Файл: Анализ характеристик листовой рессоры локомотива.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 113

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Максимальные напряжения в коренных листах, МПа:

(2.17)



Максимальные напряжения в коренных листах, МПа:

(2.18)



















Результаты расчёта максимальных напряжений сводятся в таблицу 3.
Таблица 3. Максимальные напряжения в лисах рессоры.

Напряжение в листах, МПа

Номер листа

1, 2, 3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

σci

419,36

369,03

373,23

394,19

369,03

465,48

448,71

390,004

452,9

301,93

σai

343,2

347,1

366,6

432,9

343,2

432,9

417,3

362,7

421,2

280,8

σcai

40,63

51,45

58,37

67,31

78,83

96,22

116,47

148,62

220,56

0

σni

110,91

27,19

19,46

17,99

14,43

15,17

11,7

7,62

6,64

1,96

σi max

692,28

794,77

817,66

912,39

805,49

1009,77

994,18

908,94

1101,3

584,69


По таблице необходимо определить наличие листов, напряжение в которых превышает допускаемую величину максимальных рабочих напряжений [σ]Р = 840 МПа. Если таких листов нет, указать это. При наличии таких листов указать их номера и возможные конструктивные изменения с целью уменьшения максимальных напряжений.

Для уменьшения величины максимальных напряжений необходимо увеличить количество рессор на один лист и повторить расчёты с формулы (1.8).

Также возможно и другое конструктивное решение – выполнить скосы на концах листов ступенчатой части. В этом случае .

Принимаем и выполняем расчёт максимальных напряжений для листов.





















По окончании расчётов необходимо на миллиметровой бумаге начертить рассчитанную листовую рессору с указанием основных линейных параметров.

Масштаб длин листов рессоры взять 1:4 или 1:5. Масштаб для толщины листа взять 1:1 или 1:2. На этом же листе сделать таблицу со следующими параметрами по отдельным листам рессоры: , см; , см; , кН; , МПа.

Количество листов:

(1.8)

(листов)

Количество листов принимается с округлением в меньшую сторону и дополнительным вычитанием одного листа.

Общее количество листов разбивается на количество коренных листов m и количество ступенчатых рессор n. При определении количества коренных листов необходимо придерживаться следующего правила: если общее количество листов рессор меньше восьми включительно, брать два коренных листа; в других случаях – три.

m = 3, n = 10

Шаг удлинения листов, см:

(1.9)

(см)

Полученный шаг удлинения листов округляется с шагом 0,5 см. Например, если получилось 4,9 см, то округлить до 5,0 см, если получилось 5,7 см, то округлить до 5,5 см.

Длина первого ступенчатого листа (самого длинного), см:

(1.10)

где i = m+1 – номер первого ступенчатого листа.

(см)

Полученную длину первого ступенчатого листа округляем в меньшую сторону до целого значения.


Длины остальных листов ступенчатой части, см:

(1.11)

где i – шаг расчёта ступенчатого листа, i = n–m–1…1 (с шагом минус 1).

0,5 * 12 + 9 * = 42 (см)

0,5 * 12 +8 * = 38 (см)

0,5 * 12 + 7 * = 34 (см)

0,5 * 12 + 6 * = 30 (см)

0,5 * 12 + 5* = 26 (см)

0,5 * 12 + 4 * = 22(см)

0,5 * 12 + 3 * = 18 (см)

0,5 * 12 + 2* = 14 (см)

0,5 * 12 + 1 * = 10 (см)

Момент инерции сечения листа, см4:

(1.12)

= 4,1 (см4)

Действительный статический прогиб без учета сил трения, см:

, (1.12)

где ln – натуральный логарифм.

= 4,54 (см)

Коэффициент динамичности прогибов:

(1.13)

Результаты расчёта величин КДП для различных значений μ и РТ/Ра сводим в таблицу 1.

Коэффициент динамичности прогибов для μ=0,4, PТ
/Pa = 1:

= 1,03

Коэффициент динамичности прогибов для μ=0,4, PТ/Pa=fc/ya=4,54/3,4=1,33=1:

= 1,01
Коэффициент динамичности напряжений:

(1.14)

Результаты расчёта величин КДН для различных значений μ, РТ/Ра и РС/Ра сводим в таблицу 1.

Коэффициент динамичности напряжений при μ = 0,4 и Pc/Pa = 1:



Коэффициент динамичности напряжений при μ = 0,2 PТ/Pa=fc/ya=4,54/3,4=1,33=1:


Таблица 1. Коэффициенты динамичности.

Результаты расчёта величин для различных значений , и сводим в таблицу 1.

Таблица 1. Коэффициенты динамичности

Коэффициенты динамичности

µ

Отношение ,

9

8

6

4

2

1



0,1

1,08

1,07

1,05

1,03

1,01

1,008

0,2

1,17

1,15

1,11

1,07

1,03

1,01

0,3

1,29

1,25

1,17

1,11

1,05

1,02

0,4

1,43

1,36

1,25

1,15

1,07

1,03

0,5

1,6

1,5

1,33

1,19

1,09

1,04

0,6

1,82

1,67

1,43

1,23

1,11

1,05

0,7

2,11

1,88

1,54

1,27

1,13

1,06

0,8

2,52

2,15

1,67

1,31

1,15

1,07



0,1

0,07

0,09

0,13

0,21

0,46

0,96

0,2

0,04

0,05

0,1

0,18

0,43

0,92

0,3

0,01

0,25

0,06

0,15

0,4

0,9

0,4

-0,02

-0,007

0,03

0,11

0,36

0,85

0,5

-0,05

-0,04

0,00

0,08

0,33

0,83

0,6

-0,08

-0,07

-0,03

0,05

0,3

0,8

0,7

-0,12

-0,1

-0,06

0,01

0,26

0,76

0,8

-0,15

-0,14

-0,09

-0,01

0,23

0,73