一家专注流体压力成形技术
【作 者】杨勇;陈祥龙;张彬成;孙越;侯惠敏;孙国强;王兴业
轨道交通是我国国民经济和社会发展的大动脉，在我国交通运输方式中一直处于首要地位。目前，我国铁路和城市轨道交通营运总里程稳居世界第一，2022年中国铁路预计新增3300 km，城市轨道交通仍旧处于高位发展时期，新增运营里程将突破1000 km[1-2]。轨道交通的快速发展，带动了机车车辆的市场发展。车轴是轨道交通车辆行走部分的关键零件，具有广阔的市场前景[3-4]。
目前，国内外车轴生产工艺主要采用快锻或径向锻造。快锻方法生产车轴，锻透效果好，但生产效率低;径向锻造生产效率高，数控锻压能够保证产品具有更高的精度，减少了后续工序的加工余量，但锻造压力较小，锻透效果差，车轴锻件的端头呈内凹状，易在端头形成沿轴向的拉应力，端头锻后常有裂纹出现。而且，这两种工艺的设备投资大、能耗高、污染重、劳动条件差。因此，有必要对车轴生产工艺进行技术创新[5-6]。
本文以轨道交通用RE2B型车轴[7-8]为研究对象，采用两道次精密辊锻成形，通过理论分析、工艺设计并利用有限元软件对车轴精密辊锻成形工艺进行了模拟仿真[9-12]，并通过现场工艺试验验证了其可行性。
【结 论】
（1）车轴采用精密辊锻成形技术，锻件外形规整，锻造流线连续均匀无断裂;过渡圆滑，各部位截面的圆整度较好，最大直径和最小直径单边误差在2 mm以内;车轴端头平整，无凹凸和花瓣形状产生。
（2）在世界首台套1600 mm辊锻机上对车轴精密辊锻成形进行的工艺实验结果显示，车轴精密辊锻成形锻件的外形规整，各部位尺寸符合生产要求，与数值模拟结果相一致。按TB /T 2945-1999的要求对试制的车轴性能进行检测，检测结果满足标准规定要求。
以下是正文：
