Определение основных размеров колесной пары. Расчет оси и колеса

Схема нагружения колесной пары

Выбор колеса

Для дорог нашей страны изготовляют цельнокатаные колеса согласно ГОСТ 9036-76.

Эти колеса отличаются более рациональным распределением металла по сечению диска и ступицы, меньшим уклоном внутренней поверхности обода. Масса колеса составляет 385 кг.

Согласно ГОСТ 10791-84 цельнокатаные (безбандажные) колеса изготавливают из стали, содержащей:

Углерода 0.52-0.63 %

Кремния 0.20-0.42 %

Марганца 0.5-0.9 %

Фосфора ≤ 0.035 %

Серы ≤ 0.04 %

Механические свойства технически обработанных колес должны соответствовать следующим нормам:

Временное сопротивление 880-1080 МПа;

Относительное удлинение не менее 10 %;

Относительное сужение не менее 16 %;

Твердость по Бринелю < 248 HB.

Тип колесной пары определяется типом оси (РУ1) и диаметром колес(950 мм). Согласно ГОСТ 4835-71 принято в проектируемом вагоне иметь колесную пару типа РУ1-550.

Цельнокатаные колеса отличаются от колес других типов более высокой эксплутационной надежностью, особенно после осуществленного в последние годы усовершенствования технологии их изготовления (прерывистая закалка с отдельного нагрева и последующий отпуск, выполненные после механической обработки колес).

Параметры введенные для расчета

Мбр=95,15 т

Мкп=1,250т

h=1,450м

S=0,790м

Rколеса=0,475м

2l=2,036м

Длина шейки 1h=0,190 м

Допускаемый износ шейки оси Z=0,001м

Допускаемые напряжения в МН/(м*м):[G1]=120 [G2]=165 [G3]=155

Результаты расчета

Нагрузка на ось Рос=0,233 МН

Изгибающий момент в сечении N-1 M1=0,022 MH*м

Изгибающий момент в сечении N-2 M2=0,107 MH*м

Изгибающий момент в сечении N-3 M3=0,061 MH*м

Напряжения в сечении N-1 G1=101,634 MH/(м*м)

Напряжения в сечении N-2 G2=149,749 MH/(м*м)

Напряжения в сечении N-3 G3=137,878 MH/(м*м)

Необходимые диаметры оси

d1:=0.1230м d2:=0.1878м d3:=0.1587м

Необходимые диаметры оси с учетом припусков на обработку d1:=0.1250м d2:=0.1938м d3:=0.1647м

Выбираем тип оси РУ1 (ГОСТ Р-50334-92), где d1:=0.130м d2:=0.194м d3:=0.165м

Еще о транспорте:

Определение основных и осевых размеров стрелочного перевода
К основным размерам относят теоретическую длину Lt и полную (практическую) длину стрелочного перевода Lp. Осевыми размерами принято считать расстояние от центра перевода (см. рис. 1.) до: острия пера остряков – ао; до конца рамного рельса – а; до математического центра крестовины – bo; до конца хво ...

Установление транзитного района исследования проектируемой железной дорого по нескольким точкам линий равных расстояний
Для установления транзитного района исследования необходимо нанести проектируемую железную дорогу на схему железных дорог. Транзитный район тяготения устанавливается путем сопоставления маршрутов следования грузов для взаимно корреспондирующих районов и пунктов. Если в результате сравнения будут ус ...

Материалы для масляных насосов. Эксплуатационные материалы
Масляные насосы конструктивно почти полностью повторяют топливные, однако, при их изготовлении применяются иные материалы, чтобы обеспечить нужную производительность и срок службы при работе с более вязкими материалами. Различные модели масляных насосов различаются по типу материалов, с которыми он ...