Міністерство транспорту Російської Федерації
Федеральне агентство залізничного транспорту
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
Кафедра Муніципальний пасажирський транспорт
Курсова робота
Розрахунок осі колісної пари на міцність
з дисципліни:
Конструкції та розрахунок електричної і механічної частини електричного транспорту
САМАРА
Введення
У курсовій роботі виконується розрахунок колісної пари на міцність. Для розрахунку необхідно визначити максимальні навантаження на вісь, а саме дія статичних навантажень з урахуванням вертикальної динаміки на вісь колісної пари, дія бічних сил на вісь колісної пари, дія інерційних навантажень при екстреному гальмуванні на вісь колісної пари, дія дискового осьового гальма з одностороннім натисненням гальмівних колодок на вісь колісної пари і дія сумарних навантажень. Навантаження не повинні перевищувати допустимих напруги, які для шийки осі колісної пари, приймають рівними 1200 (кгс/см 2), для решти перетинів осі: 1400 (кгс/см 2).
вісь навантаження вагон кузов
1. Вихідні дані
Тара вагона - (кгс),
Повний розрахунковий вага вагона при максимальній пасажирської навантаженні - (кгс),
Вага візки - (кгс),
Вага осі колісної пари - (кгс),
Відстань між центрами шийок осі - (мм),
Відстань від центру ваги вагона до П'ятники - (мм),
Діаметр колеса - (мм),
База вагона - (мм),
База візки - (мм),
Висота центра ваги візки над площиною осей - (мм).
. Розрахункова частина
Розрахунок осі від дії статичних навантажень з урахуванням вертикальної динаміки
Прийнявши статичний прогин пружного підвішування (см) при конструктивній швидкості (км/год), коефіцієнт вертикальної динаміки визначаємо за формулою:
, (2.1)
де - коефіцієнт, рівний 0,10 для обрессоренних частин візки вагона і 0,15 для необрессоренних;
- конструктивна швидкість екіпажу (75 км/год - для трамвая);
- статичний прогин пружного підвішування, може бути прийнятий від 14 до 19 см.
Таким чином:
.
Навантаження, що припадає на шийку осі колісної пари визначається за формулою:
, (2.2)
де: - число осей ходової частини вагона;
- коефіцієнт вертикальної динаміки;
- вага колісної пари з буксами і редуктором, (кгс);
- статичне навантаження, яка складається з ваги тари вагона і пасажирів при максимальному ступені наповнення пасажирського салону.
Тоді, навантаження, що припадає на шийку осі колісної пари буде дорівнює:
(кгс).
Максимальний згинальний момент у вертикальній площині при м визначається за формулою:
, (2.3)
де - навантаження, що припадає на шийку осі колісної пари, (кгс);
- відстань від середини шийки осі до середини кола катання колеса. Для трамвайних вагонах приймаємо
Таким чином, максимальний згинальний момент у вертикальній площині буде дорівнює:
(кгм).
Розрахунок осі від дії бічних сил
Бічна сила, яка припадає на вісь, визначиться за формулою:
, (2.4)
де - сумарна бічна сила, діюча на вагон від відцентрових і вітрових навантажень, (кгс);
- число осей ходової частини вагона;
- коефіцієнт, що враховує збільшення навантаження на вісь за рахунок тертя між ребордою колеса і головкою рейки при вписування вагона в криву, в розрахунку приймається рівним 1,2;
- статичне навантаження, яка складається з ваги тари вагона і пасажирів при максимальному ступені наповнення пасажирського салону, (кгс).
Тоді, бічна сила, яка припадає н...