文档介绍：第卷第期大连交通大学学报. .
年月.
文章编号:———
机车焊接构架变形矫正的弹塑性有限元分析
聂春戈,陈秉智,兆文忠
大连交通大学交通运输工程学院,辽宁大连
摘要:基于数值仿真手段,对机车焊接构架变形的机械矫正过程进行了弹塑性有限元分析,得到了构
架在侧梁焊接挠曲变形值为时,机械矫正需要施加的最大压力,矫正过程中结构的位移变化情况
,表明在矫正之前的数值仿
真对结构变形机械矫正的正确实施有重要的指导作用.
关键词:焊接变形;机械矫正;弹塑性分析;构架
中图分类号: 文献标识码:
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机车转向架构架多为焊接结构,焊接后的构架常常会产生一定的变形,这些变形不利于构架的正常
,提高机车运行的可靠性,需要采用一定的措施对变形超出限定
值的机车焊接构架进行矫正¨.目前常用的焊接变形矫正的方法有火焰矫正法和机械矫正法,其
中机械矫正方法由于其成本低、效率高,对工人的技能要求不高而在机车领域得到广泛应用.
机械矫正过程根据结构的变形情况,使用压力机在构架某一位置施加一定的压力,使结构产生一定
的塑性变形;当压力解除后,结构的塑性变形与焊接变形在一定程度上相抵消,使得矫正后的构架变形
控制在规定范围之内,从而达到矫正的目的,保证结构的正常使用.
然而由于焊接过程的复杂性,即使在同样的焊接参数和焊接顺序下,同一批结构在焊接之后产生的
变形也会不同,由此也决定了在矫正过程中需要施加的最大压力,在结构达到多大变形值时停止施加压
,往往会造成“矫枉过正”或矫正不足等情况,矫正过程不能
一次完成,需要对结构进行反复矫正,这样结构反复产生塑性变形会导致构架产生裂缝,给机车的安全
,以指导矫正时压力的
收稿日期:..
作者简介:聂春戈一,男,讲师,硕士,主要从事结构数值分析、结构优化等方面的研究
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大连交通大学学报第卷
施加和过程的控制,增加一次矫正的成功率,提高校正效率,降低矫正费用.
本文基于软件,对机车焊接构架变形的机械矫正过程进行了弹塑性有限元分析墙,得到了
构架在侧梁挠曲值为时的典型变形情况下,机械矫正需要施加的压力,矫正过程中结构的位移变
,表明数值分析对构
架的机械矫正的实施可以有较好的指导作用.
计算模型的建立
. 计算对象
本文分析的某机车转向架构架模型如图所示.
】构架侧梁挠曲变形构架侧梁一端翘曲变形
图构架几何图机车焊接构架两种焊接变形形式
该构架由侧梁、前端梁、后端梁、牵引梁、横梁等几部分组成,各个部分之间在个位置,通过共条
,焊接后的构架将产生一定的变形,如端日鲁
梁的挠曲、侧梁一端翘曲或挠曲等,图为侧梁翘曲和挠曲两种常见的变形形式.
本文对图