雷晓晓，曾云东，吕红梅
中车资阳机车有限公司 四川省资阳市 641300
摘要：轮对为转向架关键部件，其从动齿轮在机车运行过程中起着传递驱动系统作用力及保证机车运行安全及可靠性的作用，故保证其组装质量显得尤为重要，而衡量从动齿轮组装质量优劣的标准即为压装曲线，在进行机车转向架从动齿轮压装时，发现其压装曲线与标准存在不一致的问题，为提升机车转向架轮对质量，保证压装曲线与标准一致，进行了从动齿轮压装工艺研究，结合影响压装曲线合格的因素，并通过工艺试验，制定压装曲线与标准一致性措施。
关键词：从动齿轮；压装曲线；合格率；工艺试验
一、问题的提出
TB/T 1463《机车轮对组装技术条件》，其规定轮箍车轮即带箍轮心压装曲线要求（摘自TB/T 1463标准6.2.3条款）如下：
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①压装曲线起始10mm处（车轴引锥位置）曲线陡升，呈现凸起现象。如图2所示：
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②强压段（过车轴引锥后到油槽和车轴轮座形成密封环前）呈下降趋势。如图3所示：
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二、原因分析
影响压装曲线趋势及形状因素包括加工和组装两大类，其中加工主要影响因素有表面粗糙度、表面硬度、配合面形位公差、配合面引锥形状、配合过盈量、油槽形状；组装主要因素有压装介质、压装速度等。具体影响体现见下表：
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结合澳大利亚机车强压试验成果，本次从引锥形状（从动齿轮）、表面硬度及压装介质（车轮压装）等主要影响因素，开展了工艺试验。
三、工艺试验
3.1.1内孔加工工艺方法（磨削改车削）
齿轮内孔使用磨削工艺，车轮内孔粗糙度好，均可保持≤Ra1.6，而车削方式可以使齿轮引锥处一次加工到位，保证圆滑过渡，车削后的内孔粗糙度均≥Ra1.6。另外通过调查发现，戚墅堰公司为保证从动齿轮（DF8B）更好的压装曲线，其对从动齿轮内孔表面粗糙度进行了限定，从而使得内孔加工工艺由磨削变为车削，而资阳公司从动齿轮（DF8B表面粗糙度≤Ra3.2）内孔仍然采用磨削，如图4所示。
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随后对试验从动齿轮的加工方式按戚墅堰公司图纸要求进行了控制，并将其限定在Ra2.5-4.0范围内，改变前后压装效果对比见图5。
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从图中可以看出，改变内孔加工方式（由磨削改为车削）后，引锥处圆滑过渡，使得曲线趋势变化明显，不存在过引锥时曲线陡升甚至逐渐下降的情况。
3.1.2引锥处理（结构优化）
齿轮内孔（引锥R5和配合面部分）非一次加工成型，加工顺序为半精车内孔（精车引锥）—精磨内孔，即除引锥加工至图纸尺寸外，其余部分预留0.3精磨量保证尺寸及形位公差。注油压装前发现引锥R5根部高于配合面，即存在高点。压装时车轴、从动齿轮微观表现为短时相互强挤压，使得该处呈现凸起现象，同时接触之后二者间出现短时配合空档（齿轮引锥为R5，车轴引锥为直线），故之后呈现下降趋势。欲使二者初始配合充分或者同步，二者引锥形状需保持匹配状态（即圆弧对圆弧，直线对直线），压装时配合或接触才能实现同步，从而改善曲线凸起状况。
因本批从动齿轮于2019年已全数加工为成品，无法采用车削的方式重新加工，为有效处理齿轮引锥，对齿轮引锥处进行返工处理，即保证引锥和配合面过渡圆滑。具体处理过程如下：
（1）处理前：内孔引锥R5根部（和车轴配合面起始处）用手触摸时不圆滑，即存在高点，同时引锥R5处较内孔配合面粗糙，有明显凹凸感。
（2）处理后：通过车削引锥R5从而消除根部高点，然后通过精抛使得根部和配合面平缓过渡，如图6所示。从图可以看出返修处理后引锥表面更光滑，过渡更平顺。
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（3）处理后压装曲线的改善：改变引锥前后压装曲线对比如图6，从图中可以看出引锥部分返修处理后曲线凸起现象明显改善，但凸起现象没有完全消除；另外，在齿轮压装过了引锥后曲线呈现上升趋势，但压装曲线不够平滑，有波动现象。因此后续须继续研究从动齿轮内孔加工方式对压装曲线的影响。
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四、总结及效果验证
综上，改变从动齿轮内孔加工方式及优化引锥结构，在满足图纸粗糙度及形位公差的同时，亦不影响齿轮性能，对从动齿轮压装质量的提高效果显著。
作者简介:雷晓晓（1986.11—）性别:女、名族:汉、籍贯:甘肃兰州、学历:大学本科、职称级别:工程师、研究方向:机电一体化