发布时间 : 星期四 文章毕业设计70t货车车体设计更新完毕开始阅读78c26664ddccda38376bafe0
破坏，以尽量减少线路的维修工作量。
6. 减少车辆的运行阻力，使机车做到多拉快跑。
表1-3部分国产主型棚车的尺寸及性能
车 型 车型种 号 P13 P 棚 60 P61 车 P62 P64 车 型 车型种 号 P13 P60 棚 P61 P 车 62P64 车 型 车型 种 号 P13 P60 棚P61 车 P62 P64 内 长 15470 15470 15480 15490 15466 内宽 2830 2830 2850 2820 2796 车体长度 构 造 特 点 地板面 侧板放下 距轨面高 后距轨面高 1144 2740 车顶有四个装货口，侧墙上各有两个卸货口 1144 2740 取消装卸货口，其余同p13型 1072 2765 两侧门架宽至3m为双向拉门 1141 2760 每侧一扇车门，把个通风口 是具有内衬结构的新型车，内衬基地班均采用1143 2705 竹板材。每侧一扇车门，四个翻式车窗 载 重 60 60 60 60 58 重要参数 自 重 22.6 22.2 23.9 24.0 25.4 自重 系数 0.38 0.37 0.40 0.40 0.43 容积参数 容 积 120 120 120 120 116 比容 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 最大 宽度 3338 3338 3338 3312 3312 车辆尺寸（mm） （mm） 车 辆底架尺寸最大 两车钩连接定 距 (mm） 长度 宽度 高度 线间距离 4547 4547 4540 4220 4160 16442 16442 16442 16438 16438 11500 11500 11500 11700 11700 15500 15500 15500 15500 15500 3030 3030 3030 2820 2820 轴 重 每延米（t/载重其他 参数引用图号 生产年月 轴） （t/m） 20.7 5.0 门孔1954*2578 窗孔494*394 齐厂350 1963 20.6 5.0 门孔1950*2578 窗孔494*394 齐厂350A 1965 21.0 5.1 门孔2960*2685 窗孔492*391 齐厂QCH68 1974 21.0 5.1 门孔2964*2597 齐厂QCH87 1980 21.0 5.1 门孔2964*2542 窗孔690*415 齐厂QCH142 1992
设计过程：
选择技术经济指标→ 总体尺寸设计 → 端墙，侧墙，底架，车顶
结构设计 → 校核计算 → 绘图 第四节 车辆的轻量化设计及防蚀、耐蚀设计
车辆的防蚀、耐蚀设计及轻量化设计的目的是延长车辆使用寿命、降低车辆自重系数、提高车辆系统的经济效益。且防蚀、耐蚀与轻量化也是一个问题的两个方面，不解决车辆的防蚀、耐蚀，也就谈不上减轻车辆自重。
车辆自重主要由组成它的四大部件的各自重量所决定，减轻每一个部件的自重都对减轻车辆自重作用，但其中影响最大的是一体钢结构，其次是走行装置。减轻自重要从新材料和新工艺中去想办法。
一、选用新的材质以减轻车辆的自重 例如制动装置中采用高摩合成闸瓦，其原意自然不是为了降低车辆自重，但对同一辆车而言，用高摩合成闸瓦替换普通铸铁闸瓦，达到同样的制动力。每一块闸瓦上的正压力可以减少，换言之可以使用直接径较小的闸缸及较轻巧的基础制动系统，这样，客观上也减轻了车辆的自重。又如，第六章介绍了在开行重载列车的条件下采用ZG25铸钢材质的13号车钩强度已嫌不足。在提高车钩强度的措施上既可以仍然采用ZG25铸钢而设法增大车钩的承载面，也可以采用高强度低合金铸钢并适当改变热处理工艺来代替ZG25。后一种方法可以在不改变3号车钩各部分尺寸及重量的条件下来提高其承载能力。
不论客、货车转向架，其构架、侧架、摇枕等主要受力构件，改用高强度低合金钢以后，可以在重量基本不变前提下提高其承载能力。
改变车体钢结构的材质对防蚀、耐蚀及轻量化都有重大的意义。我国根据自已的资源特点多在耐候钢中加入了稀土元素，提高钢村的耐蚀性，改善钢材的综合机械性能，特别是横向冲击性能。
自1990年起，我国新造客、货车全部采用耐侯钢。货车由于使用的钢板较厚，用量又大，主要选用铜磷钛系低合金钢。为说生产的数量少，使用的薄钢板(冷轧钢)多，故选用耐蚀性能更好一些的铜磷铬镍系低合金钢。有关统计资料表明，以60T敞车为例，耐候钢敞车比碳素钢敞车减少3次厂修、12次段修，延长使用寿命年。这样可以节约维修费2.16万元/辆，创造纯利润18.19万元/辆。
耐候钢中的铜磷钛系低合金钢在大气中的耐蚀性目光如豆地普遍碳素钢的两倍左右，在恶劣环境中的耐蚀性相当于普通碳素钢的2-3倍；铜磷铬镍系低合金钢的一般耐蚀性相当于普通碳素 的2-3倍，在恶劣环境中耐蚀性可增至普通碳素钢的三倍以上。虽然耐候钢在大气中的耐蚀性比普通碳素钢大大提高了。但仍然会腐蚀，所以，仍然需要良好的涂料加以。不钢的耐慢性更高，采用不锈钢造的车，可基本不考虑金属腐蚀的因素，因此车体能?，使用寿命能更长。
除耐候钢材，把不锈钢、铅合金、复合材料等作为车体受力构件在减轻自重方面潜力很大。
二、采用新的车辆结构
1、采用耐蚀或防蚀的钢结构
22型客车易腐蚀的部件普：车顶纵向压盘，车顶与侧墙结合部位的雨檐、窗台、车窗下两侧转角处，特别是焊有圆角的车窗结构，大腰带，金属地板的两侧；厕所、洗室、茶水炉附近的侧墙、侧墙立柱的根部等。针对22型客车暴露出来的问题，25型客车在结构上已作了很大的改进。
对于一般货车来说易腐蚀的部位为：金属地析，地板横梁，侧柱根部、下墙板下部等。对于棚车来说，特别是车门下角，车门板下部，车窗下沿的导框等铁腐蚀。敞车的金属地板两侧与侧柱、角柱补强板之间形成的死角及沟槽也易腐蚀。对所有车辆来说，蒙皮与梁柱之
间点焊、段焊连接会造成水分能钻入的夹缝，极易腐蚀。
针对这些情况改变结构设计，使结构尽量避免小转角和沟槽。原用点焊、段焊的改为满焊，外部能不用压筋的应尽量不用，客车雨檐作用不大，可考虑取消，对客车中的厕所和洗脸间要改变其结构设计，如可采用整体壳状结构，或该小间的下部用玻璃钢或不锈钢等材质连地板带侧墙根部做成大圆弧转角的整体结构，这样既便于死别员冲洗，使污垢无法和在。又避免汗水向车体下部金属结构渗漏??。总之，即使采用耐候钢，也必须在结构上改进，减少或避免污垢及水分的积聚，同时用涂料加以良好的防护。
2、充分发挥构件的材料性能 构成车辆的梁、柱、轴等零部件欲求发挥其材料的承载能力就要很好研究该构件的外形及截面的形状。如采用空心车轴，既改善车辆的动力性能，有减轻了重量。但空心车轴加工工艺复杂，成本较高，故仅在少量的客车中试用。国外在一些客车中还使用了挤压成型的异形型村，甚至是异形管材。这种充分考虑了车辆金属结构特点及受力特点的异形型材。自然使结构各部受力合理。因此，也就减轻了车辆自重，达到轻量化设计的目的。
以上所论及的仅是单个构件。若从整个国体钢结构来看，在满足车辆运输功能的前提下，也有如何使各构件配置合理，充分发挥各部分的承载性能，从而使结构的重量减轻的效果更为明显。这就要求我们从理论的高度应用较新的计算、分析方法，如有限元法计算、优化设计、模态分析等，来进行车辆各承载部件的结构设计。
三、加强结构防蚀的工艺措施
对于耐候钢的材或板材在进行之前应应该进行严格的表面预处理，清除表面的污垢及锈蚀，并涂刷防护底漆。在加工过程中应及时清除锈蚀并补涂上防护底漆。结构制成后，还应涂上一定厚度的防腐面漆。对于铝合金等轻金属亦可通过化学方法使表面生成一层防护层。
结构与工艺是互相配合的关系，在结构总体设计中应应提出防腐蚀的基本工艺要求。
第六节 车辆总体尺寸设计
由于各种车辆运输的对象不尽相同，它们各自对运输环境、运输 不同的要求：另一方面，铁路限界、车钩高度、每延米轨道载重的允许值、轴重、现有站台高度、装卸设备以及地磅衡等称重设备的特点等，也对车辆总体尺寸设计起制约作用。此外，车辆长、宽、高三个尺寸相互之间是有一定内在联系的。车辆总体尺寸设计就是要在解决这些矛盾、协调各种关系的基础上得出的一个良好的结果。
一、长度方向尺寸的确定 (一)车体内长
车体内长与运输对象有密切关系。对于客车为说，无论座车、卧车、硬席车、软席车，其座席及铺位之间均有必要的间隔距离。因此，客车车体的长度主要由客室长度(等于若干个间隔距离之和)或包房总长所决定，其余的面积则是辅助性的。厕所、通过台、洗室及税务员室等辅助面积并不因座席铺位数略有增减而变化。因上经，客车发展的趋势也是为增多载客量而增长车体。我国客车只要属于某种车型，其钢结构的外长是一定的，并不因车中而变，故在设计时某些小间的长度可作适当变化以适应主要部分对长度的需要。货车所装货物品类相当多，除去车类和保温车类所装的物品，其它货物大致有：
(1)集装箱：按所装载的吨位，集装箱有固定的长、宽、高系列，它对平车或敞车车体长度设计有影响。
(2)竹、木材及金属管材、线材，作为商品，它们多有固定的长度范围，其中以11m左右长度的木材的数量较大，因此敞车的内长为适应运输线材类而必须大于11m。
(3)其他货物：如散碎货物、小袋小筐或小箱包装的货物，不超限不超长的大件货物(如
机器设备、锅炉、汽车、拖拉机等)，这些货物对车长没有特殊要件，除大件货物外基本按货物比较确定其合适的容积。因此，车体内宽、内高在某个确定范围内时，其内长与窖发生一定的关系。
(二)车辆其它长度尺寸
1、车辆全长与车体外长间的关系。这两个尺寸之间的关系主要与用什么形式的牵引缓冲装置有关。当货车使用13号车钩时，钩舌内侧面距车体外缘为468.5-469.5mm.
2、车体外长与转向架中心距之间的关系。如前所述车辆过曲线时，其端部偏向曲线外侧而中鄣偏向曲线内侧，为使这两个偏移量尽量相等，则车体外长L与两转向架中心距S之比最好等于。在GB146.1-83准轨铁道限界中规定了两种计算车辆，其中第一种计算環L=13.22m，S=9.35m，车体端部及中部在计算曲线上的静偏移量约为36.4mm。若设计车辆在计算曲线上的静偏移量不超过计算车辆的偏移量，则L与S之比不一定非等于不可。如运媒专用的缩短型C61型敞车车体，由于所装钩绶装置是标准件，从全车比例看，车体底架的牵引梁部分偏长。故L/S>。对于客车设计，可采用GB146.1-83所规定的第二种计算车辆，其L=26m，S=18m，L/S≈。刀所设计的客车两端及中部在曲线上的偏移量小于该计算车辆的偏移量，则设计车的L/S也不一定非等于不可。例如客车车体L/S不等于的例子是双层客车，为了增大车厢载客的有效面积，有意缩短两端中层地板的长度和尽量加长上、下两层客室的长度。它与同车体长度的普通客车相比，两转向架中心的间距约增长m左右。其他客、货车L/S大致在左右。
3、车体长度与铁路限界的关系。限界对车辆最大宽度的制约问题，即不合格芦苇事在曲线上的偏移量超过计算车辆的偏移量之后，就得削减车体最大宽度的允许值。当设计车辆的曲线偏移量超过计算车辆的曲线偏移量之后，增长车体就得减少车宽、两相比较，其地板承载面积是否能增加，对客车来说还有在该承载面积上客室设备是否好安排等问题需要考虑。故世界各国的车辆虽有逐渐加长的趋势，但均受相应的机车车辆限界的制约，不能任意加长。
另一个相关的问题是：二支点的车体，当车体总长及两个转向架中心距均相应加长后，支点是跨距及外伸端均加长了，所受弯距随之加大。为保证车体具有必要的强度与刚度，而必须加大钢结构各梁、柱截面，这样又会使自重加大。对客车而言，为增加载客量只能加长车体，对敞车而言，只要条件许可，最佳的办法还是加高端、侧墙，这样增加的自重不多，但截货的容积却加大了。但侧端墙高度要受到限界，装卸装置(如翻车机)和车辆重心的限制。
二、宽度方向尺寸的确定
车辆宽度方向的尺寸主要受限界的严格控制。原则上，在设计机车车辆时只要在限界的允许范围内，都应想办法把车体设计得尽可能宽些。
我国标准轨距的机车车辆限界中部的最大宽度虽然达到340mm，但在距轨面350～1250mm高度范围内，宽度只有320mm，而货车地板面及客车侧墙最下部轨面的高度均在1100～1200mm范围内，故限界下部的宽度320mm成了车辆可能达到的最大外宽。在GB146.1-83车限-1A的图中规定：电力机车在距轨面高350～1250mm范围内限界半宽允许增加到1675mm，同时顶部的两条折线可改为由虚线表示的四条折线，因此在电力机车牵引区段中运行的专用车辆有可能把车宽加大到3350mm，同时车顶部的宽度也可能加大一些。
三、高度方向尺寸的确定 1、车辆地板面高度的确定
除钳夹车、落下孔车等极少数车种外，车辆的运载对象均安置在地板面之上，因此在空车或自重状态下车辆地板面至轨面的高度对形成有效的运输空间关系极大。但是，地板面距轨面计划调节不能由设计者随心所欲地确定，它将受到客、货车站台高度、车钩高度及转向架心盘面寺多种因素的制约，而且这些因素对第一种车的又不完全一致。