜度确定为1:20,以适应它与过度打磨钢轨匹配时,也不易产生过小的等效锥度,提高了车轮踏面对过度打磨钢轨的适应能力。主要用于CRH3型动车组车轮生产。
申请公布号 CN105354384A 申请公布日期 2016.02.24
申请号 CN201510765580.8 申请日期 2015.11.11
申请人 西南交通大学 发明人 池茂儒;曾京;邬平波;戴焕云;张卫华;梁树林;李国栋;宋春元
分类号 G06F17/50(2006.01)I 主分类号 G06F17/50(2006.01)I
代理机构 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) 51232 代理人 葛启函
主权项 一种动车组车轮的踏面优化设计方法,步骤如下:首先,选择优化车轮踏面常用工作区的廓形与原始车轮踏面基本重合;第二,为提高车轮踏面对未打磨钢轨的适应能力,需将车轮踏面喉根圆斜度降低:故将优化车轮踏面的轮缘厚度d8确定为32.5mm,这样可以降低轮缘根部的斜度,以适应优化车轮踏面与轨肩突出而未打磨的钢轨匹配时,也不易产生过大的等效锥度;第三,为提高车轮踏面对过度打磨钢轨的适应能力,需将车轮踏面外端的斜度提高:故将优化车轮踏面外端直线段CD的斜度确定为1:20,以适应优化车轮踏面与过度打磨钢轨匹配时,也不易产生过小的等效锥度;具体做法即优化车轮踏面的各特征点的描述如下:⑴、确定坐标系OXY,O为坐标原点,OX和OY为坐标轴,OX轴为优化车轮踏面基线;⑵、从点D(d5,0)画直线段DC,斜度为L1,水平投影长度为d4;⑶、画直线段CB,斜度为L2,水平投影长度为d3;⑷、画直线段BA为d1xd2的倒角;⑸、以D点为切点画半径为R1的圆弧DE,其水平投影长度为d6,DE与Y轴相交于O1点;⑹、把已画出的轮廓线ABCDE从交点O1垂向平移到原点O;⑺、以E点为切点画半径为R2的圆弧EF;⑻、以圆弧EF的圆心画半径为R2‑R3的圆,以点O2(‑d11+d8,d7)为圆心画半径为R3的圆,两圆交与O3点,再以O<sub>3</sub>点为圆心画半径为R3的圆弧FG;⑼、画与圆弧FG相切并与X轴成a角度的直线段GH;⑽、从点L(‑d11,0)画一条与X轴垂直的直线段KL;⑾、以点O4(‑d11+d10,d9‑R5)为圆心画半径为R5的圆弧IJ;⑿、以R4为半径,画与直线GH和圆弧IJ相切的圆弧HI;⒀、以R6为半径,画与直线KL和圆弧IJ相切的圆弧JK;⒁、顺序连接各特征点画出的轮廓线ABCDEFGHIJKL即为优化车轮踏面的外形。
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