機車輪對軸承壓裝機設計

機車輪對軸承壓裝機設計,機車,輪對,軸承,裝機,設計 畢業(yè)設計(論文)開題報告 題目：機車輪對軸承壓裝機 液壓系統(tǒng)設計 1.本課題綜述 1.1課題背景 在當今這個高速發(fā)展的社會，世界的格局不斷的在變革，技術在不斷的變革，我們身邊的各種交通運輸工具也一樣的面臨著更新變革。在這個社會里，如果要想得到長足的發(fā)展。拉近和發(fā)達國家、地區(qū)的差距，時刻處于領先位置，那么改革和發(fā)展那是必不可少的，當然也包括技術的改革和發(fā)展，否則我們就會被這個強權社會所淘汰，永遠處于一個弱勢的地位，不能與那些所謂的世界強國爭鋒。就拿鐵道運輸來說，鐵道運輸是國家運輸?shù)拿}，它分布廣，運輸量大，客貨兩運，對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著非常重要的作用。世界各國都在不斷的努力發(fā)展的巨大作用，為進一步提高鐵道運營能力和效率、增強與航空、公路、水運的競爭力，提高行車速度是關鍵的一步，高鐵的飛速發(fā)展為這一點做了很好的注釋。隨著列車提速的實現(xiàn)，對于機車輪來說，輪對壓裝機液壓系統(tǒng)的設計就更是尤為重要，液壓傳動與控制系統(tǒng)相當于壓裝機的神經(jīng)中樞系統(tǒng)，液壓傳動的準確性與平穩(wěn)性決定了機器性能的好壞，伴隨著液壓技術的發(fā)展，壓裝機也在不斷更新發(fā)展。壓裝機是對機械零部件進行安裝以及拆除為目的的設備，在機械加工行業(yè)具有廣泛用途，在國民經(jīng)濟的各個領域都擔負起了至關重要的作用，高效率、低耗能、低噪聲是近代液壓機的主要特點。除此外，還必須使液壓系統(tǒng)的價值與成本之比要高，只有這樣，才能在市場上具有競爭力。 1.2課題研究意義 鐵路提速是當前技術進步的主題，制約提速的關鍵技術之一是走行部的制造和檢修技術的滯后。而車輛輪對是走行部最為關鍵的部件，其質(zhì)量的好壞和組裝精度的高低直接影響提速安全，因此對鐵路車輛輪對的加工裝配歷來受到鐵路行業(yè)的重視。鐵路運輸是國民經(jīng)濟的命脈，其安全有效的運輸才能保證生產(chǎn)活動的正常執(zhí)行，輪對軸承壓裝機是鐵路車輛系統(tǒng)滾動軸承壓裝的專業(yè)設備,?對機車安全行駛起著關鍵作用。滾動軸承作為鐵路貨車走行部的關鍵部件，直接關系到車輛運行安全，始終是中國鐵路部門關注的重點。輪對軸承壓裝機主要用途是采用冷壓方式將滾動軸承壓裝到輪對軸頸上。滾動軸承與輪對軸頸的配合為過盈配合,?所以壓裝過程中壓力較大。輪對軸承壓裝機是自動記錄鐵路車輛滾動軸承壓裝時產(chǎn)生的位移－－壓力關系曲線及數(shù)據(jù)的新一代滾動軸承壓裝機。 1.3國內(nèi)外相關研究情況 我國鐵路車輛自六十年代開始安裝無軸箱滾動軸承，在滾動軸承的壓裝工藝上，經(jīng)歷了七十年代的移動式油壓機，八十年代的具有記錄時間－－壓力曲線及有關數(shù)據(jù)的固定式滾動承壓裝機，1989年以后采用以單片機記錄壓裝力及保壓時間的固定式懸臂雙缸軸承壓裝機，九十年代微機控制與記錄一體化固定式整體承載全鋼結構雙缸軸承壓裝機開始投入鐵路制造與檢修生產(chǎn)中。隨著時代的不斷進步，老產(chǎn)品的淘汰，新產(chǎn)品的涌現(xiàn)是歷史的必然。七十年代的移動式油壓機，解決了壓裝滾動軸承最基本的要求，但勞動強度大，工作效率低，壓力計量采用人工測量，誤差較大，有關數(shù)據(jù)靠手工填寫容易產(chǎn)生差錯，這些缺點很突出。八十年代出現(xiàn)的固定式滾動軸承壓裝機，能夠自動測量和記錄每條輪對軸承壓裝技術參數(shù)，包括自動測量、打印軸承壓裝力、終止壓裝力并且自動給出壓裝力隨時間變化的關系曲線，它的問世很快淘汰了移動式油壓機。由于當時技術水平的限制以及研制者對軸承壓裝過程的認識不足，經(jīng)過十多年來的生產(chǎn)實踐，滾動軸承在壓裝過程中記錄的時間－壓力關系曲線的不足之處日趨明顯。? 過去多年來，軸承質(zhì)量由于受到密封裝置、軸承潤滑脂、保持架質(zhì)量的影響，不能滿足鐵路運輸發(fā)展對貨車的需求，每年均會發(fā)生幾起滾動軸承熱軸、切軸事故。輪對運行中會產(chǎn)生熱軸，壓裝中偏載使軸端形，熱軸產(chǎn)生有兩個原因：一是軸承的加工過程造成的缺陷；二是軸承壓裝過程不合理，如軸向游隙不符合標準、組裝不良、車輪偏重、長期慣性力的作用。熱軸危害大，輕則車輛不能正常運行，造成數(shù)十萬的經(jīng)濟損失；重則發(fā)生車輛顛覆事故，危及乘客及乘務人員生命財產(chǎn)安全。壓裝過程對軸承的可靠性具有決定性的作用，壓裝缸的設計主要為了保證軸承正確安裝，車軸正常工作，車輛性能發(fā)揮到最大。 1.4課題研究現(xiàn)狀 通過幾代人的努力，我國的軸承事業(yè)已取得了長足的進步，解決了一系列制約機發(fā)展的因素，中國的鐵路貨車滾動軸承事業(yè)正飛速發(fā)展。我國鐵路貨車軸承發(fā)展要分為四個方面：軸承結構形式、保持架形式、潤滑脂、密封裝置的變化。1978以前，中國鐵路開始著手使用滾動軸承替代滑動軸承，用滾動軸承代替滑動軸承是鐵道部制定一項重大技術政策，它可以減少列車的啟動阻力和運行阻力,增加列車牽引噸位，少燃軸事故，保證行車安全，提高行車速度，減少列車起動阻力85%，運行阻力1左右，加快車輛周轉(zhuǎn)，節(jié)省油脂、白合金等材料，降低運營成本，延長車輛檢修周期等。到1980年始，滾動軸承開始大量裝車使用，當時使用的滾動軸承型號主要有97720、197720、1977和97730?等,其中197726型無軸箱雙列圓錐滾子軸承是我國引進日本技術、國內(nèi)產(chǎn)的軸承。通過試驗，基本滿足我國使用的環(huán)境條件和線路狀況，1978年鐵道部定在我國鐵路貨車上裝用197726型軸承，1980年開始在新造貨車上大量裝車使用該型軸承成為我國貨車的主型產(chǎn)品。1998年1月，鐵道部車輛局對中外合資后的京南口斯凱孚鐵路軸承有限公司在197726型軸承基礎上第一次改進設計的軸承圖進行了批復，型號為SKF197726型。本次改進設計主要針對于軸承制造質(zhì)量和內(nèi)部微觀幾何尺寸，全部采用塑鋼保持架，滾子素線采用圓弧全凸度。1998年1月1日起開始生產(chǎn)SKF197726型軸承并裝車使用，同時該廠停止生產(chǎn)197726型軸承。? 隨著軸承的發(fā)展，軸承壓裝機隨著鐵路車輛軸承的發(fā)展，也不斷的發(fā)展，以適應新的技術要求。在過去，我國最常見的的轉(zhuǎn)向架軸承壓裝機是移動小車式的，但是隨著車軸與軸承的發(fā)展，軸與軸承配合精度要求越來越高，移動小車式壓裝機工作進度差，失敗率高，而且工人勞動強度大，逐漸被固定式壓裝機所取代。發(fā)展至今日，固定式壓裝機功能已經(jīng)十分強大，在壓裝開始時，操作人員可將軸號、軸型、軸承號及左右端分別輸入控制系統(tǒng)，依照修造工藝的標準，可采用軸承壓裝自動選配系統(tǒng)，利用主控機上的傳感器和測具，獲得軸承與軸頸的各項技術參數(shù)，然后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后傳至單片機中經(jīng)計算，獲得壓裝機配備數(shù)據(jù)。這些資料在打印機打印曲線圖表時將給予打出，壓裝結束后，打印機將自動打印出具有位移－壓力曲線以及壓裝力、貼靠力和結果判斷等有關數(shù)據(jù)記錄。為達到軸承壓裝曲線具有真實反映壓裝質(zhì)量的目的，必須采用在滾動軸承在壓入軸頸過程中記錄它的移動量與之對應的壓力值組成的位移－壓力曲線。新一代的壓裝機能實現(xiàn)自動壓裝、自動檢測、自動調(diào)節(jié)，使軸承的壓裝精度大大提高，同時也降低了工人的工作強度。 2.本課題研究的主要內(nèi)容和將要采用的研究方案、研究方法 2.1研究內(nèi)容 本課題主要內(nèi)容有： （1） 完成鐵路輪對軸承壓裝機液壓系統(tǒng)工作原理圖的設計，以及工作原理的分析說明 ； （2） 選擇AutoCAD為設計開發(fā)工具，完成鐵路輪對軸承壓裝機液壓系統(tǒng)的總體設計。 （3） 完成鐵路輪對軸承壓裝機的壓裝液壓缸、頂對液壓缸、輪對及其軸承、支撐架等關鍵功能裝置的設計。 2.2研究方案 （1）分析現(xiàn)有的壓裝機的液壓系統(tǒng)，查找設計中的缺陷和不足； （2）分析現(xiàn)有的壓裝機設計上不不足，想辦法改正； （3）通過分析，形成一個自己的整體設計思路； （4）設計壓裝機的液壓系統(tǒng)； （5）最后，仔細查找新設計的不足和缺陷，想辦法改正 3研究的重點和難點 本課題難點：用AutoCAD完成液壓系統(tǒng)的總體設計部分，整體系統(tǒng)設計難度適中，但對CAD軟件應用不是跟熟練。需要加強， 4.完成本課題的工作方案及進度計劃： 本課題的工作方案及進度計劃如下： （1） 上學期第1至第2周：利用互聯(lián)網(wǎng)，圖書館書籍查閱國內(nèi)外與本課題相關的文獻資料，并進行整理、準備開題報告； （2） 上學期第3至第4周：確定初步本課題的研究方案，撰寫開題報告； （3） 上學期第5周：開題答辯； （4） 下學期第6至第10周：進相關研究方案，進行中期的設計計算； （5） 下學期第11周：中期答辯； （6） 下學期第12至第13周：基本完成設計任務，作最后的核對計算，確保無誤； （7） 下學期第14周：撰寫最終15000字以上的論文，準備最終答辯； （8） 下學期第15周：畢業(yè)答辯。 主要參考文獻 【1】 李壯云.液壓元件與系統(tǒng)?[M].第1版.北京：機械工業(yè)出版社，2005????。 【2】 趙應樾.常用液壓缸與其修理?[M].第1版.上海：上海交通大學出版社，1996 【3】 劉永健，胡培金.液壓故障診斷分析?[M].第1版.北京：人民交通出版社，1998 【4】 永樾.常用液壓閥與其修理?[M].第1版.?上海：上海交通大學出版社，1999? 【5】 章宏甲.液壓傳動?[M].第1版.北京：機械工業(yè)出版社，2001 【6】 世久等液傳動?[M].第1版山東：山東科學技術出版社，1995? 【7】 路永祥.液壓氣動技術手冊?[M].第1版.北京：機械工業(yè)出版社，2002? 【8】 馬玉貴，馬志軍.液壓件檢修與故障排除問答?[M].第1版.北京：中國建材工業(yè)出版社，2001 【9】 劉延俊.液壓系統(tǒng)使用與維修?[M].第1版.北京：化學工業(yè)出版社，2006 【10】 利平.液壓站設計與使用??[M].第1版.北京：海洋出版社，2004 【11】 吳宗澤.機械設計師手冊[J]第1版.北京：?機械工業(yè)出版社，2006 【12】 官忠范.液壓系統(tǒng)設計調(diào)節(jié)失誤分析?[M].第1版.北京：機械工業(yè)出版 ，1995 【13】 楊培元.簡明液壓系統(tǒng)設計手冊??[M].第1版.北京：機械工業(yè)出版社，1994 【14】 液壓工程手冊 [M]..北京：機械工業(yè)出版社，1989? 【15】 張利平.液壓氣動系統(tǒng)設計手冊[M].第1版.北京：機械工業(yè)出版社，1997 【16】 The LEE Company Technical Center.LEE Technical Hydraulic Handbook. 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