1.高速列车用了什么高新技术?

2.哪位仁兄能提供我点关于“接触网”方面的知识,越多越好!谢谢!

3.电气化铁路上的接触网是什么材料做的?

4.受电弓中的弓装配有什么作用?新型受电弓的升降过程原理?

5.怎么高铁的受电弓只和一条电线相接触

6.急求一份普通车床实习总结,500左右就好了,本人刚实习了一个月..

高速列车用了什么高新技术?

滑板粉末冶金价格_滑板加工

当人们看到具有流线型华丽外表的高速列车,以300千米的时速从身边呼啸而过时,都会感到惊叹不已。人们不禁会问,高速列车何以能有如此高的速度呢?

高速列车跑得快,必须具备以下条件:要有大功率的牵引动力拉着列车跑;要求车辆又轻又稳;由于列车阻力与速度平方成正比,所以必须用流线型车体以减少阻力等一系列措施,才能实现列车高速运行;列车跑得快,还要能及时停下来,因此高速列车不像普通列车那样依靠闸瓦与车轮摩擦力来制动,而要用先进的综合制动手段;高速列车在线路上高速行驶,必须确保运行安全,这就要有一套确保安全的运行指挥系统,同时高速铁路的轨道、桥梁的结构与技术条件必须满足高速列车高速行驶的要求;高速列车向旅客提供高档次的旅行服务,所以需要具备相应的服务设施等等,高速列车又是怎样满足这些要求的呢?

原因是高速列车用了各种最新的高新技术成果。它集机械、电子、控制、通讯、空气动力学、环境保护等一系列学科的精华,综合利用了电子计算机、信息技术、新材料、电力电子元件等多种新产品,使之成为世界上仅次于飞机的高速交通工具。下面就让我们来看看高速列车究竟用了哪些高新技术。

(1)牵引动力装置的重大突破。

高速列车要达到高速运行,必须具有大功率的牵引系统。目前普通旅客列车所需牵引功率大约为2000~3000千瓦。如果列车行车时速要达到300千米以上,牵引功率大约在10000千瓦左右。这样大的高速列车功率,通常只有用电力牵引才能获得。随着近代大功率电力电子半导体元件及电子计算机控制技术的发展,出现了大功率交—直—交变流技术。

高速列车所需要的牵引调速性能,不像汽车那样用简单的机械变速传动方式,而是用“电传动”方式,即机车从电网获得电能(或将机车发动机的机械能转变成电能),然后通过变流器调节该电能的电压、频率等实现电动机调速,带动列车轮旋转使列车前进。

电传动系统一般分为“交—直”和“交—直—交”等类型。“交—直”电传动是将机车从供给电能的接触网经受电弓获得的交流电,再经整流器将其变成电压可调的直流电,供给直流电机牵引列车,通过改变电压实现变速。但由于直流牵引电动机结构复杂,电刷易磨耗,维修量大,单位重量比功率小等原因,不适合高速列车。而“交—直—交”电传动是将获得的单相交流电,经变流器变成直流电,再经逆变器将直流电变成电压和频率都可调的三相交流电,供给三相交流电动机,驱动列车。当今高速列车都用“交—直—交”电传动方式,它具有可实现大功率、交流电机重量轻、少维修、利于轮轨粘着、易实现再生制动等优点,这些都是高速列车希望获得的性能。如再生制动能将高速列车巨大的动能通过电动机转变为发电机工况运行,使列车动能被利用,重新转化为电能,反馈回电网,具有较好的经济性。尤其是当前“交—直—交”变流及逆变器元件的迅速发展,十几年来从可控硅晶闸管发展到大电流门极可关断晶闸管,进而用高压绝缘双极晶体管及智能功率模块等,使逆变器性能及机车控制等得到进一步改善。

(2)动力性能优良的高速转向架。

高速列车走行性能是极为重要的。它要求列车即使在有一定不平顺的线路上运行时,列车本身的振动和线路激扰的振动都要被衰减在一定水平以下。要达到这一要求,必须有性能优良的转向架。为此,必须对转向架各悬挂参数进行优化设计。

设计师们利用计算机仿真技术在计算机上对列车的运动进行模拟分析,通过改变转向架的悬挂参数得到不同的结果,从而可以选取最佳的参数,并对其进行合理匹配,再在试验台上进行滚动试验和在线路上进行运行试验,以进一步验证。为了使列车能高速平稳运行,对转向架的制造和组装精度要求非常严格。国外高速列车要求同一轮对左右滚动圆直径之差小于0.2毫米,这远比一般列车高很多,所以必须要具有高水平的制造技术。目前一些技术比较先进的国家,已经能够制造出在时速300千米以上仍具有良好走行性能的高速转向架。

(3)用新材料使列车轻量化。

为了抵消高速所引起的动力作用,降低高速列车的轴重(即列车轻量化)非常必要。降低轴重对减轻地基的振动,减少线路的破坏和维修工作量等非常有效。同时,降低轴重还可以起到减少能耗的效果。降低轴重除了进行结构优化设计外,用轻型材料也是非常有效的方法。目前高速列车车体用的材料有耐候钢、不锈钢、铝合金等。在轻量化上不锈钢优于耐候钢,铝合金又优于不锈钢。在车体内装饰上,广泛用玻璃纤维加强塑料、聚氨酯等高分子复合材料,这些新材料的用,大大降低了列车内装饰的重量。流线型的高速车体外形由于高速列车的高速运行,空气动力学问题在高速铁路中占有很重要的地位。由于空气阻力与运行速度的平方成正比,当列车以时速300千米运行时,其空气阻力约占列车全部阻力的80%,所以高速列车头形必须进行流线化设计,并考虑车体表面平滑化等各种减阻措施。

同时,高速列车也必须考虑气密性与气密强度问题。高速列车的空调通风系统,不但要把车外新鲜空气提供给车内,而且在车外空气压力变化时,还要具有保持车内压力基本不变的功能。另外,列车在进入隧道后车外压力变化很大也很突然,给高速列车换气系统的设计制造带来了困难。目前国外高速列车在通过隧道时,取关闭换气口,设板簧压力保护装置和有源压力保护装置等措施,可以满足高速运行条件下既能换气通风又能起到压力保持作用。为满足舒适度要求,不使乘客耳膜有不适感,高速列车对车厢内空气压力的变化幅度和变化率都有严格规定,也就是要求压力变化率小于每秒300帕,最大变化幅值小于1000帕,以免乘客产生类似飞机降落时的耳膜不适。

(4)高性能的安全制动装置。

列车运行的运动能量与速度的平方成正比,如列车自重700吨,以时速300千米运行,其具有的动能为2430兆焦耳,高速列车制动系统必须在一定时间内将这些能量转化为热量耗散掉,或将牵引电动机变成发电机把机械能转化为电能反馈回电网。

利用摩擦直接将动能转化成热量的制动系统称为机械制动系统,转化成电能反馈给电网的制动系统称为再生制动系统。高速列车的机械制动系统大多为盘形制动,它是用锻钢或铸钢制成的钢盘安装在车轴或车轮辐板上,利用粉末冶金闸片与制动盘摩擦产生热量来耗散能量。高速列车制动系统需要消耗巨大的能量,单独依靠机械制动系统很难满足要求。目前大多数高速列车都有再生制动系统,并且在制动时优先使用再生制动。

除了机械摩擦制动和再生制动外,在高速列车上常用的还有磁轨制动与涡流制动。磁轨制动是给悬吊在转向架上的电磁铁通电后,使其与钢轨间产生吸力,牢牢地吸在钢轨上,靠电磁铁与钢轨间的摩擦来制动。涡流制动是依靠涡流线圈与钢轨间相互作用产生的磁吸引力进行制动。磁轨与涡流制动可在高速下增加制动力。总之,高速列车必须用综合制动手段,以达到高速下的制动要求。

(5)可靠的供电受流技术。

高速列车绝大多数都是电力牵引,高速受流也就是在列车行驶中获得稳定的供电,这是开发高速列车需要解决的问题之一。高速列车运行中需要由地面供电系统通过接触网经受电弓获得电能,牵引列车运行。这种受流方式只能依靠受电弓在接触网导线上滑动获得电流,因此,保持受电弓与接触网导线良好的接触,以使列车能够连续获得电流是至关重要的。

由于接触网的不平顺或受电弓的振动,会使得受电弓与接触网导线瞬时离开,这种现象一般用离线率,即受电弓离线时间与整个运行时间的比来表示受流的质量。受电弓与接触网导线离线不仅恶化受流质量,还会使受电弓与接触网导线间产生电弧、增加噪声、电蚀接触网导线和受电弓滑板,从而降低接触网导线使用寿命。在列车行驶的震动中仍能保持良好的接触是高速列车受流所应该解决的问题。为保证受流质量,接触网导线的波动速度至少要大于1.4倍的列车速度。这是由于接触网导线是柔性悬链线,它在受电弓抬升力的作用下,导线发生变形而出现波动,这种波动会沿接触网导线方向传递。提高接触网导线的波动速度可用增加导线的张力和降低其线密度来实现。因此,高速铁路接触网导线必须具有高强度低重量,并具有较好的平顺性。

对高速列车来说,性能优良的受电弓是非常必要的。目前可以用计算机数值模拟技术,对受电弓与接触网的震动进行模拟分析,优化选择受电弓与接触网的各种参数。

(6)智能化的检修技术。

高速列车要高效率地运行,必须做到能快速维修、少维修甚至无维修。如德国高速列车在回检修基地前100千米处,就根据列车监视、故障诊断的结果,通过信息系统传递给检修基地,在列车还没有到达之前已经做好了一切检修准备。

各国高速列车正在将维修保养方式由定期检查逐步转向事后处理,这就给车辆设计提出了更高的要求。一般设计师通过进行多重系统设计来解决问题,也就是设有两套以上备用系统,紧急时备用系统投入运用。

先进的故障诊断及地面信息管理系统是实现车辆状态维修的前提。目前各国高速列车都做到了3000千米以内不需任何维修,一般预防性维修大多以模块化换修为主,以节省列车维修停车时间,提高列车使用效率。

(7)全新的环保技术。

高速列车速度高,产生较大的噪声、振动、电磁干扰等现象。所以发展高速列车必须取各种环保技术,制订防止噪声、振动和电磁兼容的对策,对列车内、外的环境条件都有明确的标准。同时,排污问题也不能用普通列车的开放式排污方法。目前高速列车大多用与飞机相同的集便系统,按类型有循环式、喷射式和真空式。在车辆基地有污物处理系统,使其达到国家规定的排放标准后向外排放。

哪位仁兄能提供我点关于“接触网”方面的知识,越多越好!谢谢!

接触网的组成

接触网是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。其由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础几部分组成。

接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索以及连接零件。接触悬挂通过支持装置架设在支柱上,其功用是将从牵引变电所获得的电能输送给电力机车。?

支持装置用以支持接触悬挂,并将其负荷传给支柱或其它建筑物。根据接触网所在区间、站场和大型建筑物而有所不同。支持装置包括腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串,棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支持设备。

定位装置包括定位管和定位器,其功用是固定接触线的位置,使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内,保证接触线与受电弓不脱离,并将接触线的水平负荷传给支柱。

支柱与基础用以承受接触悬挂、支持和定位装置的全部负荷,并将接触悬挂固定在规定的位置和高度上。我国接触网中用预应力钢筋混凝土支柱和钢柱,基础是对钢支柱而言的,即钢支柱固定在下面的钢筋混凝土制成的基础上,由基础承受支柱传给的全部负荷,并保证支柱的稳定性。预应力钢筋混凝土支柱与基础制成一个整体,下端直接埋入地下。

接触网的电压等级?

接触网的电压等级:工频单相交流制:25KV

接触悬挂的类型

接触网的分类大多以接触悬挂的类型来区分。我们所讲的接触悬挂的分类是对接触网的每个锚段而言的。接触悬挂的种类较多,一般根据其结构的不同分成简单接触悬挂和链形接触悬挂两大类。

简单接触悬挂(以下简称简单悬挂)系由一根接触线直接固定在支柱支持装置上的悬挂形式。国内外对简单悬挂做了不少研究和改进。我国现用的带补偿装置的弹性简单悬挂系在接触线下锚处装设了张力补偿装置,以调节张力和弛度的变化。在悬挂点上加装8~16m长的弹性吊索,通过弹性吊索悬挂接触线,这就减少了悬挂点处产生的硬点,改善了取流条件。另外跨距适当缩小,增大接触线的张力去改善弛度对取流的影响。

链形悬挂的接触线是通过吊弦悬挂在承力索上。承力索悬挂于支柱的支持装置上,使接触线在不增加支柱的情况下增加了悬挂点,利用调整吊弦长度,使接触线在整个跨距内对轨面的距离保持一致。链形悬挂减小了接触线在跨距中间的弛度,改善了弹性,增加了悬挂重量,提高了稳定性,可以满足电力机车高速运行取流的要求。

链形悬挂比简单悬挂得到了较好的性能,但也带来了结构复杂、造价高、施工和维修任务量大等许多问题。

链形悬挂分类方法较多,按悬挂链数的多少可分为单链形,双链形和多链形(又称三链形)。目前我国用单链形悬挂。

链形悬挂根据线索的锚定方式(即线索两端下锚的方式),可分为下列几种方式未补偿链形悬挂、半补偿链形悬挂、全补偿链形悬挂。

接触网供电方式?

接触网供电方式有单边、双边供电和越区供电。

单边和双边供电为正常的供电方式。

单边供电:供电臂只从一端的变电所取得电流的供电方式。?

双边供电:供电臂从两端相邻的变电所取得电流的供电方式。

越区供电是一种非正常供电方式(也称事故供电方式)。

越区供电是当某一牵引变电所因故障不能正常供电时,故障变电所担负的供电臂,经开关设备成分区亭同相邻的供电臂接通,由相邻牵引变电所进行临时供电。?

复线区段的供电情况与上述类同,但牵引变电所馈出线有四条,分别向两侧上、下行接触网供电。牵引变电所同一侧上、下行实现并联供电,提高供电臂末端电压。越区供电时,通过分区亭内的开关设备去实现。

接触网的特点及要求

接触网担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给电力机车使用的重要任务。因此接触网的质量和工作状态将直接影响着电气化铁道的运输能力。

由于接触网是露天设置,没有备用,线路上的负荷又是随着电力机车的运行而沿接触线移动和变化的,对接触网提出以下要求:

1、在高速运行和恶劣的气候条件下,能保证电力机车正常取流,要求接触网在机械结构上具有稳定性和足够的弹性。

2、接触网设备及零件要有互换性,应具有足够的耐磨性和抗腐蚀能力并尽量廷长设备的使用年限。

3、要求接触网对地绝缘好,安全可靠。

4、设备结构尽量简单,便于施工,有利于运营及维修。在事故情况下,便于抢修和迅速恢复送电。

5、尽可能地降低成本,特别要注意节约有色金属及钢材。

总的来说,要求接触网无论在任何条件下,都能保证良好地供给电力机车电能,保证电力机车在线路上安全,高速运行,并在符合上述要求的情况下,尽可能地节省投资、结构合理、维修简便、便于新技术的应用。

支柱及基础

支柱是接触网中最基本、应用最广泛的支撑设备,用来承受接触悬挂与支持设备的负荷。接触网支柱,按其使用材质分为预应力钢筋混凝土支柱和钢支柱两大类。

预应力钢筋混凝土支柱,简称为钢筋混凝土支柱用高强度的钢筋,在制造时预先使钢筋产生拉力,它比普通钢筋混凝土支柱在同等容量情况下节省钢材、强度大、支柱轻等优点。钢筋混凝土支柱本身是一个整体结构,不需另制基础。

钢柱以角钢焊成架结构,具有支柱较轻、强度高、抗碰撞、安装运输方便等优点。根据安装使用地点不同,钢柱的型号规格及外形结构也不同。

支柱按其在接触网中的作用可分为中间支柱、转换支柱、中心支柱、锚柱、定位支柱道岔支柱、软横跨支柱、硬横跨支柱及桥梁支柱等几种。

接触网支柱的侧面限界?

接触网支柱的侧面限界是指支柱靠线路一侧至线路中心线的距离。它是为了确保行车的安全。

支柱侧面限界任何时候不得小于2440mm;机车走行线可降为2000mm;曲线区段适当加宽;直线中间支柱一般取为2500mm;软横跨支柱一般取为3000mm;软横跨支柱位于站台时,为便于旅客行走,一般取为3000mm。

接触网支柱及定位装置?

支柱装置用以支持接触悬挂,并将其负荷传给支柱或其它建筑物。支持装置包括腕臂、水平拉杆、悬式绝缘子串,棒式绝缘子及其它建筑物的特殊支持设备。

定位装置包括定位管和定位器。其功用是固定接触线的位置,使接触线在受电弓滑板运行轨迹范围内,保证接触线与受电弓不脱离,并将接触线的水平负荷传给支柱,定位器有直管定位器、弯管定位器。提速后用带减振阻尼装置的多功能定位器,改善了受电弓的取流特性。?

接触网承力索

接触网承力索的作用是通过吊弦将接触线悬挂起来。承力索还可承载一定电流来减小牵引网阻抗,降低电压损耗和能耗。

承力索根据材质可分为铜承力索、钢承力索、铝包钢承力索。

钢承力索需取防腐措施。

接触网吊弦?

在链形悬挂中,接触线通过吊弦悬挂在承力索上。按其使用位置是在跨距中、软横跨上或隧道内有不同的吊弦类型,吊弦是链形悬挂中的重要组成部件之一。

在链形悬挂中安设吊弦,使每个跨距中在不增加支柱的情况下,增加了对接触线的悬挂点,这样使接触线的弛度和弹性均得到改善,提高了接触线工作质量。另外,通过调节吊弦的长度来调整,保证接触线对轨面的高度,使其符合技术要求。

普通环节吊弦以直径4mm(一般称为8号铁线)的镀锌铁线制成。

提速后用不锈钢直吊弦,不锈钢直吊弦是一个整体吊弦,减小了检修工作量,提高了接触悬挂的工作特性。

接触网导线

接触网导线也称为电车线,是接触网中重要的组成部分之一。电力机车运行中其受电弓滑板直接与接触摩擦,并从接触线上获得电能。性能、接触线截面积的选择应满足牵引供电计算的要求。

接触线一般制成两侧带沟槽的圆柱状,其沟槽为便于安装线夹并按技术要求悬吊固定接触线位置而又不影响受电弓滑板的滑行取流。接触线下面与受电弓滑板接触的部分呈圆狐状,称为接触线的工作面。

我国用的铜接触线多为TCG-110和TCG-85两种型号,其字母T表示铜材,C表示电车线,G表示带沟槽形式,后面的数字表示该型铜接触线的截面积。近年来我国也引进使用日本的铜接触线。

我国研制和使用了钢铝接触线。钢铝接触线以铝和钢两种金属压接制成。以铝面作为导电部分,与受电弓滑板接触磨擦的是钢面,既保证了导电性能又提高了工作面的耐磨性,我国用的钢铝接触线有GLCA100/215和GLCB80/173两种型号。字母GLC表示钢铝电车线,A、B表示线型,后面分式中,分母表示该型钢铝接触线的截面积,分子表示该型钢铝接触线的载流量当量于铜接触线的截面积。

接触网导线高度?

接触网导线高度是指悬挂定位点处接触线距轨面的垂直高度,设计规范规定如下:?

最高高度:不大于6500mm。

最低高度:(1)区间、站场:①一般中间站和区间不小于5700mm。②编组站、区段站及配有调车组的大型中间站,一般情况不小于6200mm。确有困难时可不小于5700mm。(2)隧道内(包括按规定降低高度的隧道口外及跨线建筑物范围内):①正常情况(带电通过5300mm超限货物)不小于5700mm。②困难情况(带电通过5300mm超限货物)不小于5650mm。③特殊情况不小于5250mm。接触线高度的允许施工偏差为±30mm。

接触线的磨耗

在接触网运营中,为了保证接触线在一定张力的情况下不断线,要求每年至少要进行一次接触线磨耗测量,当接触网接触线磨耗到一定程度时应当补强或更换。若发现全锚段接触线平均磨耗超过该型接触线截面积的25%时,应当全部更换。平均磨耗没达到25%,局部磨耗超过30%时可局部补强,当局部磨耗达到40%时应切换。

测量磨耗重点放在定位点、电联接、导线接头、中心锚结、电分相、电分段接头处,测量磨耗要利用游标卡尺,测量接触线的残存高度,然后对照该型号接能线磨耗换算表,即可查出该处接触线磨耗面积(磨掉的截面积)。

接触线之字值和拉出值

定位器将接触线固定在正确的位置上就叫定位,定位器定位线夹与接触线固定处叫定位点。定位点至受电弓中心运行轨迹的水平距离,在直线区段叫之字值,在曲线区段叫拉出值,之字值和拉出值的作用是使受电弓滑板工作均匀,并防止发生脱弓和刮弓事故。

在直线区段受电弓中心与线路中心重和,接触线之字值沿线路中心对称不止,其标准为±300mm。提速后为200~250mm之间;拉出值350~450mm之间。

在曲线区段,拉出值和曲线半径大小有关。?

接触网用绝缘子

绝缘子用以悬挂并对接地体保持电气绝缘。

接触网上所用的绝缘子一般为瓷质的,即在瓷土中加入石英和长石烧制而成表面涂有一层光滑的釉质。

接触网上使用的绝缘子按结构分成悬式和棒式绝缘子两类:按绝缘子表面长度(即泄漏距离)又可分成普通型和防污型两种。?近年来,大量推广用了钢化玻璃悬式绝缘子,这种绝缘子机械强度高(为瓷质绝缘子的2~3倍)、电气性能好(在冲击波作用下其平均击穿强度为瓷绝缘子的3.5倍)、使用寿命长、不易老化、维护方便,具有良好的自洁性,它的最大特点是“零值自破”,即当绝缘子失去绝缘性能或机械过负荷时,伞裙就会自动破裂脱落,容易发现,可及时进行更换。我国近年来研制并使用了E?1型环氧树脂绝缘子,氟塑料和硅橡胶盘棒式绝缘子和半X?,5型、半TX-25型半导体釉绝缘子。半导体釉绝缘子大幅度延长了绝缘子清扫周期,提高了供电的可靠性 ,试用效果良好,但是存在泄漏电流较大等缺点。较为理想的新型绝缘子是复合式聚合绝缘子。这种绝缘子由两种聚合材料结合制成,一种材料提高机械强度,另一种材料提高绝缘性能,使复合式聚合绝缘子可以满足机械强度高、绝缘性能好、耐冲击、耐电弧重量较轻等的要求,这也是未来绝缘子发展的方向。

接触网中心锚结?

在锚段的适当位置将接触悬挂固定。这种固定装置称为中心锚结。在两端装有补偿器的锚段里,必须加设中心锚结,其布置原则是尽量使中心锚结两端张力相等,直线曲段中心锚结设在锚段中部,曲线曲段、曲线半径相同的整个锚段仍设在锚段中部,当锚段处于直线和曲线共有区段且曲线半径不等时,应设在靠曲线多,半径小的一侧。

中心锚结的作用与结构

安设中心锚结后,由于接触线和承力索在中心锚结处系死固定(防串中心锚结除外),因此,当温度变化时,锚段两端的补偿器只能使线索由中心锚结处分别向两端移动,不致向一端温滑动。保证线索张力均匀,并使接触线工作状态良好,同时能缩小事故范围。当锚段一端的接触线发生断线时,不致影响锚段另一端接触线,以利于抢修和缩短事故停时。

运行实践表明:接触网发生断线事故情况较少,即使发生事故,影响范围也仅为3~4个跨距,而只要装设中心锚结,就使接触网结构复杂,特别是在站场内,全补偿中心锚结,在提出下锚时要穿过很多股道,使站场中心部分拉线纵横交错,影响站场工作人员的作业和行人安全,同时也影响站场的美观,困此我国从京秦线开始,以后设的线路站内都用防止接触悬挂串动而不考虑断线的中心锚结,即用防止串动的中心锚结。

中心锚结按结构可分为:半补偿链形悬挂中心锚结,全补偿链形悬挂中心锚结,站场防串中心锚结等。

接触网线岔的作用

列车在运行中,当运行到两条铁路交叉处,由一股道过渡到另一股道上运行时,要经过道岔设施达到转换。在电气化铁路区段的站场内两个股道交叉处,为了使电力机车受电力由一股道顺利过渡到另一股道,在两条铁路交叉的上空相应有两支汇交的接触线,在两支汇交接触线的相交处用限制管连接并固定的装置称为线叉,又称等空转辙器或空中转换器。线岔的作用是在转辙的地方,当一组接触悬挂的接触线被受电弓抬高时,另一组悬挂的接触线也能同时被抬高,从而使它与另一接触线产生高差Δh。高差随着受电弓靠近始触点而缩小,到达始触点时,高差基本消除而使受电弓顺利交接,以使接触线不发生刮弓现象。使电力机车受电弓由一条股道上空的接触线平滑、安全地过渡到另一条股道上空的接触线上,从而使电力机车牵引的列车完成线路转换运行的目的。

接触网线岔的结构

接触网线岔是由一根限制管、两个定位线夹和固定限制管的螺栓组成,其结构是用一根限制管将相交的两支接触线上下相互贴近,限制管的两端用定位线夹和螺栓固定在下面那根接触线上。如果是非正线相交,一般是交叉点距中心锚结或硬锚近者在下面;若是和正线相交,正线在下面。上面的接触线应能在限制管和下面接触线间活动。限制管一般用3/8英寸镀锌钢管加工而成,两端扁平,带有φ13mm圆孔,限制管用方头螺栓和定位线夹固定在下面的接触线上。

接触网锚段关节?

为满足供电、机械方面的分段要求,将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段,每一分段叫锚段。两个相邻锚段衔接部分称为锚段关节。

根据锚段所起的作用可分为电分段非绝缘锚段关节和电分段绝缘锚段关节:根据所含跨距数可分为三跨、四跨锚段关节:另外,在BT供电区段还有一种吸变台锚段关节。?

非绝缘锚段关节只起机械分段作用。绝缘锚段关节既起电分段作用还起机械分段作用。

补偿装置的作用

补偿装置又称补偿器,它设在锚段两端,能自动补偿接触线或承力索内的依力,它是自动调整接触线或承力索张力的补偿器及其制动装置的总称,由滑轮和坠砣组成。其作用是温度变化时,线索受温度影响而伸长或缩短,由于补偿器坠砣的重量作用,可使线索沿线路方向移动而自动调整线索张力,使张力恒定不变,并借以保持线的驰度满足技术要求。补偿装置中的坠砣串为什么能随温度的变化而升高或降低呢?这是因为坠砣串同时受到自身重力和接触线(或承力索)的张力的作用,当温度不变时处于平衡状态,坠砣不升不降;当温度升高时,接触线(或承力索)长度增加,在坠砣自身重力作用下,坠砣会随着温度升高而降低;反之当温度下降时,接触线(或承力索)就会缩短,坠砣上升,从而能使线索内保持衡定的张力。

补偿装置的组成

补偿装置(补偿器),由补偿滑轮、补偿绳、杠杆、坠砣杆和坠砣组成。坠砣一般用混凝土或灰口铸铁(HT10-26)制成,每块约重25kg,中间呈开口的圆饼状。

补偿绳一般用GJ-50镀锌钢绞线制成。坠砣杆一般用?φ16mm圆钢加工而成,上端有单孔焊环,底部焊有托板。

杵环杆(因为杆的一头为杵头,另一端为单孔耳环,所以称杵环杆)的作用是联下结锚悬式绝缘子串与动滑轮,杵头端放置在绝缘子杵座中,单孔耳环端(焊环)与动滑轮相连。破坏负荷不应小于5400kg,外表涂漆,为便于在带电情况下安全检查补偿滑轮,此杆长度不应小于1m。

接触网分段绝缘器

分段绝缘器在电气化铁道区段各车站的装卸线、机车整备线上及电力机车库线等地,为了保证工作人员的作业方便及人身安全,将接触网在电的方面分成独立的区段。

分区绝缘器安设在上述独立区段的两端,其结构既能保证供电的分段,又能使受电弓平滑地通过该设备。分区绝缘器大多应配合隔离开关使用,以便使分区绝缘器两端的接触线当开关闭合时都能带电;当隔离开关打开时,独立的区段中则没有电,便于在该独立区段中进行装卸或停电作业。

分区绝缘器的种类较多,但由于接触网设备及材料的发展,曾经广泛使用的三式、玻璃钢、环氧树脂分区绝缘器等,因结构笨重或耐脏污、耐电孤性能差,也有的易老化开裂或泄漏距离不足等原因,现已逐渐淘汰,被新型的C?200型高铝陶瓷分区绝缘器和引进英国的滑道式菱形分区绝缘器所代替。

分相绝缘装置

分相绝缘器的作用是将接触网上不同相位的电能隔离开,以免发生相间短路,并起机械连接作用,使接触网成为一个整体。分相绝缘装置包括分相绝缘器和有关分相绝缘器的线路标志。分相绝缘器设在两供电臂连接的地方。如牵引变电所、分区亭等处。

分相绝缘器一般由三块相同的玻璃钢绝缘件组成。每块玻璃钢绝缘件长1.8m,宽25mm,高60mm,其底面制成斜槽 ,以增加表面距离。

玻璃绝缘件之间的接触线无电,称为中性区,中性区的长度按照规定不小于18m。这一规定是考虑到机车双弓升起时不至短接不同相位的接触线为限。在分相绝缘器处配置隔离开关,以便越区供电。

为了不缩短中性区长度和避免接触线供电相间短路,确保分相绝缘器的功能,电力机车通过分相绝缘器时,目前不只能是断电滑行通过。因此,在分相绝缘器的两端,上行和下行方向均应设立“断”、“合”标示牌,用以通知司机当机车通过分相绝缘器时,必须先断开机车的主断路器,通过分相绝缘器后,再重新合上主断路器。这是为了防止受电弓通过中性区时,拖带电弧烧损绝缘件和接触线或造成其他事故。

现在,提速后我国用XTK型,有的供电段用的分相绝缘器还有自动过分相绝缘装置,可不断开机车主断路器通过。

接触网隔离开关

在大型建筑物、车站两端,装卸线、专用线、电力机车库线、机车整备线需要进行电的分段,凡需要进行电分段的地方(除上、下行渡线)都应设置隔离开关。另外,当供电线距上网点隔离过高长需设置隔离开关,它是接触网设备之一,主要增加接触网供电的灵活性和可靠性。接触网上多用电力系统中35KV级单极隔离开关和双极隔离开关,按其用途分带接地刀闸(GW4-35D)和不带接地刀闸(TW4-35)两种。经常操作的隔离开关,为保证人身安全,一般用带接地刀闸的,安装在车站装卸线、机务段的机车整备线、电力机车入库线、工厂的专用线上。不经常操作的隔离开关,一般用不带接地刀闸的,安装在车站两端“四跨”或“三跨”电分段绝缘锚段关节处、分相绝缘处、供电线、连接线等与接触网连接的上网处。

GW4-35D和GW4-35型隔离开关的符号表示意义为:G-隔离开关;W-屋外用;4-产品序号;35-额定电压35KV;D-带接地刀闸,GW4-35D和GW4-35型隔离开关的立体结构是相同的,而GW4-35D比GW4-35型隔离开关仅仅多了一个接地刀闸。

软横跨

软横跨是多股道站场接触悬挂的横向支持设备。

软横跨由电气化铁道两侧的支柱和挂在支柱上的横向承力索,上、下部固定绳以及支持和连接它们的零件组成。 软横跨的形式有绝缘式软横跨、电分段式绝缘软横跨等几种。其中非绝缘式软横跨除早期电气化铁道区段曾用过,目前一般不再用了,另外还有一种硬横跨形式,即固定在位于电气化线路两侧支柱上实腹钢结构(硬横梁)上。

接触网限界门

限界门位于铁路、公路等交道口的两侧,用于限制超高车辆通过,防止触电伤人。限界支柱用8m钢筋混凝土锥形柱,防护桩用100mm×100mm×1600mm混凝土桩,一般应由线路中心公路两侧各12m为支柱限界,再由公路路宽外0.5~1m处确定坑位。坑深由地面起计算,保证支柱实际坑深1.8m。

标志板由厚度为1.0~2.0mm钢板制成,规格为500mm×600mm,标志板写上“严禁超高”字样。限界门上拉索、下拉索是用GJ-10钢绞线制成。吊线用?φ4.0镀锌铁线,上、下均在拉索上缠绑50~100mm可制成环节形式。吊线长度一般为1000mm左右,数量根据距离决定,吊线间距为2.5m左右,标志板间距为1000mm。

接触网的弹性及提高弹性的措施

接触悬挂的弹性是其质量优劣的主要标志。接触悬挂的弹性是指悬挂中某一点在受电弓的压力下,每单位垂直力使接触线升高的程度。衡量接触悬挂弹性的标准有二:一是弹性的大小,取决于接触线的张力;二是弹性的均匀程度,它取决于接触悬挂的结构。为了使接触悬挂具有良好的弹性,以使受电弓高质量地取流,从而提高电力机车的运行速度,就必须对与悬挂弹性有关的设备结构进行研究和改革。改善接触悬挂弹性及取流的条件有二:其一,尽量使受电弓对接触线的压力不随受电弓的起伏波动而变化,这就需要从受电弓结构方面研究改进;其二是使受电弓沿接触线滑行时接触点的轨迹,尽可能地近于水平直线。如果要达到上述后一种条件的要求,就要尽量地减小接触线的驰度,改善接触悬挂的弹性、性能。改善接触悬挂的弹性性能, 重点应在于提高定位点、分段分相、绝缘器、线岔等处的弹性,同时尽量使全线接触悬挂的弹性均匀一致。有条件的话可以用双链形接触悬挂和其它复合链形悬挂(即具有弹性装置吊线的多链形悬挂)。改善张力自动补偿装置,研制新型补偿器结构以保证悬挂中线索的恒定张力;减轻接触悬挂(特别是接触线上)的集中重量,用轻型零件;研制新型高强度的接触线以提高接触线和绳索的张力等都是改善接触悬挂弹性的重要措施和手段。

接触网与受电弓的配合

受电弓为电力机车受流装置,接触线与受电弓之间的可靠接触,是保证电力机车良好取流的重要条件。接触线的高度、拉出值、导线坡度、定位器坡度、线岔、锚段关节、吊线等技术参数不符合要求;接触网的弹性不均匀;接触线上有硬点;在受电弓滑行范围内有低于接触导线的障碍物会影响受电弓取流。受电弓压力不正常:受电弓安装位置偏于轮距中心线,滑板不平滑或有缺陷、滑板和导角之间不能顺利过渡也能影响正常取流。受电弓滑板材质应与接触线材质配合,以便使接触线的磨耗与滑板的磨耗互相适应。铜接触线区段用碳滑板或铜基粉末冶金滑板,钢铝接触线区段用钢滑板。

电气化铁路上的接触网是什么材料做的?

受电弓的滑板,材料很多,有石墨的还有粉末冶金的。受电弓的滑板是非让软的,主要是为了不磨怀接触线。

接触线的材料也有很多,有钢芯铝导线,有纯铜导线,有锡铜导线,最好的是银铜合金导线。

承力索一般式钢芯铝导线

受电弓中的弓装配有什么作用?新型受电弓的升降过程原理?

首先说“弓装配”我实在不明白是什么意思。

新型受电弓的我不知道你说的哪种类型的受电弓,一般所说的受电弓有单臂受电弓和双臂的,我觉得单臂的比较先进,还有气囊式受电弓也是比较先进的。气囊式的受电弓就是把传动绝缘子,降弓弹簧,升弓气缸,有效的结合起来了。集成在了气囊里。其实一样的压缩气囊,只是这些东西都在气囊里,基本原理和以前的受电弓升起一样。

还有,新型受电弓注意了滑板的类型和材料类型。一般用粉末冶金和多条滑板。高速和重载的机车受电弓有区分。别的没什么太大区别。还有,很多高速动车组用的是碳纤维受电弓。

怎么高铁的受电弓只和一条电线相接触

受电弓上装有耐磨材料的滑块,只要定期更换滑块就行。架空导线也是会受到磨损的,但比起滑块来要小得多。

受电弓上装的滑块,目前主要有:粉末冶金铁基滑板、粉末冶金铜基滑板、浸金属碳滑板,以及新型的高锰铝青铜材料。见:

急求一份普通车床实习总结,500左右就好了,本人刚实习了一个月..

普 通 车 床 操 作

实 训 指 导 书

烟台南山学院机械工程训练中心

金工教研室

实训一 车床基本操作

一. 实训目的:

1.了解普通车床的安全操作规程

2.掌握普通车床的基本操作及步骤

3.对操作者的有关要求

4.掌握车削加工中的基本操作技能

5.培养良好的职业道德

二. 实训内容:

1.安全技术

2.熟悉普通车床的结构组成及功用

3.熟悉普通车床的基本操作

①车床的启动和停止

②车床转速、进给量、进给方向、光丝杠转换

③车床手动进给控制

三. 实训设备:

C616-1D 车床 18台

四. 实训步骤:

(一)熟悉车工基本概念及其加工范围

车工是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的移动来改变毛坯形状和尺寸,将其加工成所需零件的一种切削加工方法。其中工件的旋转为主运动,刀具的移动为进给运动(图1-1)。

图1-1 车削运动车床主要用于加工回转体表面(图1-2),加工的尺寸公差等级为IT11~IT6,表面粗糙度Ra值为12.5~0.8μm。车床种类很多,其中卧式车

床应用最为广泛。

 

图1-2 普通车床所能加工的典型表面

 a)车外园 b)车端面 C)车锥面 d)切槽、切断 e)切内槽 f)钻中心孔

 g)钻孔 h)镗孔 i)铰孔 j)车成形面 k)车外螺纹 l)滚花

(二)学习卧式车床型号及结构组成

Ⅰ、机床的型号

C 6 1 32

主参数代号(最大车削直径的1/10,即320mm)

机床型别代号(普通车床型)

机床组别代号(普通车床组)

机床类别代号(车床类)

C 6 16

主参数的1/10,即车床主轴轴线到导轨面的尺寸为160mm,

(其车削工件最大直径为320mm)。

组别(普通车床)

类别(车床类)

Ⅱ、卧式车床的结构

1.卧式车床的型号

 卧式车床用C61×××来表示,其中C为机床分类号,表示车床类机床;61为组系代号,表示卧式。其它表示车床的有关参数和改进号。

2.卧式车床各部分的名称和用途

C6132普通车床的外形如图1-3所示。

图1-3 C6132普通车床

1-床头箱;2-进给箱;3-变速箱;4-前床脚;5-溜板箱;6-刀架;7 -尾架;8-丝杠;9-光杠;10-床身;11-后床脚;12-中刀架;13-方刀架;14-转盘;15-小刀架;16-大刀架

1.主轴箱 又称床头箱,内装主轴和变速机构。变速是通过改变设在床头箱外面的手柄位置,可使主轴获得12种不同的转速(45~1980 r/min)。主轴是空心结构,能通过长棒料,棒料能通过主轴孔的最大直径是29mm。主轴的右端有外螺纹,用以连接卡盘、拨盘等附件。主轴右端的内表面是莫氏5号的锥孔,可插入锥套和顶尖,当用顶尖并与尾架中的顶尖同时使用安装轴类工件时,其两顶尖之间的最大距离为750mm。床头箱的另一重要作用是将运动传给进给箱,并可改变进给方向。

2.进给箱 又称走刀箱,它是进给运动的变速机构。它固定在床头箱下部的床身前侧面。变换进给箱外面的手柄位置,可将床头箱内主轴传递下来的运动,转为进给箱输出的光杆或丝杆获得不同的转速,以改变进给量的大小或车削不同螺距的螺纹。其纵向进给量为0.06~0.83mm/r;横向进给量为0.04~0.78mm/r;可车削17种公制螺纹(螺距为0.5~9mm)和32种英制螺纹(每英寸2~38牙)。

3.变速箱 安装在车床前床脚的内腔中,并由电动机通过联轴器直接驱动变速箱中齿轮传动轴。变速箱外设有两个长的手柄,是分别移动传动轴上的双联滑移齿轮和三联滑移齿轮,可共获6种转速,通过皮带传动至床头箱。

4.溜板箱 又称拖板箱,溜板箱是进给运动的操纵机构。它使光杠或丝杠的旋转运动,通过齿轮和齿条或丝杠和开合螺母,推动车刀作进给运动。溜板箱上有三层滑板,当接通光杠时,可使床鞍带动中滑板、小滑板及刀架沿床身导轨作纵向移动;中滑板可带动小滑板及刀架沿床鞍上的导轨作横向移动。故刀架可作纵向或横向直线进给运动。当接通丝杠并闭合开合螺母时可车削螺纹。溜板箱内设有互锁机构,使光杠、丝杠两者不能同时使用。

5.刀架 它是用来装夹车刀,并可作纵向、横向及斜向运动。刀架是多层结构,它由下列组成。(见图1-4)

⑴床鞍 它与溜板箱牢固相连,可沿床身导轨作纵向移动。

⑵中滑板 它装置在床鞍顶面的横向导轨上,可作横向移动。

⑶转盘 它固定在中滑板上,松开紧固螺母后,可转动转盘,使它和床身导轨成一个所需要的角度,而后再拧紧螺母,以加工圆锥面等。

⑷小滑板 它装在转盘上面的燕尾槽内,可作短距离的进给移动。

⑸方刀架 它固定在小滑板上,可同时装夹四把车刀。松开锁紧手柄,即可转动方刀架,把所需要的车刀更换到工作位置上。

6.尾座 它用于安装后顶尖,以支持较长工件进行加工,或安装钻头、铰刀等刀具进行孔加工。偏移尾架可以车出长工件的锥体。尾架的结构由下列部分组成。(见图1-5)

⑴套筒 其左端有锥孔,用以安装顶尖或锥柄刀具。套筒在尾架体内的轴向位置可用手轮调节,并可用锁紧手柄固定。将套筒退至极右位置时,即可卸出顶尖或刀具。

⑵尾座体 它与底座相连,当松开固定螺钉,拧动螺杆可使尾架体在底板上作微量横向移动,以便使前后顶尖对准中心或偏移一定距离车削长锥面。

⑶底座 它直接安装于床身导轨上,用以支承尾座体。

7.光杠与丝杠 将进给箱的运动传至溜板箱。光杠用于一般车削,丝杠用于车螺纹。

8.床身 它是车床的基础件,用来连接各主要部件并保证各部件在运动时有正确的相对位置。在床身上有供溜板箱和尾座移动用的导轨。

9操纵杆 操纵杆是车床的控制机构,在操纵杆左端和拖板箱右侧各装有一个手柄,操作工人可以很方便地操纵手柄以控制车床主轴正转、反转或停车。

10操纵杆 操纵杆是车床的控制机构,在操纵杆左端和拖板箱右侧各装有一个手柄,操作工人可以很方便地操纵手柄以控制车床主轴正转、反转或停车。

图1-4 刀架

图1-5 尾座

1顶尖 2套筒锁紧手柄 3顶尖套筒 4丝杆 5螺母 6尾座锁紧手柄 7手轮 8尾座体 9底座

(三) 卧式车床的传动系统

电动机输出的动力,经变速箱通过带传 动传给主轴,更换变速箱和主轴箱外的手柄位置,得到不同的齿轮组啮合,从而得到不同的主轴转速。主轴通过卡盘带动工件作旋转运动。同时,主轴的旋转运动通 过换向机构、交换齿轮、进给箱、光杠(或丝杠)传给溜板箱,使溜板箱带动刀架沿床身作直线进给运动。

(四) 卧式车床的各种手柄和基本操作

1.卧式车床的调整及手柄的使用

C6132车床的调整主要是通过变换各自相应的手柄位置进行的,详见图1-6。      

图1-6 C6132车床的调整手柄

1、2、6—主运动变速手柄 3、4—进给运动变速手柄 5—刀架左右移动的换向手柄 7—刀架横向手动手柄 8—方刀架锁紧手柄 9—小刀架移动手柄 10—尾座套筒锁紧手柄 11—尾座锁紧手柄 12—尾座套筒移动手轮 13—主轴正反转及停止手柄 14—“开合螺母”开合手柄 15—刀架横向自动手柄 16—刀架纵向自动手柄 17—刀架纵向手动手轮 18—光杠、丝杠更换使用的离合器

2.卧式车床的基本操作

(1)停车练习(主轴正反转及停止手柄13在停止位置)

1)正确变换主轴转速。变动变速箱和主轴箱外面的变速手柄1、2或6,可得到各种相对应的主轴转速。当手柄拨动不顺利时,可用手稍转动卡盘即可。

2)正确变换进给量。按所选的进给量查看进给箱上的标牌,再按标牌上进给变换手柄位置来变换手柄3和4的位置,即得到所选定的进给量。

3)熟悉掌握纵向和横向手动进给手柄的转动方向。左手握纵向进给手动手轮17,右手握横向进给手动手柄7。分别顺时针和逆时针旋转手轮,操纵刀架和溜板箱的移动方向。

4)熟悉掌握纵向或横向机动进给的操作。光杠或丝杠接通手柄18位于光杠接通位置上,将纵向机动进给手柄16提起即可纵向进给,如将横向机动进给手柄15向上提起即可横向机动进给。分别向下扳动则可停止纵、横机动进给。

5)尾座的操作。尾座靠手动移动,其固定靠紧固螺栓螺母。转动尾座移动套筒手轮12,可使套筒在尾架内移动,转动尾座锁紧手柄11,可将套筒固定在尾座内。

(2)低速开车练习 练习前应先检查各手柄位置是否处于正确的位置,无误后进行开车练习。

1)主轴启动 —— 电动机启动——操纵主轴转动——停止主轴转动——关闭电动机

2)机动进给——电动机启动——操纵主轴转动—— 手动纵横进给——机动纵横进给——手动退回——机动横向进给——手动退回——停止主轴转动——关闭电动机

特别注意:

1) 机床未完全停止严禁变换主轴转速,否则发生严重的主轴箱内齿轮打齿现象甚至发生机床事故。开车前要检查各手柄是否处于正确位置。

2)纵向和横向手柄进退方向不能摇错,尤其是快速进退刀时要千万注意,否则会发生工件报废和安全事故。

3)横向进给手动手柄每转一格时,刀具横向吃刀为0.02mm,其圆柱体直径方向切削量为0.04mm。

五.复习思考题

1. 车削加工时,工件和刀具需作哪些运动?车削要素的名称、符号和单位是什么?解释C6132A的含义。

2. 卧式车床有哪些主要组成部分?各有何功用?

3. 卧式车床的结构有哪些特点?主要应用在什么场合

实训二 车削加工基本操作

一. 实训目的:

1.掌握刀具的种类、组成和基本角度

2.掌握端面、外圆等切削方法

3.掌握车削加工中的基本操作技能

二. 实训内容:

1.安全操作

2.刀具的结构、种类、基本角度和功用

3.普通车床的基本切削操作

①零件的装夹

②刀具的安装

③端面、外圆的车削方法

④滚花的车削方法

⑤切槽、切断的车削方法

⑥圆锥的车削方法

三. 实训设备:

C616-1D 车床 18台

四. 实训步骤:

(一)车刀

Ⅰ、刀具材料

1、刀具材料应具备的性能

(1)高硬度和好的耐磨性。刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度才能切下金属。一般刀具材料的硬度应在60HRC以上。刀具材料越硬,其耐磨性就越好。

(2)足够的强度与冲击韧度。强度是指在切削力的作用下,不致于发生刀刃崩碎与刀杆折断所具备的性能。冲击韧度是指刀具材料在有冲击或间断切削的工作条件下,保证不崩刃的能力。

(3)高的耐热性。耐热性又称红硬性,是衡量刀具材料性能的主要指标,它综合反映了刀具材料在高温下仍能保持高硬度、耐磨性、强度、抗氧化、抗粘结和抗扩散的能力。

(4)良好的工艺性和经济性

2、常用刀具材料

目前,车刀广泛应用硬质合金刀具材料,在某些情况下也应用高速钢刀具材料。

(1)高速钢 高速钢是一种高合金钢,俗称白钢、锋钢、风钢等。其强度、冲击韧度、工艺性很好,是制造复杂形状刀具的主要材料。如:成形车刀、麻花钻头、铣刀、齿轮刀具等。高速钢的耐热性不高,约在640℃左右其硬度下降,不能进行高速切削。

(2)硬质合金 以耐热高和耐磨性好的碳化物,钴为粘结剂,用粉末冶金的方法压制成各种形状的刀片,然后用铜钎焊的方法焊在刀头上作为切削刀具的材料。硬质合金的耐磨性和硬度比高速钢高得多,但塑性和冲击韧度不及高速钢。

Ⅱ、车刀组成及车刀角度

车刀是形状最简单的单刃刀具,其它各种复杂刀具都可以看作是车刀的组合和演变,有关车刀角度的定义,均适用于其它刀具。

1、 车刀的组成

车刀是由刀头(切削部分)和刀体(夹持部分)所组成。车刀的切削部分是由三面、二刃、一尖所组成,即一点二线三面。(图2-1)

(a) (b) (c)

2、 车刀角度

车刀的主要角度有前角 、后角 、主偏角 、副偏角 ,和刃倾角

1)前角 前刀面与基面之间的夹角,表示前刀面的倾斜程度。前角可分为正、负、零,前刀面在基面之下则前角为正值,反之为负值,相重合为零。

前角的作用:增大前角,可使刀刃 锋利、切削力降低、切削温度低、刀具磨损小、表面加工质量高。但过大的前角会使刃口强度降低,容易造成刃口损坏。

选择原则:用硬质合金车刀加工钢件(塑性材料等),一般选取 =10?~20°;加工灰口铸铁(脆性材料等),一般选取 =5o~15°。精加工时,可取较大的前角,粗加工应取较小的前角。工件材料的强度和硬度大时,前角取较小值,有时甚至取负值。

2)后角 主后刀面与切削平面之间的夹角,表示主后刀面的倾斜程度。

后角的作用:减少主后刀面与工件之间的磨擦,并影响刃口的强度和锋利 程度。选择原则:一般后角可取 =6?~8?。

3)主偏角 主切削刃与进给方向在基面上投影间的夹角。

主偏角的作用:影响切削刃的工作长度、切深抗力、刀尖强度和散热条件。主偏角越小,则切削刃工作长度越长,散热条件越好,但切深抗力越大。

选择原则:车刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°几种。工件粗大、刚性好时,可取较小值。车细长轴时,为了减少径向力而引起工件弯曲变形,宜选取较大值。

4)副偏角 副切削刃与进给方向在基面上投影间的夹角。

作用:影响已加工表面的表面粗糙度,减小副偏角可使已加工表面光洁。

选择原则:一般取 =5o~15°,精车可取5o~10°,粗车时取10o~15°。

5)刃倾角 主切削刃与基面间的夹角,刀尖为切削刃最高点时为正值,反之为负值。

刃倾角的作用:主要影响主切削刃的强度和控制切屑流出的方向。以刀杆底面为基准,当刀尖为主切削刃最高点时, 为正值,切屑流向待加工表面;当主切削刃与刀杆底面平行时, =0o,切屑沿着垂直于主切削刃的方向流出;当刀尖为主切削刃最低点时, 为负值,切屑流向已加工表面。

选择原则:一般 在0o~±5°之间选择。粗加工时,常取负值,虽切屑流向已加工表面无妨,但保证了主切削刃的强度好。精加工常取正值,使切屑流向待加工表面,从而不会划伤己加工表面的质量。

Ⅲ、车刀的安装

车刀必须正确牢固地安装在刀架上,如图2-3所示。

安装车刀应注意下列几点:

1)刀头不宜伸出太长,否则切削时容易产生振动,影响工件加工精度和表面粗糙度。一般刀头伸出长度不超过刀杆厚度的两倍,能看见刀尖车削即可。

2)刀尖应与车床主轴中心线等高。车刀装得太高,后角减小,则车刀的主后面会与工件产生强烈的磨擦;如果装得太低,前角减少,切削不顺利,会使刀尖崩碎。刀尖的高低,可根据尾架顶尖高低来调整。车刀的安装如图2-3a)所示。        

图2-3 车刀的安装 a)正确 b)错误

3)车刀底面的垫片要平整,并尽可能用厚垫片,以减少垫片数量。调整好刀尖高低后,至少要用两个螺钉交替将车刀拧紧。

(二)车外圆、端面和台阶

Ⅰ、三爪自定心卡盘安装工件

1.用三爪自定心卡盘安装工件     

图2-4 三爪自定心卡盘结构和工件安装

三爪自定心卡盘的结构如图2-4a所示,当用卡盘扳手转动小锥齿轮时,大锥齿轮也随之转动,在大锥齿轮背面平面螺纹的作用下,使三个爪同时向心移动或 退出,以夹紧或松开工件。它的特点是对中性好,自动定心精度可达到0.05~0.15㎜。可以装夹直径较小的工件,如图2-4b所示。当装夹直径较大的 外圆工件时可用三个反爪进行,如图2-4c所示。但三爪自定心卡盘由于夹紧力不大,所以一般只适宜于重量较轻的工件,当重量较重的工件进行装夹时,宜用 四爪单动卡盘或其它专用夹具。

2.用一夹一顶安装工件

对于一般较短的回转体类工件,较适用于用三爪自定心卡盘装夹,但对于较长的回转体类工件,用此方法则刚性较差。所以,对一般较长的工件,尤其是较重要的工件,不能直接用三爪自定心卡盘装夹,而要用一端夹住,另一端用后顶尖顶住的装夹方法。

Ⅱ、车外圆

1.调整车床

车床的调整包括主轴转速和车刀的进给量。

主轴的转速是根据切削速度计算选取的。而切削速度的选择则和工件材料、刀具材料以及工件加工精度有关。用高速钢车刀车削时,V=0.3~1m/s,用硬质合金刀时,V=1~3m/s。车硬度高钢比车硬度低钢的转速低一些。

例如用硬质合金车刀加工直径D=200毫米的铸铁带轮,选取的切削速度V=0.9米/秒,计算主轴的转速为:

(转/分)

进给量是根据工件加工要求确定。粗车时,一般取 0.2~0.3毫米/转;精车时,随所需要的表面粗糙度而定。例如表面粗糙度为Ra3.2时,选用0.1~0.2毫米/转;Ra1.6时,选用 0.06~0.12毫米/转,等等。进给量的调整可对照车床进给量表扳动手柄位置,具体方法与调整主轴转速相似。

2.粗车和精车

粗车的目的是尽快地切去多余的金属层,使工件接近于最后的形状和尺寸。粗车后应留下0.5~1毫米的加工余量。

精车是切去余下少量的金属层以获得零件所求的精度和表面粗糙度,因此背吃刀量较小,约0.1~0.2毫米,切削速度则可用较高或较低速,初学者可用较低速。为了提高工件表面粗糙度,用于精车的车刀的前、后刀面应用油石加机油磨光,有时刀尖磨成一个小圆弧。

为了保证加工的尺寸精度,应用试切法车削。试切法的步骤如图2-5所示。

图2-5试切步骤

3.车外圆时的质量分析

1)尺寸不正确:原因时车削时粗心大意,看错尺寸;刻度盘计算错误或操作失误;测量时不仔细,不准确而造成的。

2)表面粗糙度不和要求:原因是车刀刃磨角度不对;刀具安装不正确或刀具磨损,以及切削用量选择不当;车床各部分间隙过大而造成的。

3)外径有锥度:原因是吃刀深度过大,刀具磨损;刀具或拖板松动;用小拖板车削时转盘下基准线不对准“0”线;两顶尖车削时床尾“0”线不在轴心线上;精车时加工余量不足造成的。

Ⅲ、车端面

端面的车削方法:车端面时,刀具的主刀刃要与端面有一定的夹角。工件伸出卡盘外部分应尽可能短些,车削时用中拖板横向走刀,走刀次数根据加工余量而定,可用自外向中心走刀,也可以用自圆中心向外走刀的方法。

常用端面车削时的几种情况如图2-6所示。

图2-6 车端面的常用车刀

车端面时应注意以下几点:

1)车刀的刀尖应对准工件中心,以免车出的端面中心留有凸台。

2)偏刀车端面,当背吃刀量较大时,容易扎刀。背吃刀量ap的选择:粗车时ap=0.2mm~1mm,精车时ap=0.05 mm~0.2mm。

3)端面的直径从外到中心是变化的,切削速度也在改变,在计算切削速度时必须按端面的最大直径计算。

4)车直径较大的端面,若出现凹心或凸肚时,应检查车刀和方刀架,以及大拖板是否锁紧。

车端面的质量分析:

1)端面不平,产生凸凹现象或端面中心留“小头”;原因时车刀刃磨或安装不正确,刀尖没有对准工件中心,迟到深度过大,车床有间隙拖板移动造成。

2)表面粗糙度差。原因是车刀不锋利,手动走刀摇动不均匀或太快,自动走刀切削用量选择不当

Ⅳ、车台阶

车削台阶的方法与车削外圆基本相同,但在车削时应兼顾外圆直径和台阶长度两个方向的尺寸要求,还必须保证台阶平面与工件轴线的垂直度要求。

台阶长度尺寸的控制方法:

1)台阶长度尺寸要求较低时可直接用大拖板刻度盘控制。

2)台阶长度可用钢直尺或样板确定位置,如图2-7a、2-7b所示。车削时先用刀尖车出比台阶长度略短的刻痕作为加工界限,台阶的准确长度可用游标卡尺或深度游标卡尺测量。

图2-7 台阶长度尺寸的控制方法

3)台阶长度尺寸要求较高且长度较短时,可用小滑板刻度盘控制其长度。

(三)滚花

花纹有直纹和网纹两种,滚花刀也分直纹滚花刀(图2-8a)和网纹滚花刀(图 2-8b、c)。滚花是用滚花刀来挤压工件,使其表面产生塑性变形而形成花纹。滚花的径向挤压力很大,因此加工时,工件的转速要低些。需要充分供给冷却 润滑液,以免研坏滚花刀和防止细屑滞塞在滚花刀内而产生乱纹。

               

图 2-8滚花刀  

(四) 切槽、切断

Ⅰ、 切槽

在工件表面上车沟槽的方法叫切槽,形状有外槽、内槽和端面槽。如图2-9。

图2-9 常用切槽的方法 图2-10 高速钢切槽刀

1.切槽刀的选择

常选用高速钢切槽刀切槽,切槽刀的几何形状和角度如图2-10所示。

2.切槽的方法

车削精度不高的和宽度较窄的矩形沟槽,可以用刀宽等于槽宽的切槽刀,用直进法一次车出。精度要求较高的,一般分二次车成。

车削较宽的沟槽,可用多次直进法切削(见图2-11),并在槽的两侧留一定的精车余量,然后根据槽深、槽宽精车至尺寸。

图2-11切宽槽

Ⅱ、切断

切断要用切断刀。切断刀的形状与切槽刀相似,但因刀头窄而长,很容易折断。常用的切断方法有直进法和左右借刀法两种,如图2-11所示。直进法常用于切断铸铁等脆性材料;左右借刀法常用于切断钢等塑性材料。

切断时应注意以下几点:

1) 切断一般在卡盘上进行,如图2-12所示。工件的切断处应距卡盘近些,避免在顶尖安装的工件上切断。

图2-12 在卡盘上切断 图2-13 切断刀刀尖必须与工件中心等高

2) 切断刀刀尖必须与工件中心等高,否则切断处将剩有凸台,且刀头也容易损坏(图2-13)。

3)切断刀伸出刀架的长度不要过长,进给要缓慢均匀。将切断时,必须放慢进给速度,以免刀头折断。

5) 两顶尖工件切断时,不能直接切到中心,以防车刀折断,工件飞出

(五)车圆锥面

将工件车削成圆锥表面的方法称为车圆锥。常用车削锥面的方法有宽刀法、转动小刀架法、靠模法、尾座偏移法等几种。这里介绍转动小刀架法、尾座偏移法。

Ⅰ、转动小刀架法

当加工锥面不长的工件时,可用转动小刀架法车削。车削时,将小滑板下面的转盘上螺母松开,把转盘转至所需要的圆锥半角α/2的刻线上,与基准零线对齐,然后固定转盘上的螺母,如果锥角不是整数,可在锥附近估计一个值,试车后逐步找正,如图2-14所示。

图2-14转动小滑板车圆锥 图2-15 偏移位座法车削圆锥

Ⅱ、尾座偏移法

当车削锥度小,锥形部分较长的圆锥面时,可以用偏移尾座的方法,此方法可以自动走刀,缺点是不能车削整圆锥和内锥体,以及锥度较大的工件。将尾座上滑板横 向偏移一个距离S,使偏位后两顶尖连线与原来两顶尖中心线相交一个α/2角度,尾座的偏向取决于工件大小头在两顶尖间的加工位置。尾座的偏移量与工件的总 长有关,如图2-15所示,尾座偏移量可用下列公式计算:

                        

         式中 S——尾座偏移量;

         L——工件锥体部分长度;

         L0——工件总长度;

         D、d——锥体大头直径和锥体小头直径。

床尾的偏移方向,由工件的锥体方向决定。当工件的小端靠近床尾处,床尾应向里移动,反之,床尾应向外移动。

车圆锥体的质量分析:

1.锥度不准确,原因时计算上的误差;小拖板转动角度和床尾偏移量偏移不精确;或者是车刀、拖板、床尾没有固定好,在车削中移动而造成。甚至因为工件的表面粗糙度太差,量规或工件上有毛刺或没有擦干净,而造成检验和测量的误差。

3.圆锥母线不直,圆锥母线不直是指锥面不是直线,锥面上产生凹凸现象或是中间低、两头高。主要原因是车刀安装没有对准中心。

4.表面粗糙度不合要求,造成表面粗糙度差的原因是切削用量选择不当,车刀磨损或刃磨角度不对。没有 进行表面抛光或者抛光余量不够。用小拖板车削锥面时,手动走刀不均匀,另外机床的间隙大,工件刚性差也是会影响工件的表面粗糙度。

五.复习思考题

1.外圆车刀五个主要标注角度是如何定义的?各有何作用?

2.安装车刀时有哪些要求?

3.试切目的是什么?结合实际操作方法说明试切步骤。

4. 车外圆面常用哪些车刀?车削长轴外国面为什么常用 90°偏刀?

5.加工圆锥的哪些?各有哪些特点?各适于何种生产类型?

6.槽刀和切断刀的几何形状有何特点?