7. Расчет двухрядной цилиндрической пружины
Найдем наибольший расчетный прогиб упругого элемента
где
-
статический прогиб рессорного
подвешивания
-
коэффициент конструктивного запаса
прогиба
Определим наибольшую расчетную вертикальную силу
где
-
статическая нагрузка, действующая на
двухрядную пружину
-
максимальное значение коэффициента
вертикальной динамики, определяемой
по формуле
Найдем диаметр прудка эквивалентной однорядной пружины
где
-
расчетная сила;
-
индекс пружины;
-
допускаемое касательное напряжение;
;
-
поправочный коэффициент, зависящий от
индекса пружины, определяется по формуле
Найдем средний диаметр пружины:
Число рабочих витков:
где
- модуль сдвига
Определим высоту в жатом состоянии эквивалентной пружины
Определим высоту пружины в свободном состоянии
Определим высоту сжатия наружной и внутренней пружин
Найдем высоту пружин в свободном состоянии
Найдем диаметры наружной и внутренней пружин
Определим количество рабочих витков наружной и внутренней пру-
жин
Определим средние диаметры наружной и внутренней пружин
Определим жесткости наружной и внутренней пружин
Определим жесткость комплекта
Определим нагрузки на внутреннюю и наружную пружины
Определим касательное напряжение на пружинах
Сравним полученные значения с допустимым
Расчет подшипника на долговечность
В колесных парах грузовых вагонов рекомендуется применять типовой буксовый узел с установкой в нем двух цилиндрических роликовых подшипников при консистентной смазке.
При расчете динамической эквивалентной радиальной нагрузки для роликовых подшипников используют формулу:
где
-
средняя постоянная нагрузка;
-
температурный коэффициент, для подшипников
-
коэффициент безопасности. Для вагонных
подшипников при установке на шейке оси
с дистанционными кольцами принимают
,
без дистанционных колец
С целью определения эквивалентной динамической нагрузки необходимо переменные радиальные силы, действующие на подшипник, привести к средним постоянным величинам. Приближенные средние постоянные нагрузки, определяется по формуле:
где
,
-
соответственно повторяемость нагрузок
,
в долях единицы
для роликовых подшипников в млн. оборотов при 90%-ной рассчитывают
где С – базовая динамическая грузоподъемность
-
эквивалентная динамическая нагрузка
В километрах пробега вагона, долговечность подшипника определим, используя формулу:
где
-
диаметр по кругу катания среднеизношенного
колеса. При номинальном диаметре 0,95м
