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铁道车辆车轴参数化绘图系统研究
| 论文题名： | 铁道车辆车轴参数化绘图系统研究 |
| 关键词： | 铁道车辆;车轴设计;参数化绘图;软件开发 |
| 摘要： | 为提高铁道车辆车轴设计和绘图的效率，本文应用Auto Lisp和Visual Basic程序，探索了铁道车辆车轴设计及参数化绘图系统的理论与方法。 建立了车轴设计计算的方法和技术流程。归纳总结了4类铁道车辆车轴及轮对，包括踏面制动货车轴、轴盘制动拖车轮对、轴盘/轮盘制动拖车轮对、轴盘制动驱动轮对。基于这4类铁道车辆车轴及轮对，根据其本身的结构与力学关系，建立了它们的牛顿惯性力学模型。其中，考虑了轮对轴箱或承载鞍向轮对传力不通过轴线的一般情况，既符合现有标准，也能反映真实的轮对受载情况。进一步基于模型，建立了轮对载荷及车轴关键截面综合矩的计算方法。结合车轴的设计许用应力，建立了确定车轴最小设计截面的几何尺寸及校核设计结果的流程。 基于模块化软件开发的思路，分别编制了车轴设计与参数化绘图模块。车轴设计模块包含与4类铁道车辆车轴及轮对对应并列4个设计模块。依照设计过程流程，分别编制了车型参数输入和车轴选取模块;由轮对平衡力系和标准许用应力计算车轴径向尺寸的模块;根据车型参数、轴箱装置参数、车轮参数和制动盘参数等确定车轴的轴向尺寸的模块。参数化绘图模块包含7种车轴工程图绘制。分别编制了整体车轴绘制模块;车轴过渡圆弧绘制模块;左视图截面绘制模块;加工中心孔和固定轴端盖用孔绘制模块;尺寸标注模块;公差和粗糙度标注模块;技术要求、设计绘制单位、时间等其他信息模块。 系统以基于产品层次结构的界面设计技术Visual Basic实现铁道车辆车轴人机交互界面的开发;采用Auto LISP语言编制工程图绘制程序，其以尺寸驱动的方式改变由拓扑约束关系和参数约束关系构成的几何模型;通过Access建立了参数数据库，实现对车轴参数的管理，从而实现该参数绘图系统，并简洁明了地展示了软件的各个模块及其相应的功能。 该车轴绘图系统缩短了系统模型库中所包含车轴的设计和绘图周期，也为其它车轴的研究提供了借鉴方法，同时，还可促进车轴强度和动力学性能等方面的课题研究，具有一定的工程意义。 |
| 作者： | 刘盼 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 赵永翔 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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