Створення вагонів нового покоління. Візок для високошвидкісного руху
Курсовой проект - Транспорт, логистика
Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика
ин жорсткості ().
Навантаження на кожну з дворядних пружин дістанемо у виді:
підклинова пружина
, (6.12)
кН;
- інші пружини
, (6.13)
кН;
Вертикальне статичне навантаження на кожну пружину дістанемо у виді:
- зовнішня пружина
, (6.14)
або
, (6.15)
кН,
або
кН;
внутрішня підклинова пружина
, (6.16)
кН;
- внутрішня пружина
, (6.17)
кН.
Динамічну вертикальну добавку на кожну пружину обчислимо за формулою:
, (6.18)
декоефіцієнт вертикальної динаміки обресорених частин візка.
Коефіцієнт вертикальної динаміки обчислимо за формулою (4.4):
Тоді вертикальне розрахункове навантаження на кожну пружину становитиме:
зовнішня пружина
кН;
внутрішня підклинова пружина
кН;
внутрішня пружина
кН.
Поправочний коефіцієнт обчислимо за формулою [ 2, с.191]:
, (6.19)
;
;
.
Тоді напруження в матеріалі пружини від розрахункового вертикального навантаження за формулою (6.10) становлять:
зовнішня пружина
Па МПа;
внутрішня підклинова пружина
Па МПа;
внутрішня пружина
Па МПа.
Напруження в матеріалі пружин від горизонтального навантаження знайдемо за формулою [2, с.191]:
, (6.20)
де розрахункова горизонтальна сила на пружину, визначається як 50% бокової сили вагона, згідно з пунктом 2.3.2 [2] бокова сила, що дорівнює різниці центробіжної сили і горизонтальної складової сили ваги, що виникає внаслідок підвіщення зовнішньої рейки, з урахуванням коефіцієнтів динамічності для вантажних вагонів приймається рівною 7,5% від вертикального навантаження, отже горизонтальне навантаження на пружину знайдемо у виді:
, (6.21)
, (6.22)
, (6.23)
, (6.24)
, (6.25)
, (6.26)
, (6.27)
девисота пружини під вертикальним навантаженням.
Висоту пружини знайдемо за формулою [ 2, с.181]:
, (6.28)
Подальший розрахунок виконуємо лише для зовнішньої пружини, а для решти зводимо до таблиці 6.2
мм,
, ,
,
м4,
кН
Па МПа
Дані, отримані після розрахунку інших пружин зводимо в таблицю 6.2.
Таблиця 6.2
ПараметрЗначення для пружиниЗовнішня пружинаВнутрішня пружина (під клином)Внутрішня пружина1234Висота у вільному стані , мм265265235Діаметр пруткка , мм272124Середній діаметр , мм173117114Число робочих витків 4,56,55,5Індекс пружини 6,4075,5714,750, мм45,545,517,5, мм192,5192,5193,50,07870,08060,0983, град4,204,605,62015,6914,3311,73, м40,2610-70,1010-70,1610-74,7151063,071064,58106, кН13,410,9223,86,218,659,141,1061,1241,148, кН5,0254,0958,925, МПа200286273
Сумарні напруження для кожної з пружин становлять:
зовнішня пружина
;
внутрішня підклинова
;
внутрішня
.
- Обчислення коефіцієнтів відносного тертя
Відносне тертя за одне повне коливання визначається з виразу:
, (6.29)
, (6.30)
де і коефіцієнти тертя між поверхнями клину, що дотикаються до фрикційної планки та надресорної балки, приймаємо рівними 0,31;
- число клинів у комплекті, ;
число пружин в комплекті, ;
число пружин під одним клином, .
.
7. ВПИСУВАННЯ ВІЗКА В ГАБАРИТ
Під вписуванням візка в габарит мається на увазі визначення за встановленою методикою допустимих у даному габариті будівельних розмірів відповідних частин спроектованого візка.
Відповідно ГОСТ 9238-83 візки всіх вантажних вагонів (за виключенням вагонів, що будуються за габаритом 03-ВМ), незалежно від габариту, за яким будується кузов, - будуються за габаритом 02-ВМ з нижнім обрисом, приведеним на кресленні 15д ГОСТ 9238-83.з
Для визначення допустимого будівельного обрису проектуємого візка необхідно виконати розрахунок можливих статичних понижень і горизонтальних поперечних переміщень, виходячи з особливостей конструкції і встановлених норм спрацювання вузлів візка.
Найменші допустимі вертикальні будівельні розміри проектуємого візка понизу отримують шляхом збільшення вертикальних розмірів габариту рухомого складу на величину можливого в експлуатації статичного паралельного пониження візка внаслідок максимального нормованого зносу його частин, а для обресорених деталей й внаслідок рівномірної осадки ресор.
Максимальні допустимі горизонтальні будівельні розміри візка отримують шляхом зменшення розмірів габариту рухомого складу з кожного боку на величину поперечних зміщень елементів візка з урахуванням їх допустимих спрацювань.
Розрахунки проводимо у відповідності [4] і [5].
7.1 Вихідні дані для розрахунку
Для проведення розрахунків складаємо таблицю вихідних даних у відповідності з формою П.1.1 [5, с.37]. Дані до таблиці приймаємо у відповідності з пп. 2.1-2.5, правилами ремонту вантажних вагонів і даних про вертикальні пониження і горизонтальні поперечні зміщення вантажних вагонів [5, додаток 5], виходячи з вписування спроектованого візка в габарит 02-ВМ.
Таблиця 7.1 Вихідні дані для розрахунку
НайменуванняКодПозначенняЧислове значенняГабарит візка102-ВМ (15д)База візка, м4р1,85Максимальний діаметр нових коліс, мм30Dmax950Мінімальний діаметр гранично зношених коліс, мм31Dmin844Мінімально допустима відстань між внутрішніми гранями бандажів коліс (колія 1435), мм321358Мінімально допустима товщина гребеня бандажу по рівню верха голівок рельсів (колія 1435), мм33t226Можливе поперечне зміщення букси ві?/p>