HXD1C机车轮对压装工艺难点和工艺参数的确定
影响机车轮对注油压装压力值的探讨
影响机车轮对注油压装压力值的探讨摘要：本文通过试验统计分析并结合实践经验探究了影响机车轮对注油压装压力值的重要因素，分析了注油压力、配合表面粗糙度、润滑剂使用对压装过程的影响，并提出了优化方案。
关键词：轮对；压装；因素分析；优化方案一前言和谐型电力机车在我国铁路运输行业有着广泛的应用，轮对是机车车辆重要的走行部件，轮对压装对车辆运行安全和运行品质有重要的影响。
和谐型电力机车轮对压装方式主要为注油压装，在高压油的作用下，轮轴以一定过盈量通过压装机进行配合。
压力曲线是反映轮轴压装质量的直观指标，压力值不合格会导致压装失败甚至车轮、车轴报废的情况，影响压装合格率。
本文以HXD1系列机车轮对压装为例，采用统计分析、实验验证等方法，分析了影响注油压装压力值不合格的因素并提出优化改善方案，经验证可行有效。
二影响压装压力值的因素HXD1系列机车轮对组装采用的是整体车轮注油压装技术，压装过程可分为两个阶段，如图1。
第一阶段冷压阶段，通过轮对压装机将车轮在润滑剂辅助下压入车轴。
当车轮内孔油槽与车轴轮座接触时开始第二阶段注油压装阶段：通过油泵往车轮油嘴注入高于接触应力的高压油，油不断渗透，在车轴轮座和车轮内孔配合面形成油膜，压装过程在油膜隔开的状态下进行，直至压装结束[1]。
压装前需进行压装机和轮轴状态的检查调整，压装时操作者应关注压力曲线的实时变化，压装完成后进行轮对内测距、轮位差测量并按要求进行反压试验。
图1 车轮压装及压装曲线示意图本文统计分析了中车株洲电力机车有限公司2017-2018年共10117对和谐型电力机车检修轮对的压装情况，如表1，其中压力曲线不合格为105次。
表1 压力曲线不合格率统计结合数据及实际经验发现导致压装压力不合格的主要因素有注油压力、轮轴配合表面粗糙度和润滑剂使用等。
三各要因分析1 注油压力注油压力为高压油泵提供的油压值大小，据《机车轮对组装技术条件TB 1463-2015》[2]，HXD1型电力机车轮对使用的整体车轮注油压装建议压力值为98~170MPa。
浅谈动车组轮对制造工艺要点
浅谈动车组轮对制造工艺要点【摘要】通过对某型动车组轮对设计要求及结构特点，对某型动车组轮对制造工序进行工艺分析，并根据生产实际情况，设计了合理的轮对制造工艺方法及关键质量控制措施。
【关键词】动车组；轮对制造；工艺要点1前言某型动车组是根据目前铁路发展趋势和动车组系列产品的特点，为进一步提高快速应对市场需求的能力，降低研发、制造以及售后成本，结合和谐号动车组样车研制的研究成果，研制的既能满足持续高速运营、又能满足站站停运营模式动车组。
某型动车组转向架在高速动车组转向架基础上，结合实际情况，进一步提高零部件国产化率，降低制造成本而研发出来的新型动车组转向架。
2轮对轴箱主要结构特点某型动车组轮对轴箱组成主要分为动车轮对和拖车轮对两种；动车轮对主要包括车轴、车轮组成、齿轮箱等，拖车轮对主要包括车轴、车轮、轴装制动盘等，如图1和图2。
3轮对制造工艺分析及设计为保证某型动车组轮对制造质量及工艺步骤合理性，制造过程中将轮对划分为若干个制造单元，对各单元进行分零件加工、组装，最后对单元零部件进行总组装，具体工艺流程如图3。
4轮对制造工艺要点1、车轮加工：车轮采购半成品，内孔留量加工，工艺要点如下：1）粗车轮毂内孔；2）根据注油孔实际位置车出周向浅槽；3）精车轮毂内孔；4）用成型车刀加工注油沟，休整倒角R2；5）用砂纸将内孔圆弧过渡处均匀打磨，去毛刺。
2、车轴加工：车轴采购半成品，车轴总长、轴端中心孔和三螺孔加工到位，车轴入厂后需进行外圆精加工，工艺要点如下：1）精车轴颈、轮座、齿轮箱座（动车车轴）、制动盘座（拖车车轴）、防尘板座和各圆弧尺寸；2）滚压轴颈卸荷槽圆弧；3）磨削轴颈和防尘板座；4）磨削轮座、齿轮箱座（动车车轴）和制动盘座（拖车车轴）；5）对车轴各圆弧进行抛光，去除棱角毛刺，过渡处打磨圆滑。
3、轮装制动盘组装动车车轮加工后需进行轮装制动盘的组装，制动盘组装与城际160公里相同，工艺要点如下：1）车轮、制动盘整备：检查车轮、制动盘外观，车轮、制动盘不平衡位置及数值标识清晰，对制动盘与车轮的螺栓孔、定位销孔、制动盘上的定位销槽安装面用软布进行擦拭，在车轮及制动盘接触表面均匀涂抹一层摩擦剂；2）制动盘组装：组装时应保证车轮和制动盘不平衡点成150°～210°之间，车轮定位销孔与制动盘定位销槽对中，螺栓及螺母的螺纹用润滑油润滑，制动盘预组后先用70±5N.m的扭矩按照1、5、9、2、6、10、3、7、11、4、8、12的顺序交叉紧固所有螺栓，如图4，然后用140±5N.m的扭矩仍按照1、5、9、2、6、10、3、7、11、4、8、12的顺序交叉紧固所有螺栓；4、轮对、轴制动盘压装车轮、轴制动盘与车轴采用冷压方式组装，压装须符合轮对压装技术条件要求，工艺要点如下：1）尺寸测量：在被测量表面三个测量截面（S1～S3或S4～S6）的相互垂直方向上，测得两个直径值，并取6个测量平均值作为被测表面的直径值，通过它来选配过盈量。
轮对压装的影响因素.
一、轮座与轮毂孔压旋削加工时的几个形位公差对压装力的影响。
(一配合表面粗糙度对压装力的影响机床转速的快慢,进刀量的多少对工件表面粗糙度都有一定的影响,而在测量轮座、轮毂孔尺寸时,测点均系表面波峰值,在压装过程中,波峰值被擦平,对过盈量会产生一定的影响,使得配合的结合力减小,影响压装质量,因此在组装工艺中规定:轮毂孔加工后粗糙度为Ra1.6um,轮座的粗糙度为Ra1.6um,Ra值的过大或过小,都会导致压装过程中出现跳“吨”现象。
(二圆锥度对压装力的影响为保证压装曲线逐渐上升,组装过程中沿轴线接触面的过盈值应相对稳定或趋于上升,过盈值的选取应以测量压装接触长度的中点的数值为宜,因此,如果轮座与轮毂孔圆锥度较大且方向一致时,在开始压装时,会出现压力小或没压力,而压装一定量的长度时随过盈量的增加压力迅速增大,造成曲线的长度不够;如果前端过盈量大,在压装开始时,压力上升迅速,末端过盈量小,不能继续“长吨”甚至出现“降吨”,同样造成压力曲线不合格。
必须按工艺要求加工轮毂孔或轮座,组装工艺要求,轮毂孔圆锥度不超过0.05mm,但大直径必须在内侧,孔内端旋成5mm半径圆弧,外端旋成3mm半径圆弧.轮座锥度不超过0.05mm,大直径靠轴中央部.靠防尘板座端5mm处旋成锥度,过渡部分应平滑无台阶。
(三轮座与轮毂孔圆度对压装力的影响如果加工好的轮座与轮毂孔的圆度值较大,在测量时可能量取椭圆的长轴或短轴,而压装时又不考虑椭圆的长轴、短轴,会引起实际过量的值与测量的值不同,造成压装吨位或曲线不合格,所以规定轮毂孔的圆度不超过0.05mm,轮座的圆度不超过0.06mm。
(四轮毂孔与轮座的直线度对压装力的影响当直线度较大时,轮座与轮毂孔的部分接触面会趋于过大或者过滤,甚至形成间隙,从而造成压力曲线的起伏较大,影响压装的质量。
轮对压装过程中几个关键工艺参数的分析
轮对压装过程中几个关键工艺参数的分析摘要：铁路客车轮对承受着车辆的全部载荷，并在负重的条件下沿轨道作高速运转，轮对压装作为重要工序之一，其参数直接影响着行车安全。
本文分析了轮对压装的工艺过程中的几个关键参数，阐述了压装过程中易产生的问题，分析了产生这些问题的原因。
关键词：轮对；工艺；参数轮对是铁路客车最主要的零部件之一，而轮对组装的质量是保证车辆在高速运行中安全的至关重要的环节，车轴、车轮经过几道工序的加工，最后冷压组装，轮轴的加工质量好坏直接影响到轮轴压装环节的合格与否。
通过对压装环节主要质量问题的分析，我们找到了引起这些问题的原因，并在相应生产工序中采取措施，加强了工艺管理。
1. 影响轮对一次压装合格率的因素轮轴压装合格与否是用压装曲线来判别的，所以压装曲线记录仪的灵敏度也直接影响着轮对一次压装合格率。
同时，为了保证所需的联接强度及防止轮对联接部分的应力过高，必须正确选择过盈量。
但在实践中只满足过盈量的选取值，并不能取得理想的压力曲线和终止压装力，它还受到配合表面几何形状误差等因素的制约。
1.1 轮座、轮毂孔锥度对压装合格率的影响通常，在车轮轮毂孔上加工0.04的正向锥度，车轴轮座上加工0.10的正向锥度，以保证曲线形状及终止压装力合格。
在轮对压装过程中，由于轮座、轮毂孔锥度不一致，轮轴配合表面各部位的尺寸(沿径向方向)都不相等，因而沿轴向方向每一横截面的过盈量也不相等。
如果轮座与轮毂孔圆锥度较大且方向一致时，在开始压装时，会出现压力小或没压力，而压装一定量的长度时随过盈量的增加压力迅速增大，造成曲线的长度不够。
1.2 测量误差对轮对压装合格率的影响由于外径干分尺和百分表本身的不确定度(外径千分±0.006 mm，百分表±0.O25mm)，再加上选配时测量部位和测量温度及湿度的影响，对过盈量的选取值形成累积误差，不能反映轮轴尺寸的真实值，直接影响过盈量选取的准确性，导致轮对一次压装合格率下降。
试论动车组轮对压装工艺项点
试论动车组轮对压装工艺项点作者：刘昊霖来源：《科学导报·学术》2019年第24期摘要：随着我国高速铁路的飞速发展，列车运行速度也在不断提升，对转向架轮对压装质量的提升显得尤为关键。
尽管轮对会随着车型不同和转向架结构形式的不同而呈现出不同的结构，但总体来说，轮对即是由一条车轴和两个同等规格的车轮压装而成的，如图1所示。
轮对组装作为轮对交出的最后一道工序，其压装质量及平衡试验方法对轮对的正常使用起到决定性的作用。
然而，在现实作业中，操作人员常常因压装工艺方法不清晰、项点不明确等原因导致轮对组装质量不达标，导致退轮重组，更有甚者会造成二次加工的后果。
本文在对轮对压装的三种工艺方法简单分析的基础上，根据多年工作经验，总结了一套关于动车组轮对压装的工艺项点，为动车组轮对压装作业提供技术参考。
关键词：动车组轮;压装工艺;项点引言轮对作为转向架的重要部件，不仅承载着高速行驶中的列车的全部重量，还承受着来自于轨道、车体等方面的多重作用力，受力情况相当复杂，轮对的压装质量直接关系到车辆运行的安全。
本文在对轮对冷压装、注油压装、热压装工艺方法简单分析的基础上，根据多年工作经验，总结了一套关于动车组轮对压装的工艺项点，为动车组轮对压装作业提供技术参考。
1轮对压装工艺方法简介轮对压装在工艺上可分为冷压装、注油压装、热压装三种。
1.1冷压装冷压装即是在同一温度下，使用压力设备将接触表面涂油润滑油的车轮与车轴进行压装作业。
冷压装具有工艺方法简便、压装方便等优点，但因为车轴与车轮之间过盈量的原因，使两者接触面间产生较大的摩擦力，从而造成接触表面滑移拉伤，且在压装时常常会出现跳吨、伤轴、烧孔等现象，返工报废率较高。
1.2注油压装注油压装工艺即利用车轮上预先加工的注油孔，使用高压油在车轴与车轮接触面之间形成一层油膜，大大提高了压装成功率与压装质量，且注油压装会使轮对与车轴之间具有较高的紧固力，在一定程度上提高了轮对的使用寿命，注油压装对注油压力具有较为严格的要求。
轮对压装工艺过程浅析
轮对压装工艺过程浅析作者：林路路宋宇晗来源：《中国科技博览》2019年第11期[摘要]随着城市轨道交通的蓬勃发展，城轨车辆运行的平稳性及安全性受到越来越多的人的关注。
轮对组成作为转向架的核心组成部分，其组装质量直接关系到了列车的运行安全。
轮对组成采用压装的工艺方法，利用过盈配合使车轴与车轮之间紧密连接，本文针对目前城轨转向架的轮对压装过程，总结压装过程中的关键工艺要点，为转向架轮对压装质量提升提供参考。
[关键词]城轨转向架，轮对压装，工艺要点，质量提升中图分类号：U270.331.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）11-0298-011、引言随着我国经济的快速稳定发展，越来越多的城市为缓解城市拥堵开始修建城市轨道交通网络。
转向架作为城轨车辆的走行部，组装质量要求更是严格。
转向架上的轮对组成直接与轨道接触，最先受到轮轨间的作用力，尤其是运行过程中的硬性冲击。
轮对压装的难度系数大，质量管控要求高，本文通过浅析目前城轨转向架轮对压装的一般过程，找出压装过程中着重注意的关键工艺要点，提高轮对压装效率。
2、轮对组成结构由于城轨车辆运行速度一般限制于80km/h～120 km/h之间，速度等级不高，车轮材质往往选择CL60钢材，车轴材质选择LZ50钢材。
车轮上与钢轨相接触的部分称为轮辋。
轮辋上与钢轨相接触的表面称为踏面，目前采用的一般为LMA型磨耗踏面。
踏面一侧凸起的部分称为轮缘，轮缘位于钢轨的内侧，可防止轮对滚动脱轨，并起导向作用。
车轮上与车轴相结合的部分称为轮毂。
轮毂与轮辋用轮辐连接。
轮辐可以是连续的圆盘，称为辐板。
为了进一步缓和轮轨间的硬性冲击，缓冲作用力，部分城轨车辆采用空心车轴进行轮对组成，以达到减少簧下质量减少冲击作用的效果，轮对组成如图1所示。
3、压装方法车轴与车轮间采用压装方法来实现彼此间的过盈配合。
过盈配合产生的过盈量可以实现半径方向产生接触面的强压力，并依靠接触面的强压力产生静摩擦力实现扭矩及轴向力的传递。
HXD1型电力机车车轮轮缘偏磨原因分析及措施
左 １ 轮缘 厚 度为 ２ ５ ． ５ ｍ ｍ， 左 ２位 轮缘 厚度 为 ２ ８ ａ ｒ ｍ， 此
次通过镟轮后上线运用。２ ０ １ ２ 年８ 月 ４日， 该机车检
查时 ， 发 现 Ａ节 右 ３ 、 右 ４位 、 Ｂ节 左 １ 、 左 ２位 车 轮 轮 缘异 常偏磨 。 在不 到 ３ 个 月 的时问 ， 在相 同位置 上发 生
情况不会对轮缘造成较大的磨耗 。对于此次 Ｈ ＸＤ １ ０ １ ５ ２
机车轮缘偏磨 ， 我们从以下几 个方面做出分析 ：
１ ． １ 车轮材质硬度原 因
关键词 ：Ｉ － Ｉ － ＸＤ１型 电机机 车 ； 车轮偏磨 ； 原 因分析 ； 解决措施
Ｈ Ｘ Ｄ １ ０ １ ５ ２ 机车车轮为新制车轮 ， 整台车的偏磨位 置只有 ４ 个位置 ， 在相同运行条件下 ， 材料的磨损量随
大 。同一轮对两 车轮 的直径差对 轮缘磨耗 的影 响较大 ， 而对 踏面 的影响较 小 ，同一轮 对两车 轮 的直 径差必 须
累造成轮重不均而产生的，机车运用的线路 隋况也对
轮缘偏磨 的产生存在一定 的影响 。
２ 解 决措 施
控制在规定的尺寸范围内。
Ｈ Ｘ Ｄ１ ０ １ ５ ２机车经过 ２年检 （ ２ ０ １ １ 年 ７月 ７日） 更
任务 ， 至今最高运行 １ ２ ９ ２ ８ ２ ５ 公里 ， 其中发生 ８ 台次机 车轮缘非正常偏磨 ， 致使轮对旋削周期缩短 ， 降低 了轮 对使用寿命 ， 同时也给走行部留下重大安全 隐患。 ２ ０ １ ２
年 ５月 １ ６日， Ｈ Ｘ Ｄ１ ０ １ ５ ２机 车 车轮 轮缘测 量 时 ，发 现
运行 中的机车 ，轮 对踏面作为受力点在 和轨道 的接
机车车轮压装工艺分析
机车车轮压装工艺分析发布时间：2021-06-18T06:20:08.294Z 来源：《中国科技人才》2021年第9期作者：高凯[导读] 铁路机车轮对承载车辆的全部重量，并在机车运行过程中受到交变载荷、静载荷、制动载荷的影响。
中车大连机车车辆有限公司辽宁大连 116021摘要本文阐述了车轮压装的工艺过程及压装过程中易产生的问题，深入分析了产生这些问题的原因，并对问题提出了解决办法。
关键词轮对注油压装工艺分析1前言铁路机车轮对承载车辆的全部重量，并在机车运行过程中受到交变载荷、静载荷、制动载荷的影响。
若轮对压装质量不良，在机车行驶过程中会出现车轴与车轮松脱、轮对内侧距尺寸超差等情况，严重者会造成脱轨事故，直接影响行车安全。
因此应该对轮对的制造工艺提出较高的要求，而车轮压装是其中最重要的工序之一。
2车轮注油压装工艺简介注油压装即在车轮上与车轮内孔轴线相交一个角度处，加工1个注油孔，对应此孔在内孔加工1个环状油槽，注油压装时，在车轴的轮座和轮毂孔之间，注入高于它们接触应力的高压油，使之形成油膜，随着轮座和毂孔接触面的增加，油不断渗透，使整个轮对压装过程处于油膜隔开的情况下进行。
主要工艺要求：1.车轮压装前，车轴轮座表面和车轮轮毂内孔要擦拭干净，并均匀涂上一层纯净的植物油。
2.车轮压装时，轮轴中心线与压力机活塞中心线应保持一致，压入速度在0.5mm/s～5 mm/s。
3.车轮压装时,允许压力机中途停顿;压装后,不限停留时间自由调整内侧距和相位角。
4.合格的压力曲线:未注油时压力曲线应逐渐上升,注油后的压力曲线呈下降的趋势,终止时的压入力最小，且不超过196KN。
图1 合格的压装曲线图3影响轮对压装合格的主要因素3.1 车轮压装的过盈量车轮压装合格与否是通过压力曲线来判定的，压入力是其重要的判断依据，为保证压入力符合限度要求，必须选择合适的过盈量。
要把比轮毂孔直径大的车轴轮座压入车轮轮毂孔内，轮毂在由压入力引起的径向正压力作用下将会发生变形。
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HXD1C机车轮对压装工艺难点和工艺参数的确定摘要:本文介绍了hxd1c大功率电力机车轮对驱动系统整体压装的工艺难点,并对压装的工艺设备、压装原理和压装参数进行详细的介绍,为实际压装提供了很好的借鉴。
关键词:hxd1c大功率电力机车压装工艺难点工装设备压装参数
中图分类号:u26 文献标识码:a 文章编
号:1672-3791(2012)10(c)-0085-01
hxd1c大功率电力机车是南车株洲电力机车有限公司设计制造的新一代交流传动重载货运电力机车,是今后中国铁路货运运输的主力车型。
hxd1c机车车轮和车轴采用注油压装,执行中华人民共和国铁道行业标准tb/t1463-2006《电力机车轮对组装技术条件》。
1 hxd1c大功率电力机车轮对驱动系统的结构形式(如图1）
2 hxd1c轮对压装工艺难点
（1）hxd1c车轮在压装前已经精加工到位,不通过镟轮来保证轮对内侧距和滚动圆直径差,因此压装时需保证车轮一次到位。
（2）hxd1c机车轮对压装再抱轴箱组装、电机组装、齿轮箱组装、驱动装置空转试验后完成,总重量达五吨,原压装设备和压装工艺是轮对驱动装置悬空,这时很难保证车轴水平,再加上车轮的自重,容易造成车轴和车轮拉伤。
（3）hxd1c机车轮对压装需保证车轴两端防尘座端面到车轮内侧轮辋面尺寸c1、c2两值之差的绝对值,即轮位差不大于1 mm。
原
压装设备以车轴轴端定位,压装虎口深度保证车轴轴端到车轮外侧轮毂的距离,这种工艺很难保证c1、c2的尺寸要求。
3 hxd1c轮对压装设备
3.1 轮对压装设备
为满足hxd1c机车轮对压装工艺要求,特采用了泰格自动化有限公司生产的tg01 01j/500型微机控制轮对压装机。
该轮对压装机由主机、测量系统、轮对支撑输送系统、液压系统、曲线记录输出系统、控制系统等构成。
主机采用立式框架结构,由主立副立柱、下横梁、主压头及副压头通过销钉连接构成稳定的平行四边形框架结构。
测量系统由侧尺及侧尺位移传感器组成,压装过程中实时检测待压装车轮位置,为压装控制提供准确数据。
轮对支撑、输送系统通过左右螺旋副的结构调整工件的支撑高度,保证轮对的轴线与压装缸高度一致。
3.2 压装设备尺寸控制原理
从图2的尺寸链中可以看出,要保证轮对压装后内侧距l1的尺寸和轮位差│c1－c2│≤1,需测量出车轴长度l和两侧轴颈长度l2、l3,再通过简单的数学计算,其中车轴长度l是通过设备本身检测出来的,l2和l3则是操作者用深度尺测量输入压装设备,轮对压装时测量系统上的各位移传感器保证车轮在车轴上的位置。
在设备实际操作过程中还需定期用人工测量的l1和│c1－c2│值对设备的压装修正系数进行调整,以保证高的一次性压装合格率。
4 hxd1c轮对压装参数确定
hxd1c轮对压装过油槽前采用冷压,过油槽后采用注油压装,注油压装时在车轴的轮座和车轮的毂孔之间注入高于它们接触应力的高压油,使之形成油膜,随着轮座和毂孔接触面积的增加,高压油不断渗透,使整个轮对压装过程处于油膜隔开的情况下进行。
由于油膜的作用,显著降低了摩擦阻力,最终压入力不高于196 kn。
要在车轴和车轮间形成有效的油膜,注油压力就必须高于轮轴配合面上的接触应力,在材料的弹性范围内,接触应力可按以下公式计:
5 结语
hxd1c轮对先进行驱动单元组装和空转试验后再进行轮对压装的工艺是未来电力机车轮对驱动装置发展的趋势,它可以减少因空转试验不合格而退轮的风险,但也增加了轮对压装的风险,通过对轮对压装难点分析,及工艺设备和工艺参数的研究,可很好的解决压装过程中的拉伤、尺寸不合格等现象,大大提高了轮对压装一次合格率。
参考文献
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