|
|
Наявність попутних нерів-ностей на посадочних поверх-нях осі і колеса. |
З’єднання не підлягає браку-ванню, якщо вся крива розташована вище прямої, що сполучає початкову точку діаграми з точкою, розташо-ваною на відстані, що дорівнює довжині спряження (рисунок 3.8,а) і вказує на даній діаграмі мінімально допустимий запресу-вальний тиск РЗК min. Не підлягають бракуванню також з’єднання, у яких частина кривої діаграми на відстані не більш 15 мм від початку (при масштабі запису 1:2) розташована нижче вказаної прямої. При недотри-манні вказаних вимог з’єднання підлягає бракуванню (рисунок 3.8,б). |
|||
|
Вид відхилення діаграми запресування від нормальної форми |
Причина виникнення |
Оцінка якості (придатності) пресового з’єднання |
|||
|
6. Циклічні коливання тиску, або так званий “стук” (рисунок 3.9). Рисунок 3.9 |
Розрідження оливи, що застосовується для змащування посадочних поверхонь. |
З’єднання підлягає бракуванню. |
|||
|
7. Місцева вгнутість лінії тиску в першій половині діаграмі (рисунок 3.10).
а) |
Перекіс маточини колеса відносно підматочинної частини осі при запресуванні. |
Можливі варіанти: - при наявності падіння тиску, тобто коли наступне значення зусилля запресування нижче попереднього (рисунок 3.10, а) підлягає бракуванню; - при відсутності падіння тиску оцінка якості запресування виконується аналогічно п. 5:не підлягає бракуванню – рисунок 3.10, б, підлягає бракуванню – рисунок 3.11 |
|||
|
Вид відхилення діаграми запресування від нормальної форми |
Причина виникнення |
Оцінка якості (придатності) пресового з’єднання |
|||
|
Рисунок 3.11 |
|
|
|||
|
8. Горизонтальна (рисунок 3.12 ,а) або по-хила лінія (рисунок 3.12 ,б) в кінці діаграми. а) б)Рисунок 3.12 |
Наявність западини на посадочних поверхнях зі зовнішнього боку маточини колеса або внутрішньої сторони підматочинної частини осі. |
З’єднання підлягає бракуванню, якщо довжина спряження на діаграмі менш установленої. |
Рисунок 3.16 – Бланк діаграми
4. РОЗРАХУНОК БІЧНОЇ РАМИ ВІЗКА
4.1 Навантаження, що діють на бічну раму
Вертикальне статичне навантаження
, (4.1)
де - навантаження від осі на рейки, кН;
- вага колісної пари з буксами, т.
кН.
Вертикальне навантаження вважаємо прикладеним і зосередженим в центрах встановлення пружин.
, (4.2)
де - кількість пружин в ресорному комплекті, .
кН.
Навантаження від пружин дорівнюють
кН; кН
Вертикальне динамічне навантаження
, (4.3)
де - коефіцієнт вертикальної динаміки, що визначається за формулою
, (4.4)
де - середнє значення коефіцієнта вертикальної динаміки;
- параметр розподілення, ;
- довірильна ймовірність, .
, (4.5)
де - коефіцієнт для не обресорених частин візка, ;
- коефіцієнт, що враховує вплив кількості осей (n) у візку
;
- максимальна швидкість руху вагона, м/хв;
- статичний прогин ресорного комплекту, .
кН.
Вертикальна складова від сили інерції при гальмуванні
1) виходячи із уповільнення 0,2q
, (4.6)
де - вага брутто вагона, кН;
- відстань від осі колісної пари до центра мас кузова вагона, м;
- база вагона, м.
кН.
2) при понижених швидкостях руху, виходячи із уповільнення 3q
, (4.7)
кН.
Горизонтальні сили
Сила вітру
, (4.8)
де - тиск вітру, Па;
- бічна проекція кузова вагона, .
кН.
Відцентрова сила
, (4.9)
кН.
Сумарне горизонтальне навантаження на бічну раму
, (4.10)
кН.
Вертикальна складова на раму від дії горизонтальної сили
Рисунок 4.1 Схема навантажень
Відцентрова сила від ваги кузова
, (4.11)
де кН.
кН.
Сумарна бічна сила, що діє на кузов
, (4.12)
кН.
Визначаємо центр прикладення сили відносно осі колісної пари
, (4.13)
м
Із умови рівноваги кузова випливає:
,
.
де - жорсткість ресорного комплекту.
, (4.14)
де - число ресорних комплектів на одному боці вагона, ;
- жорсткість ресорного комплекту, МН/м.
Зусилля на бічні рами визначаємо за формулою
, (4.15)
кН.
Повздовжнє навантаження при гальмуванні
а) виходячи із уповільнення 0,2q
, (4.16)
кН.
б) виходячи із уповільнення 3q
, (4.17)
кН.
Сумарне вертикальне навантаження
за I режимом
, (4.18)
кН.
за III режимом
, (4.19)
кН.
Сумарний коефіцієнт вертикальної динаміки
, (4.20)
Визначення навантажень на бічну раму від напрямляючи зусиль рейок, сил тертя між колесами і рейками, а також горизонтальних зусиль, що обумовлені бічними навантаженнями.
При визначені навантажень приймаємо наступні припущення:
- вертикальні навантаження коліс на рейки рівні між собою;
- горизонтальні сили діють в одній площині;
- рама візка жорстка, колісні пари не зміщуються відносно рами.
Рисунок 4.2 - Схема проміжного положення візка в кривій
- сила тертя між колесом і рейками
, (4.21)
де - вертикальне навантаження колеса на рейку, приймаємо рівним вазі вагона брутто, що припадає на одне колесо, кН;
- коефіцієнт тертя між колесом і рейкою, ;
- кути, що утворені радіус-векторами, проведеними із полюса повороту до точок контакту колес з рейками і повздовжньою віссю візка;
- відстань між кругами кочення коліс, мм;
- база візка, мм;
- відстань від полоси повороту до середини бази візка;
- горизонтальна реакція рейки на гребінь колеса;
- бічне навантаження на п’ятник, рівне сумі відцентрової сили вагону і тику вітру на кузов.
, (4.22)
кН.
кН.
Величина напрямляючого зусилля і положення полюса повороту визначається з рівняння рівноваги сил
(4.23)
, (4.24)
см, [4], гл. 5
;
;
;
;
По формулі (5.23) визначаємо значення
кН
Рисунок 4.3 - Схема сил, що діють на колісні пари при руху візка в кривій
Сили, що діють на візок при русі в кривій визначаємо наступним чином:
, (4.25)
кН.
, (4.26)
кН.
, (4.27)
кН.
, (4.28)
кН.
, (4.29)
кН.
, (4.30)
кН.
, (4.31)
кН.
, (4.32)
кН
Повздовжня сила, що діє на бічну раму, дорівнює
, (4.33)
кН.
Горизонтальна сила, що діє на бічну раму
кН.
Реакція на колонки бокової рами від сили кН
, (4.34)
де - розрахункова ширина ресорного проєму, см.
кН,
кН.
Рамна сила
, (4.35)
де - осьове навантаження, кН;
- коефіцієнт горизонтальної динаміки.
, (4.36)
де - середнє значення коефіцієнта горизонтальної динаміки;
- довірильна ймовірність, .
, (4.37)
де - коефіцієнт що враховує вплив кількості осей, ;
- коефіцієнт, що враховує тип ходових частин вагона, для вантажних вагонів на без люлечних візках з великою горизонтальною жорсткістю підвішування;
- швидкість руху вагона, м/с.
кН.
4.2 Розрахунок бічної рами від вертикального навантаження
Рисунок 4.4 – Геометрична розрахункова схема бічної рами візка
Рисунок 4.5 – Схема вертикального навантаження бічної рами
Рисунок 4.6 – Розрахункова схема бічної рами від вертикального навантаження
Рисунок 4.7 - Схема розрахункових перерізів
Визначення зовнішніх моментів защемлення від вертикального статичного навантаження. Вигинаючий момент в вузлах 1, 4 дорівнює
Н×м
Рисунок 4.8 - Схема прикладення навантажень до нижнього поясу бічної рами
; ;
Вигинальний момент в задільці від зусиль
, (4.38)
де м;
м;
м.
Рисунок 4.9 - Епюри вигинальних моментів від вертикального статичного навантаження (Н×м)
Рисунок 4.10 - Епюра нормальних сил (Н)
5. РОЗРАХУНОК НАДРЕСОРНОЇ БАЛКИ
При проектуванні вагонів та їх вузлів повинні бути забезпечені необхідна несуча здатність усіх елементів, що сприймають експлуатаційні навантаження, та необхідні ходові якості вагона, що забезпечують безпеку руху в заданих умовах експлуатації.
Несуча здатність конструкцій ходових частин вагонів згідно „Норм …” [2] і відповідно до розрахункових навантажень оцінюється за допустимими значеннями напружень та деформацій, запасу міцності, показникам надійності.
Виконаємо розрахунок надресорної балки візка за допустимими значеннями напружень.
Вихідні дані для розрахунку приведені в таблиці 5.1.
Таблиця 5.1 – Вихідні данні
|
Параметр |
Позначення |
Значення |
|
Осьове навантаження, кН(т) |
196,2 (20) |
|
|
Сила ваги візка, кН(т) |
44,832 (4,570) |
|
|
Сила ваги надресорної балки, кН(т) |
5,023 (0,512) |
|
|
Сила ваги кузова, кН(т) |
695,137 (70,86) |
|
|
Сила ваги вагона брутто, кН(т) |
784,8 (80) |
|
|
База умовного вагона, м |
7,8 |
|
|
Довжина по осям зчеплення автозчепів, м |
12,02 |
|
|
Відстань між упорними плитами автозчепів, м |
10,05 |
|
|
Розрахункова довжина корпуса автозчепу, м |
1,0 |
|
|
Число осей у візку |
2 |
|
|
Матеріал надресорної балки |
- |
09Г2С по ГОСТ 19281-89 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.