CRH380A抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)研究.pdf

1、CRH380A原型車抗側(cè)滾扭桿系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱扭桿系統(tǒng)）采用日本進(jìn)口件，為了推進(jìn)國(guó)產(chǎn)化，本文選擇了該型扭桿系統(tǒng)作為研究對(duì)象。在滿足原型產(chǎn)品接口尺寸的基礎(chǔ)上，重新進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原材料選型及其工藝設(shè)計(jì)等研究。通過計(jì)算驗(yàn)證和工藝試制，零部件均能滿足設(shè)計(jì)要求，最終試驗(yàn)表明該扭桿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、剛度、強(qiáng)度及制作工藝等完全滿足該CRH380A動(dòng)車組車輛的運(yùn)用要求。
　　 本文扭桿系統(tǒng)采用過盈齒連接結(jié)構(gòu)、端部支撐方式、可調(diào)式垂向連桿結(jié)構(gòu)。扭桿軸原

2、材料采用高屈強(qiáng)比的彈簧鋼代替原型結(jié)構(gòu)的合金鋼;扭轉(zhuǎn)臂、垂向連桿、支撐座等采用合金結(jié)構(gòu)鋼代替原型結(jié)構(gòu)的普通碳鋼;支撐軸承采用了原型銅基石墨結(jié)構(gòu)。
　　 通過計(jì)算，在21.6kN的極限載荷作用下，CRH380A扭桿軸按第三強(qiáng)度理論的最大SINT應(yīng)力為559.994MPa＜[σ]=1300MPa;扭桿軸桿身的最大的剪應(yīng)力為279.619MPa＜[τ]=745MPa;扭轉(zhuǎn)臂的最大Von-Mises應(yīng)力為432.222MPa＜[σ]=65

3、0MPa。因此，扭桿軸和扭轉(zhuǎn)臂的靜強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)要求;CRH380A扭桿系統(tǒng)其它金屬部件均滿足靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求。在疲勞載荷循環(huán)次數(shù)下，扭桿軸的最短疲勞壽命達(dá)到了1000萬(wàn)次以上的無(wú)限壽命，出現(xiàn)在靠近退刀槽的花鍵齒根區(qū)域;扭轉(zhuǎn)臂等其它零部件的最短壽命均達(dá)到了1000萬(wàn)次以上的疲勞設(shè)計(jì)要求。
　　 扭桿軸采用了先進(jìn)的端部鐓粗、表面噴丸強(qiáng)化和浮動(dòng)磨削等工藝，扭轉(zhuǎn)臂、垂向連桿、支撐座等采用了鍛造等工藝。經(jīng)過1000萬(wàn)次疲勞試驗(yàn)，該扭桿系統(tǒng)