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1.2 捣镐的结构 2
1.2.1 捣镐的分类 2
1.2.2 各种捣镐优缺点总结 3
1.2.3 捣镐的材料 3
1.3 捣镐的性能要求 4
1.4 捣镐的服役情况 4
1.4.2 失效分析 4
1.5 硬质合金捣镐的研究现状及发展趋势 5
1.5.1 国内外捣镐基体材料的研究现状及发展趋势 5
1.5.2 硬质合金的研究现状 5
1.6 硬质合金和基体的结合方法 6
1.7 论文的研究内容 6
1.8 UG NX的介绍 6
1.9 ABAQUS介绍 7
1.9.1 ABAQUS软件的优点 7
1.9.2综合性能对比 7
2 金属塑性成形理论有限元概述 8
2.1 弹塑性理论 9
2.1.1屈服准则 9
2.1.2各向同性硬化准则 9
3 铁路用捣镐作业过程有限元模拟 10
3.1 模型的建立 10
3.2 模型的工作参数设立 12
3.3 捣镐材料 13
3.4 设置分析步 13
3.5 定义接触和约束 14
3.6 定义边界条件和载荷 14
3.7网格划分 14
3.8求解器及作业设置 15
4模拟结果与分析 16
4.1捣镐应力场分布分析 16
4.1.1模拟结果对捣镐的使用寿命影响： 17
4.2带弯钩捣镐有限元应力场分析 17
4.2.1模拟结果对捣镐的使用寿命影响： 18
4.3美国镐有限元分析 18
4.3.1模拟结果对捣镐的使用寿命影响： 19
4.4自主研发捣镐有限元分析 20
4.4.1模拟结果对捣镐的使用寿命影响： 20
4.5 四种捣镐基体结构和硬质合金片大小及安装位置综合分析 21
4.5.1硬质合金片大小及安装位置综合分析 21
5全文总结 22
致谢 24
参考文献 25
1绪论
1.1 捣镐介绍
铁路养护与文修，是铁路安全运输的重要保证。而铁路线路道床是列车安全，高效运行的基础，快速铁路要求一个均匀、密实的道床。所以需要我们在不影响铁路正常工作的条件下对道床进行快速而有效的养护工作。
其中捣固是日常道床养护工作中是最基本的一项文护工作。一般捣固通过大型养路机械化设备：捣固车。对拨道、起道抄平、石碴捣固及道床肩部石碴夯实作业。捣固主要提高道床石碴的密实度，以此加强轨道的稳定性，保证列车安全运行。我国现有捣固车主要是83年引进奥地利普拉塞尔陶依尔铁路机械工业股份有限公司生产的08-32型起拔道抄平捣固车，09-32型连续行走式捣固车。
捣镐[1]，也称为捣固镐头。捣镐(如图1.1和图1.2所示)就是在捣固车中用来密实道床石碴的零件。捣镐作为捣固车上消耗量最大，更换最频繁的部件，其性能好坏直接影响着铁路的运营成本和安全性[3]。
图1.3 各类捣镐的使用寿命
目前国内捣固车上的捣镐主要依赖进口，这是因为国内普通堆焊耐磨合金的捣镐使用寿命仅为12-18Km,而国外硬质合金捣镐的使用寿命则达到500Km以上（如图1.3所示）。
1.2 捣镐的结构
1.2.1 捣镐的分类
(1)整体式捣镐
如图1.4所示，整体式捣镐是整体锻造或铸造成形为毛坯，再在镐掌易磨损部位堆焊或喷焊耐磨合金。