Le mécanisme principal et secondaire de la locomotive est une partie importante du moteur, et les pièces forgées de tige principale et secondaire en tant que pièces clés, l’optimisation de la conception est importante pour améliorer les performances du moteur, réduire la consommation d’énergie et prolonger la durée de vie. Cet article examine l’optimisation de la conception des forges de liaison principale secondaire dans le mécanisme principal secondaire de la locomotive.
Sélection des matériaux et optimisation des performances
Matériaux à haute résistance: afin de répondre à l’environnement de travail à haute charge et à haute température, les pièces forgées de tige principale et secondaire doivent choisir des matériaux à haute résistance et à haute température, tels que l’acier allié, l’acier inoxydable, etc. Ces matériaux sont capables d’améliorer la résistance à la fatigue et à la traction des bielles et de réduire les risques de rupture et de déformation.
Conception légère: sous réserve de garantir une résistance suffisante, la qualité des pièces forgées de la tige principale secondaire devrait être allégée autant que possible. La conception légère aide à réduire la qualité de préparation du moteur, améliorant ainsi l’économie de carburant et les performances de puissance. La légèreté peut être obtenue en optimisant la structure et la forme des pièces forgées, avec un design creux ou ajouré.
Optimisation de processus de traitement thermique: un processus de traitement thermique raisonnable peut améliorer davantage les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion des matériaux. En fonction des caractéristiques du matériau choisi, les paramètres scientifiques et raisonnables du processus de traitement thermique sont formulés afin d’obtenir les meilleures propriétés mécaniques.
Optimisation de la conception structurelle
Optimisation de la géométrie: la géométrie de la pièce forgée de la tige principale secondaire a un impact direct sur ses performances de fonctionnement et sa durée de vie. En optimisant les paramètres tels que la longueur, la largeur et l’épaisseur de la bielle, et en concevant correctement l’angle et la position de la tête de la bielle, on peut améliorer les caractéristiques de transmission de force et de mouvement du moteur.
Optimisation de la répartition des contraintes: lors de la conception de la structure, la répartition des contraintes dans les bielles en fonctionnement doit être pleinement prise en compte. En optimisant la forme et les dimensions de la section des pièces forgées, la zone de concentration des contraintes est réduite et la résistance à la fatigue des bielles est améliorée.
Optimisation des pièces de raccordement: une attention particulière doit être accordée aux pièces de raccordement des pièces forgées de la tige secondaire principale aux autres pièces. Optimisation de la position et de la taille des pièces de connexion telles que les trous de boulon et les trous de goupille afin de réduire la concentration de tension et la difficulté d’assemblage.
Optimisation des caractéristiques dynamiques
Optimisation de la rigidité et de l’amortissement: la conception raisonnable de la rigidité et de l’amortissement aide à réduire la vibration et le bruit de la bielle pendant le fonctionnement. La rigidité et l’amortissement des vibrations de la liaison sont améliorés, par exemple en ajustant l’épaisseur de la pièce forgée, en ajoutant des éléments d’amortissement ou en utilisant un support élastique.
Analyse des caractéristiques dynamiques: l’analyse par éléments finis et l’analyse modale est utilisée pour analyser les caractéristiques dynamiques des pièces forgées des tiges principales et secondaires afin de connaître les paramètres tels que la fréquence naturelle et le type de vibration. Éviter la résonance avec d’autres pièces du moteur, améliorer la stabilité de l’ensemble.
Optimisation des processus de fabrication
Optimisation du processus de forgeage: dans le processus de forgeage, le processus de forgeage doit être organisé rationnellement et les paramètres de processus tels que la température et la pression doivent être optimisés afin de réduire la tension interne et la quantité de déformation. Améliorer la précision de formage et les propriétés mécaniques des pièces forgées.
Optimisation de la technologie d’usinage: pour les différents besoins d’usinage des pièces forgées de la tige principale et secondaire, nous choisissons des équipements d’usinage et des outils appropriés. Optimisation des paramètres de coupe et des séquences d’usinage pour améliorer l’efficacité de l’usinage et la qualité de surface.
Essai et essai: améliorez l’essai et le contrôle de qualité dans le processus de production. Nous adoptons l’essai non destructif, la mesure dimensionnelle et d’autres méthodes pour assurer la qualité de la tige de connexion aux exigences. Les essais nécessaires au banc et les essais de montage sont effectués en même temps pour vérifier la performance de la bielle dans des conditions de travail réelles.
Optimisation de l’adaptabilité environnementale
Résistance à la corrosion: considérez l’environnement de travail des pièces forgées de la tige principale secondaire à l’intérieur du moteur, vous devriez choisir un matériau avec une meilleure résistance à la corrosion ou un traitement anticorrosif sur la surface pour améliorer la durée de vie de la tige.
Performance anti-haute température: en vue de l’environnement de travail à haute température du moteur, nous choisissons un matériau avec une excellente performance anti-haute température ou effectuons un traitement de protection thermique sur la bielle pour s’assurer que la bielle peut encore maintenir des propriétés mécaniques suffisantes à haute température.
Étanchéité et étanchéité: des mesures d’étanchéité efficaces doivent être prises dans les parties de connexion de la tige de connexion pour empêcher les fuites d’huile de graissage et d’autres impuretés d’entrer. Le choix des matériaux d’étanchéité et l’optimisation de la structure d’étanchéité sont essentiels pour améliorer la fiabilité et l’entretien du moteur.
En conclusion, l’optimisation de la conception de la forgeage de la tige secondaire principale dans le mécanisme secondaire principal de la locomotive est un processus intégré qui implique de nombreux aspects. En tenant compte de facteurs tels que le choix des matériaux, la conception de la structure, les caractéristiques dynamiques, les procédés de fabrication et l’adaptabilité à l’environnement, on peut obtenir une amélioration des performances et une fiabilité accrue des pièces forgées primaires et secondaires. Cela permettra d’améliorer le rendement global du moteur, de réduire la consommation d’énergie et les coûts d’entretien, et de soutenir fortement l’amélioration continue et l’innovation des mécanismes principaux et secondaires des locomotives.
