(2.27)
де: - сумарний згинальний момент в горизонтально йплоскості,
W- момент опору вигину.
(кгс/см 2).
чинне напруга в перехідному перерізі
(2.28)
де: - чинне напруга при згині в горизонтальній площині,
чинне напруга при згині в горизонтальній площині.
(кгс/см 2).
Використовуючи таблицю, знаходимо межі втоми нормальних зразків (кгс/см 2).
По відношенню радіуса галтелі r до діаметру шийки осі d:
,
визначаємо значення.
По відношенню діаметрів предступічной частини D шийки осі d:
,
Знаходимо значення.
Значення коефіцієнта концентрації напружень зразка:
. (2.29)
Коефіцієнт концентрації напружень осі в розрахунковому перерізі
Межа втоми осі при згині:
(2.30)
де: -предел втоми,
коефіцієнт концентрації напружень осі в розрахунковому перерізі.
Запас втоми при згині:
(2.31)
де: -предел втоми,
еквівалентне напруження.
Мінімальним допустимим запасом міцності є величина
Розрахунковий перетин осі не проходить із запасом міцності. Необхідно збільшити діаметр осі в небезпечному перерізі. Приймаємо
Момент опору вигину
Діючі напруги:
чинне напруга при вигині у вертикальній площині
(2.32)
де: - сумарний згинальний момент у вертикальній площині,
W- момент опору вигину.
(кгс/см 2).
чинне напруга при згині в горизонтальній площині
(2.33)
де: - сумарний згинальний момент у горизонтальній площині,
W- момент опору вигину.
(кгс/см 2).
чинне напруга в перехідному перерізі
(2.34)
де: - чинне напруга при згині в горизонтальній площині,
чинне напруга при згині в горизонтальній площині.
(кгс/см 2).
Таким чином запас міцності:
. (2.35)
де: -предел втоми,
еквівалентне напруження.
Висновок: Розрахунковий перетин осі проходить по втоми.
Висновок
У результаті розрахунків були визначені навантаження, що діють на вісь колісної пари і зроблений висновок про те, що розрахункова навантаження не перевищує допустимого значення. Вісь колісної пари в небезпечному перерізі проходить за умовами міцності, і має запас міцності рівний 1,7 по допускаються напруженням. З урахуванням розрахованих навантажень виконано побудова епюр згинаючих моментів, з яких видно, що найбільший згинальний момент від розрахованих навантажень діє в подступічной частині лівого колеса.