8.Расчёт вагонов по 1 режиму нагружения.

По 1 режиму рассм. относительно редкое сочетание экстремальных нагрузок.

В эксплуатации 1 режиму расчёта соотв.:

Для грузовых вагонов – осаживание и трогание тяжеловесного состава с места, соударение вагонов при манёврах, экстренное торможение в поездах при малых скоростях движения;

Для пассажирских вагонов – аварийное соударение при манёврах или столкновении вагонов в нештатных ситуациях, а также аварийный рывок(толчёк) вагона при следовании в грузовом поезде.

Основное требование при расчёте на прочность по 1 режиму – не допустить появление остаточных деформаций(повреждений) в узле или детали вагона.

9. Расчёт вагонов по 3 режиму нагружения.

По 3 режиму рассм. относительно частое возможное сочетание умеренных по величине нагрузок.

В эксплуатации 3 режиму расчёта соотв. нормальная работа вагона в движущемся поезде (движение вагона в составе поезда по прямым и кривым участкам пути и стрелочным переводам с допускаемой скоростью вплоть до конструкционной при переодических служебных регулировочных торможениях, переодически умеренных рывках и толчках, штатной работе механизмов и узлов вагона).

Основное требование при расчёте по 3 режиму – не допустить усталостного разрушения узла или детали вагона.

10.Материалы, применяемые в вагоностроении.

Применяемые в вагоностроении материалы должны быть коррозионно- и износостойкими, технологичными и иметь высокие мех. характеристики.В вагоностроении применяют стальной прокат и литьё, алюминиевые сплавы и неметаллические материалы. Стальной прокат явл. основным строительным материалом для вагонов и идёт на изготовление кузовов и частично ходовых частей пасс. вагонов.Основные несущие элементы кузовов грузовых вагонов вып. Из низколегированных сталей 09Г2Д, 10ХНДП и 10Г2БД. Элементы каркаса - из стали 09Г2Д. Перспективной для изготовления несущих сварных и тяжёлонагруженных узлов вагона явл. низколегированная сталь 10Г2БД.

Для изготовления котлов ,цистерн исп. высоколегированные нержавеющие стали. Для кузовов пасс. вагонов исп. как обычные углеродистые стали , так и низколегированные стали 09Г2, 09Г2С, 09Г2Д.

Стальное литьё идёт на изготавл. Деталей тележек грузовых вагонов и автосцепного устройства. Литые детали изготавл. из сталей марок 20ГЛ, 20ФЛ, 20ГСЛ, 20ФТЛ, 20ФГ1ФЛ.

Алюминиевые сплавы применяют в конструкции грузовых и пасс. вагонов. Для изготавл. груз. и пасс. вагонов прим. ал. сплавы марок 1915, АМг5, АМг6, АМг6М.

Неметалич. матер. прим. в конструкциях грузовых и пасс. вагонов.

11.Назначения и конструкция колёсных пар вагонов Колёсные пары относятся к наиболее ответственным элементам ходовых частей вагона.Они напраляют движение вагона по рельсовому пути и воспринимают все нагрузки от вагона по рельсовому пути и воспринимают все нагрузки от вагона на рельсы и обратно.

В связи с этим колёсные пары должны : обладать достаточной прочностью-для обеспечения безопасности движения ; иметь небольшую массу-для снижения массы вагона и уменьшения динамического воздействия на путь; обладать упругостью-для смягчения динамических сил,возникающих при движении вагона. Колёсная пара состоит из оси 1 и двух колёс 2.

12.Типы,основные размеры колёсных пар вагонов Типы колёсной пары определяются типом оси и диаметром колёс.Для вагонов магистральных железных дорог широкой колеи,кроме моторных вагонов электро- и дизель- поездов(гост 4835),выпускаются два типа колёсных пар РУ1-950 и РУ1Ш-950 с диаметром колёс 957 мм.Кроме того,в эксплуатации находятся ещё два типа колёсных пар РУ1-950 и РУ1Ш-950 с диаметром колёс 950 мм.Буквы РУ и Ш в обозначении типа оси означают:Р-роликовая,т.е. для подшипников качения;У-унифмцированная,т.е. для грузовых и пассажирских вагонов;Ш-крепление подшипников при помощи шайбы. Расстояние L между внутренними боковыми поверхностями ободьев колёс составляет:для колёсных пар предназначенных для скоростей движения до 120 км/ч,-1440+1-2;свыше 120,но не более 160 км/ч-1440+2-1. Разность консолей колёсной пары не должна превышать 3 мм.Консоль –расстояние от торца шейки оси до внутренней боковой поверхности обода колеса.Чем меньше Δl,тем более симметрично установлены колёса на оси. Колёса,укреплённые на одной оси,должны иметь разность диаметров по кругу катания не более 1мм.Это уменьшает перекос колёсной пары и снижает интенсивность проскальзывания колёс по рельсам при движении. При движении с большими скоростями важное значение имеет уравновешенность колёсной пары.

13.Допускаемые напряжения,принимаемые при расчёте частей вагонов. Допускаемые напряжения в элементах конструкций вагонов устанавливают в зависимости от расчётного режима,ответственности и условий работы элемента ,свойств используемого материала ,опыта эксплуатации и данных эксперементальных исследований. Наибольшие допускаемые напряжения приняты для 1расчётного режима-режима большой продольной силы.Допускаемые напряжения по этому режиму выбираются близкими к пределу текучасти т или пределу прочности в материала с учётом характера действии нагрузки и свойств материала.Так для элементов конструкции вагонов ,выполненных из стали ,их принимают 1 т .При этом коэффициент 1 обычно устанавливают 0,9-0,95.При расчёте по 1 режиму ударных продольных нагрузок = т. Для котлов цистерн ,работющих при высоких температуре(более 100) и давлении,принимают 1=(0,7-0,95)и 1=0,8 соответсвенно. Допускаемые напряжения по 3 расчётнуму режиму устанавливаются из пределов выносливости r матеоиала с учётом совместного действия квазистатических ,вибрационных и ударных нагрузок,влияния коррозии и т.п.В целом они существенно ниже ,чем по 1 режиму.Наиболее низкие значения допускаемых напряжений принимают для элементов тележек и тормоза ,т.е. для элементов ,работающих в условиях интенсивного диномического нагружения и непосредственно связанных с обеспечением безопасности движения.

14.Назначение и конструкция осей вагона. Вагонная ось-элемент колёсной пары , на котором укрепляются колёса.Она представляет собой стальной брус круглого ,переменного по длинне поперечного сечения .Конструкция оси,её материал и технология изготовления строго регламентированы стандартами. Первый вариант конструктированого исполнения оси характеризуется наличием на её концах резьбовых частей для гаек,а на торцах –пазов с двумя резьбовыми отверстиями для размещения стопорных планок и крепления их болтами.

Второй вариант конструкции оси имеет на торцах четыре резьбовых отверстия для крепления приставной части болтами.Ось при этом получается короче ,а её изготовление удешевляется.В эксплуатации имеются оси с тремя резьбовыми отверстиями. У вагонной оси имеются две шейки,две предпоступичнве и две подступичные части,а также средняя часть оси. Шейки вагонных осей предназначены для размещения подшипников ,предподступичные части-задних уплотняющих деталей букс,подступичные части-ступиц колёс .Все они имеют цилиндрическую форму.Средняя часть оси выполняется цилиндрической или с коническими переходами от подступичных частей к середине оси.

15.Назначение и конструкция колёс вагонов Вагонные колёса различаются : Конструкцией –цельные и составные(бандажные),т.е.составляющие из колёсного центра,бандажа и предохранительного кольца; способом изготавления –катаные и литые; размерами диамтра колеса(950 и 957мм)и отверстия ступицы (190 и 175 мм);материалом. Стандартом предусмотрено изготовление цельнокатаных колёс с диаметром по кругу катания 957мм.Цельнокатаное колесо имеет обод,диск и ступицу.Ширина обода -130 мм.Переход от ступицы к ободу выполнен в форме диска,расположенного под некоторым углом к этим частям ,что придаёт колесу упругость и снижает воздействия динамических сил.Для рационального взаимодействия колёс с рельсами важное значение имеет профиль поверхности катания колёс.Гребень направляет и предохраняет колёсную пару от схода с рельсов.Он имеет высоту 28 мм и толщину 33 мм,измеренную на высоте 18 мм. Конусность 1:10 центрирует колёсную пару при движении её на прямом участке пути ,облегчает прохождение кривых участков пути и обеспечивает равномерный прокат(износ)поверхности катания. Конусность 1:3,5 и фаска 6х45 приподнимают наружную грань колеса над головкой рельса ,что улучшает прохождения стрелочных переходов при наличии проката или наплыва металла на колесе.