山西火车轮锻件的结构

       车轮结构完全由车轮直径，轮辋，轮毂尺寸，轮辋距，辐板形状，轮缘踏面外形所决定的。每个尺寸或每个部位都有其特殊意义。

       直径：车轮直径对其本身及整个车辆都有较大影响。一方面车轮直径越大，车辆重心越高，车辆的动力性能越差。另一方面，增大车轮直径，可以降低轮轨的接触应力，降低车轮磨耗速度，增加车轮的热容量，提高踏面制动热负荷的承受能力。因此车轮直径的大小应根据车辆情况综合确定。另外，车轮直径的取值还应注意规格的标准化系列问题，以利于车轮制造和检修。

       轮辋：轮辋宽度尺寸主要取决于轮轨的搭载量。当轮对运行在曲线上时，外侧车轮轮缘靠近钢轨，内侧轮缘远离钢轨。只有内侧车轮踏面在钢轨上的搭载量足够，才能保证轮不脱轨。

       轮辋质量占车轮质量较大的比例，即轮辋的质量在很大程度上决定了车轮的质量。为了提高轮辋硬度以提高其使用寿命，成产中车轮踏面进行淬火处理。从车轮的使用寿命的角度来考虑轮辋，应越厚越好。但从车轮重量和新旧车轮直径的角度轮辋厚度应越小越好。轮辋厚度尺寸大小各有利弊，应根据车辆具体使用条件及上述各种影响因素综合确定。

       轮毂：车轮和车轴靠过盈配合组装在一起，轮毂的主要作用是将车轮牢牢地固定在车轴上，其尺寸主要由轮轴配合所需要的紧固力所决定。合理的轮毂厚度应该是：在满足轮轴紧固力要求的前提下厚度尽可能地小，以减轻车轮质量。

       轮辋距：轮辋距是指轮辋内侧面与轮毂内侧面间的轴向距离，该值与轮对内侧距、车轴两轮座之间的距离有关，因此在选取轮辋距时不能仅从车轮的角度考虑，应根据轮对内侧距与车轴协调考虑。

       辐板形状：辐板的强度直接关系到行车的安全，因此车轮辐板应有足够的强度。辐板形状对火车轮锻件的结构强度和刚度有较大影响。辐板形状即可用优选法设计也可用优化设计，不管用什么方法，良好的辐板性能是唯一的目标。另外在车轮辐板形状设计时，要校核辐板是否与车辆下部界限发生干涉。

       轮缘踏面外形：轮缘踏面外形设计时应考虑与轨头外形的配合，理想的轮轨型面配合状态能有效地降低接触应力和磨耗，有助于改善列车通过曲线性能，有效地提高列车失稳的临界速度。同时设计的新踏面应尽量与磨耗后的形状接近，以降低修正他面的金属切削量。