铁道车辆转向架是一个在特定环境中运行的机械系统,它具有独特的工程分析方法。而转向架构架则是其中最能充分体现其专用特色的一个主要部分。由于车辆的用途不同、运行条件的差异、制造维修方法的制约和经济效益等具体因素的影响,对转向架构架的性能、结构、参数和采用的材料及工艺等要求就有差异,因而出现了多种型式的转向架构架。各种转向架构架的主要区别在于弹簧悬挂系统的结构与参数、垂向与横向载荷的传递方式、轮对支承方式、轴箱定位方式和制动装置的类型与安装等诸多方面。因此,为进一步提高机车车辆转向架构架研发、设计和制造水平,本文基于数据库技术、模块化技术、参数化技术及高级配合技术,在Visual C++编程环境和SolidWorks软件平台中利用COM组件技术开发出机车车辆转向架构架参数化CAD系统。它不仅能提高构架的设计质量和设计效率,而且能够提供后续结构设计、强度分析和动力学分析所需的参数与几何实体模型。机车车辆转向架构架是一系列结构形状和功能类似,但结构不同的大型焊接件。对其各个截面尺寸合理的选型是机车车辆转向架构架设计的基础。通过比较材料力学方法、力法原理及有限元方法的优缺点,采用结构力学中的力法原理来进行初步选型设计。通过分析CAD在机车车辆行业中的应用现状,本系统选用中端微机三维机械设计软件SolidWorks 2007为操作平台,用Visual C++6.0开发环境进行二次开发,即进行特征参数化绘图编程及用户界面设计；用参数驱动法来实现转向架构架侧梁与横梁的参数化设计。围绕Visual C++的数据库开发和交互式界面开发技术,建立了具有Windows操作风格的工具栏、菜单栏和人机交互对话框。同时在系统中增加了很多信息提示和容错机制,这使得本系统操作简便和层次明朗。本文在分析比较了其提供的各种二次开发接口的基础上,结合转向架构架自身特点,以追求高效率和高速度为目标,应用ATL COM向导模式开发了机车车辆转向架构架插件。根据转向架构架的结构特点,采用局部修正方法调整构架侧梁与横梁基础模型至最终模型,并建立了相应的部件库。通过高级配合技术完成构架侧梁、横梁及构架总装。在完成上述过程后,可输出Parasolid格式文件,从而进行后续分析研究。本系统大大减少机车车辆转向架构架的设计周期,提高了产品设计的效率,具有重要的学术价值和工程实际意义。