加载速率对动车组Huck铆钉剪切性能影响的研究

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2016.06.010

山东科学 ›› 2016, Vol. 29 ›› Issue (6): 62-67.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2016.06.010

加载速率对动车组Huck铆钉剪切性能影响的研究

王永岩，张向峰，闫蕾蕾

青岛科技大学机电工程学院，山东青岛266061

收稿日期:2016-06-16 出版日期:2016-12-20 发布日期:2016-12-20
作者简介:王永岩（1956—），男，博士，教授，研究方向为振动与控制、结构仿真预测以及力学。E-mail：wangyongyan168@163.com
基金资助:
教育部科技发展中心项目（20133719110005）

Impact of loading rate on shear property of Huck rivet of EMUs

WANG Yong-yan, ZHANG Xiang-feng, YAN Lei-lei

School of Mechanical and Electrical Engineering, Qingdao University of Science & Technology, Qingdao 266061,China

Received:2016-06-16 Online:2016-12-20 Published:2016-12-20

摘要/Abstract

摘要：

针对动车组速度不断提高而造成的Huck铆钉在运行中频繁断裂的问题，应用万能材料力学试验机对Huck铆钉铆接件在不同的加载速率下进行铆钉剪切试验，研究加载速率对其剪切力学性能的影响。通过对比3组不同加载速率下的Huck铆钉的剪切试验数据以及铆接件载荷位移曲线，得出随着加载速率的增加，Huck铆钉的弹性起点平均载荷值、塑性起点平均载荷值以及弹性区间均减小而刚度有所增加等规律。试验结果表明，当采用的Cr12MoV冷作模具钢洛氏硬度值HRC范围在40~50之间时，铆钉孔几乎不变形且铆接试件在动态载荷下不易断裂。本文获取的相关结论对Huck铆钉在动车组上的设计与改进将起到重要的参考作用。

关键词: Huck铆钉, 剪切性能, 加载速率

Abstract:

For the issue of continual speed increase of EMUs caused frequent Huck rivet rapture, we employ universal mechanical testing machine to perform rivet shear test for riveting components of Huck rivet with different loading rates to investigate the impact of loading rate on its shear mechanical property. Through the comparison of the shear test data and the loaddisplacement curve of Huck rivet of three different loading rates, we discover that average load value of elastic and plastic starting points and elastic scope of Huck rivet all decrease with the increase of loading rate, but its stiffness increases. Test results show that Huck rivet is not distorted and rivet hole is not apt to break when the HRC of Cr12MoV Cold Working Die steel is within the scope of 40~50. The relevant conclusion will provide significant reference for the design and improvement of Huck rivet of the EMUs.

Key words: Huck rivet, shear property, loading rate

中图分类号:

TB302.2

王永岩，张向峰，闫蕾蕾. 加载速率对动车组Huck铆钉剪切性能影响的研究[J]. 山东科学, 2016, 29(6): 62-67.

WANG Yong-yan, ZHANG Xiang-feng, YAN Lei-lei. Impact of loading rate on shear property of Huck rivet of EMUs[J]. SHANDONG SCIENCE, 2016, 29(6): 62-67.

参考文献

［1］吴桃.铁路货车专用拉铆钉及及套环试制工艺［J］.机械研究与应用，2015，28（6）：187-188.

［2］杨树森，张光明，刘煜.拉铆钉及其在铁道车辆中的应用［J］.铁道车辆，2006，44（12）：11-13.

［3］ SALVADOR P， REAL J， ZAMORANO C，et al.A procedure for the evaluation of vibrations induced by the passing of a train and its application to real railway traffic［J］.Mathematical and Computer Modeling,2011,53(1/2):42-54.

［4］杜成刚，魏庆丰，周景，吴青云.高效可靠的哈克紧固件［J］.底盘技术，2012，20（7）：80-82.

［5］DIJCKMANS A,COULIER P,JIANG J,et al.Mitigation of railway induced ground vibration by heavy masses next to the track［J］.Soil Dynamitic and Earthquake Engineering,2015,75:158-170.

［6］日本工业标准.JIS B1087—2004/ISO14589:2000 埋头铆钉机械试验［EB/OL］.［2016-03-20］.http://www.zbgb.org/47/standard detail 698567.htm

［7］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 3098.18—2004/ISO 14589:2000 紧固件机械性能盲铆钉试验方法［S］.北京：中国标准出版社，2004.

［8］陈福玉，朱如鹏，蒋红宇，等.孔径对铆钉连接件疲劳寿命影响的试验［J］.机械设计与研究，2011， 27 （2）：98-101.

［9］贾江滢，徐家福，富东慧，等.加载速率对6020铝合金材料力学性能影响的实验研究［J］.实验力学，2008，23（1）：77-83.

［10］万鸣.加载速率对Q235和1Cr18Ni9力学性能的影响［J］.热加工工艺，2010，39（12）：47-48.

［11］张莉，张玉凤，霍立兴.加载速率对结构钢力学性能和断裂韧度的影响［J］.焊接学报，2003，24（1）：94-96.

［12］de JESUS A M P, da SILVA A L L, CORREIA J A F O. Fatigue of riveted and bolted joints made of puddle iron-A numerical approach［J］ .Journal of Constructional Steel Research,2014,102:164-177.

［13］杨沛，郭亚洲，李玉龙.航空铆钉的动态力学性能测试［J］.航空学报，2014，35（11）：3012-3024.

［14］惠旭龙，牟让科，白春玉，等.铆钉元件纯剪切失效特性研究［J］，科学技术与工程，2015,15（27）：146-151.

［15］ CHEN N J， LUO H Y， WAN M，et al. Experimental and numerical studies on failure modes of riveted joints under tensile load［J］. Journal of Materials Processing Technology，2014,214（10）：2049-2058.

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Impact of loading rate on shear property of Huck rivet of EMUs

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