火車(chē)在我們的生活中是缺一不可的交通工具,每天方便著人們的生活中,在交通中占著很重要的位置,那么它是如何制造的呢,大家知道嗎?今天我們就來(lái)看看具體方法吧。
火車(chē)車(chē)輪具有多種形狀,設(shè)計(jì)這些形狀一般是為了某種特殊的用途或解決特定的問(wèn)題,如車(chē)輪的撓曲和殘應(yīng)力。鋼制的火車(chē)車(chē)輪可以用機(jī)加工,沖壓、鍛造或鑄造生產(chǎn)。材料、形狀和結(jié)構(gòu)的下述每一種變化或配置都是為了補(bǔ)償或解決上面提到的一個(gè)問(wèn)題。這種車(chē)輪結(jié)構(gòu)具有可阻止在鑄造出來(lái)的車(chē)輪中生成殘余應(yīng)力的輪廓和形狀。該所述的結(jié)構(gòu)在輪轂和輪箍與輻板相連的部分有較大的平面和圓角。另外,這個(gè)公開(kāi)的鑄鋼車(chē)輪結(jié)構(gòu)與早期的鑄鋼車(chē)輪設(shè)置相比具有增強(qiáng)輪箍處散熱的能力。公開(kāi)了一種火車(chē)車(chē)輪的形狀和輪廓,它可以在不增加材料量的前提下提高強(qiáng)度,以提供較高的車(chē)輪承載能力。這也就等于提出一種在不增加車(chē)輪的總體質(zhì)量的同時(shí)具有較高承載能力的車(chē)輪。結(jié)構(gòu)中,輻板部分的橫截面通常為直的并與輪箍用圓角平滑相連,這樣可以在輪箍圓角接合點(diǎn)處獲得最大的質(zhì)量。該鑄鋼車(chē)輪的形狀及輪廓具有較高的工作強(qiáng)度,在重載和制動(dòng)情況下可防止熱裂紋及裂縫的產(chǎn)生。但是,該項(xiàng)專(zhuān)利卻沒(méi)有討論或評(píng)價(jià)這種公開(kāi)的車(chē)輪結(jié)構(gòu)對(duì)車(chē)輪撓度的影響,即在制動(dòng)條件下隨溫度的升高輪緣相對(duì)于輪轂所產(chǎn)生的位移。在目前的應(yīng)用中,車(chē)輪的撓度是指在車(chē)輪的內(nèi)側(cè)或外側(cè)及與車(chē)輪縱軸平行的方向上輪緣處的位移。當(dāng)輪箍與輪轂通過(guò)輻板或腹板剛性連接時(shí),在撓曲方向上有一軸向分力。
車(chē)輪在不同程度上容易在車(chē)輪輻板部分上的與輪箍及輪轂相鄰的區(qū)域內(nèi)發(fā)生應(yīng)力裂紋。另外,它還進(jìn)一步證明在車(chē)輪輻板上的應(yīng)力裂紋主要源于反復(fù)的制動(dòng),這種反復(fù)制動(dòng)當(dāng)制動(dòng)塊和輪箍摩擦?xí)r可產(chǎn)生大量的集中熱。這使得輪箍溫度升高,產(chǎn)生徑向的伸張,由此而使輪輻部分產(chǎn)生較大的集中應(yīng)力。這個(gè)高應(yīng)力區(qū)隨著反復(fù)的制動(dòng),經(jīng)過(guò)反復(fù)的伸張和收縮,很可能發(fā)展成為裂紋,這可能會(huì)導(dǎo)致車(chē)輪最終的損壞。同時(shí)也考慮并明確了增加車(chē)輪的平均疲勞壽命的需求。這種火車(chē)輪在工作時(shí)本身固有抵抗由反復(fù)制動(dòng)而產(chǎn)生應(yīng)力裂紋的能力。該項(xiàng)專(zhuān)利特別提到一種具有弧形橫截面輪廓的輪輻。這種輪輻與一條位于輪轂前后端面中間的一平面上的直線相切并且和車(chē)輪的轉(zhuǎn)軸相切,切點(diǎn)位于輪轂內(nèi)。該項(xiàng)發(fā)明特別地將圓角也作成拋物線形,它們位于輪箍或輪緣部分和輪轂之間的交點(diǎn)處。這種用于每個(gè)圓角的特殊的拋物線隨鑄鋼車(chē)輪特定的尺寸和種類(lèi)而變化。車(chē)輪具有弧形的輻板,該輻板通過(guò)曲率半徑逐漸變化的圓角與輪轂和輪箍相連,據(jù)稱(chēng)這種結(jié)構(gòu)大大降低了沖擊疲勞或由此產(chǎn)生的沖擊以及應(yīng)力裂紋,并且同現(xiàn)有技術(shù)的車(chē)輪相比,提高了車(chē)輪的強(qiáng)度。除這個(gè)改進(jìn)的強(qiáng)度特性之外,這種結(jié)構(gòu)的車(chē)輪還可以減輕車(chē)輪的重量,同時(shí)可提供和現(xiàn)有技術(shù)的車(chē)輪一樣的轉(zhuǎn)速或承載力和壽命。
有一種火車(chē)車(chē)輪的結(jié)構(gòu),但是人們認(rèn)為當(dāng)輪子受到由使用而產(chǎn)生的應(yīng)力的影響時(shí),在輪輻與輪箍或輪輻與輪轂的連接區(qū)域上的裂紋之間仍存在一問(wèn)題。人們已經(jīng)知道在正常制動(dòng)過(guò)程中,由制動(dòng)塊和車(chē)輪之間的接觸而產(chǎn)生的熱量可導(dǎo)致裂紋或裂縫的生成。更進(jìn)一步說(shuō),由制動(dòng)帶來(lái)的交變熱負(fù)載的張縮引起了殘余應(yīng)力和裂紋的產(chǎn)生。這項(xiàng)專(zhuān)利承認(rèn)以前的在減小機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力影響方面所做的努力,這些努力包括增加散熱面積,增加金屬以增強(qiáng)強(qiáng)度和改變與輪轂和輪箍相連的輻板的結(jié)構(gòu)。
所以火車(chē)的制造方便著我們每一個(gè)人,但是它的制造離不開(kāi)火車(chē)輪,我們山西永鑫生鍛造有限公司是一家專(zhuān)業(yè)鍛造火車(chē)輪車(chē)輪的廠家,它的生產(chǎn)在一定程度上為火車(chē)提供了很大的作用。