标准讨论 文章编号：１００７￣０３４（２０１４）Ｏ２－００２５＿０２ 机车轮对组装标准对比研究 冯绍艳 （南车戚墅堰机车有限公司，江苏常州２１３０１１） 摘要：对国内外４种机车轮对组装标准在轮对组装方法、过盈量、热装、冷压装等１Ｏ个方面进行 对比分析，为机车采购标书核对和轮对设计生产提供参考，确保轮对质量满足用户要求。 关键词：轮对；组装标准；热装；冷压装 中图分类号：Ｕ２６０．３３１ ．１ 文献标识码：Ｂ 轮对是机车走行部的重要部件，轮对组装质量 与机车的安全运行密切相关。各个国家对轮对生产 都尤为重视，在机车采购标书中对轮对组装执行标 准提出明确要求。目前，常见的机车轮对组装国际 标准主要有ＡＡＲ、ＥＮ、ＵＩＣ ３种。 随着海外市场的日益拓展，机车出口数量不断 增加，轮对组装设计生产与国际标准接轨日益迫切。 因此，有必要对国内外机车轮对组装标准进行对比 分析，指导轮对设计和现场生产，以满足用户要求。 １ 轮对组装主要标准（表１） 表１ 国内外轮对组装主要标准 ２标准对比和分析 ２．１产品分类 ＴＢ和ＵＩＣ标准的轮对包括车轴、整体车轮和轮 箍车轮等。ＡＡＲ和ＥＮ标准的轮对包括车轴和整体 车轮等，但不涉及轮箍车轮的有关规定。 ２．２轮对组装方法 ＴＢ标准介绍了冷压装、热装和注油压装３种组 装方法，ＥＮ和ＵＩＣ标准介绍了冷压装和热装２种 收稿日期：２０１３—０ｌ一２Ｏ 作者简介：冯绍艳（１９８５一），男，工程师，本科。 组装方法，而ＡＡＲ标准仅有冷压装的组装方法。 仅ＴＢ标准有注油压装的组装方法，国外标准 均没有。因此，出口机车如果采用国内常用的注油 压装，可能存在用户不认可等风险。建议出口机车 轮对按国际标准组装。 ２．３过盈量 ＴＢ标准中过盈量的规定见表２。ＡＡＲ标准未 明确规定过盈量。ＥＮ标准中轮对热装时过盈量与 轮座直径Ｄ的比值为０．９％０～１．５％０，冷压装时过盈 量为１．０％ｅＤ～（１．５％ｏＤ＋０．０６）。ＵＩＣ标准对轮座 直径１００～３１５ ｍｍ的不同配合公差带相应规定了 过盈量，且过盈量均在０．９％。Ｄ～（１．５％ｏＤ＋０．０６） 范围内。 表２ ＴＢ过盈量与轮座直径之比 ％。 车轮类型 过盈量／轴孔直径Ｄ 过盈量应在标准规定的范围内选取。选取合适 的过盈量应考虑车轮与车轴的材料屈服极限、所使 用的润滑剂、零部件的结构、接触面的粗糙度、压装 速度、组装方法等因素的影响，以获取较好的轮对组 装性能。 ２．４ 热装 ＴＢ、ＡＡＲ和ＵＩＣ ３种标准对热装的要求基本一 致，规定整体车轮或轮心热装温度不应超过２５０％， 且应在相对静止的空气中冷却，已装轮箍的车轮不 适用于热装。 ２５ 标准讨论 ２．５ 冷压装 ２．５．１润滑剂 机车车辆工艺 第２期２０１４年４月 ２．５．２最终压人力 各标准对车轮冷压装最终压入力应符合的范围 进行了规定，且略有差异，见表４。 各标准对车轮冷压装时允许使用润滑剂种类见 表３。 表３冷压装的润滑剂 整体车轮和轮箍车轮： Ｐ ＝（３．９２—５ ８８）×Ｄ ＡＡＲ ＲＰ一６１２—２００４中根据 不同轴孔直径分段规定了车轮 组装允许的最小和最大压装力 Ｐ ＝（（．～ ．３ ４ ５ ８ ～ ．．）× ）× Ｄ ：机车轮对最终压人力与润滑剂类型相关 油：Ｐ ＝（４．５—６．５）×Ｄ 油脂：ＰＦ （３ ０～６・０）×Ｄ二硫化钼：Ｐ ＝（３．５～６．０）×Ｄ （适用于Ｌ／Ｄ ０ ８ １ １，其他Ｌ／Ｄ比值由用户规 轮心： Ｐ ＝（３．３４～５．８８）×Ｄ 定Ｐ ） 注：Ｄ为轮座直径，ｍｍ；Ｌ为轮座长度，ｍｍ。 ２．５．３压装曲线 ＴＢ、ＥＮ和ＵＩＣ ３种标准中对轮对组装后的检 各标准对判别压装曲线是否合格有不同的判别 规定。 查项点相同，除轮对内侧距公差有差异外，其余检查 项点的尺寸和形位公差基本相同。ＡＡＲ标准对轮 对于压装曲线形状，ＴＢ和ＵＩＣ标准基本一致， 对组装后的检查项点及形位公差与其他标准存在差 异，要求车轮踏面径向跳动量不超过０．７６ ｍｍ、车轮 轮缘喉部跳动量不超过１．５２ ｍｍ以及２个车轮相 对车轴中心同心组装的偏差不超过２．３８ ｍｍ。 ２．９轮对反压力检验 且简单列举了压装曲线图例。ＡＡＲ标准规定了曲 线轮廓范围，并详细列举合格和不合格的压装曲线 图例。ＥＮ标准仅规定了曲线轮廓范围，无图例。 另外，ＴＢ标准规定轮对组装后不应用压人法移 动车轮在车轴上的位置以及调整轮对内侧距，但可 注油后调整轮对内侧距离和相位角，其他标准中没 有此规定。 各标准对轮对反压力检验的规定见表５。 需注意的是ＥＮ标准规定轮对承受３０ ｓ反压力 不移动，其他标准没有规定轮对承受时间。ＡＡＲ标 ２．６轮对电阻检验 准虽没有轮对反压力检验的要求，但给出了３种合 格和５种不合格的轮对组装压装曲线图来判别轮对 组装是否合格，用压装过程控制代替了后续的反压 力试验检验。 各标准对轮对电阻的技术要求相同，规定同一 轮对两车轮轮缘之间的电阻值不应超过０．０１Ｑ。 ２．７轮对的不平衡 ＴＢ、ＥＮ和ＵＩＣ ３种标准中轮对静不平衡的技 轮对反压力检验是对轮对及零件生产组装质量 术要求相同，规定一个轮对上面２个车轮的静不平 衡位置应位于通过车轴中心线的同一平面内，且在 车轴中心线的同一侧。 的一个重要验证手段，轮对应根据要求进行轮对反 压力检验，尤其是组装曲线不理想时，通过反压力检 验可有效地检查轮对生产质量。 ２．１０ 其他 ＴＢ、ＥＮ和ＵＩＣ ３种标准中没有对动力轮对的 动不平衡量进行规定，仅ＥＮ和ＵＩＣ标准对非动力 ＥＮ标准对轮对供应商的生产资格进行了详细 轮对的动不平衡量作了规定。 ＡＡＲ标准没有对轮对不平衡进行规定。 ２．８轮对尺寸和公差 ２６ 规定，包括对供应商的要求、资格认定程序、资格证 书、资格文件等认证要求，且对车轴组装部位的疲劳 性能要求进行了规定。 （下转第３０页） 工装设备 机车车辆工艺 第２期２０１４年４月 板上；定位圆盘周边设有一圈向上的凸缘，凸缘上设 有与增压器蜗壳小端平面上螺栓孔相应的通孔，定 位圆盘上表面通过螺栓与增压器蜗壳小端平面紧 固，该工序加工时，先用螺栓拧入蜗壳的小端平面上 的螺孑Ｌ内，将其与定位圆盘紧固；圆盘下表面通过螺 钉与台阶形支撑体紧固；圆盘周边凸缘上设有的通 孔中有一个作为定位孔，为迅速找正，装配时先用定 位销插进该定位孔定位，这样，装配更为快捷简便。 ３ 结束语 通过设计该夹具，增压器蜗壳被牢牢地紧固在 工作台上，使得大端平面、大端开口面平面与所有内 孔在这道工序一次成型，完全达到了大小端面两侧 内孔的同轴度要求不得大于０．０６ ｍｍ、大端平面相 对于中心的垂直度不得大于０．０４ ｍｍ的技术要求， １一增压器蜗壳；２一台阶形支撑体；３一底板；４一机床工作台 ５一内六角头螺栓；６一Ｔ形块；７、８一内六角头螺栓；９一定位销 １０一定位圆盘 图３夹具结构 并显著地提高了加工速度，减轻劳动强度，提高了产 品质量，从而提高了生产效率。 （编辑：施翠燕） 一 （上接第２６页） 表５反压力检验 注：Ｄ为轮座直径，ｍｍ；Ｌ为轮座长度，ｍｍ。 ＡＡＲ标准规定允许用电镀修理车轴轴颈工艺， 而其他标准均未规定。目前国内没有通过补充材料 方法，这也是国内常用的轮对组装方法。ＥＮ标准不 仅对轮对产品本身进行了规定，而且对轮对供应商 提出了认证要求。ＡＡＲ标准对轮对压装的操作指 导及曲线合格判别依据的规定非常详细具体，并且 有车轮缺陷图示、各种量规尺寸图等。 因此，通过对比分析，可以发现国内外４种轮对 来修复车轴的工艺和规定。同时，ＡＡＲ标准有车轮 失效分析及处理建议（如：轮辋破损、踏面剥离、踏 面辗堆、热裂纹、擦伤、辐板裂纹或破裂等），并有相 应的图示。 ３ 结束语 综上所述，ＴＢ和ＵＩＣ标准在热装和冷压装的规 定大体相近，但是ＴＢ标准规定了注油压装的组装 ３０ 标准各有特点。在机车采购标书核对和轮对设计生 产过程中，应结合标书要求、标准要求和公司机车轮 对生产能力等因素，合理设计生产机车轮对，尽量降 低生产成本，满足用户要求。■ （编辑：匡玲）