Курсовая работа по Строительство и проектирование путей, насыпей, станций, перегонов, линий железнодорожной автоматики, телемеханики и связи на тему Расчёт прочности рамы тележки локомотива при воздействии весовой нагрузки

ВВЕДЕНИЕ

Основной задачей компании ОАО «РЖД», как любой коммерческой структуры, является получение прибыли за счет полного удовлетворения потребностей страны в перевозке пассажиров, грузов и багажа при эффективном использовании технических средств. Безопасность движения тягового подвижного состава определяется показателями качества ремонта и обслуживания, а также заданной при проектировании прочностью и надежностью. Одним из самых эффективных способов подъема производительности труда на железнодорожном транспорте является повышение скоростей движения поездов и увеличение их веса.
Рост скорости сопровождается одновременным увеличением уровня динамических сил взаимодействия экипажной части локомотивов и пути. При этом существенно усложняется решение вопроса, касающегося безопасного прохождения подвижным составом участков пути в кривых различных радиусов.
В последнее время отечественное и зарубежное локомотивостроение характеризуется стремлением применять конструкции тележек с оптимальной жесткой базой и упругой связью кузова и тележки. При этом полученная конструкция представлена как механическая система с большим числом степеней свободы. Для обеспечения безопасности движения необходимо, чтобы тележка с достаточной степенью вероятности проработала без повреждений заданный срок. При этом инженеру необходимо иметь представление о назначении рам тележек, условиях работы и прочностных характеристиках несущих конструкций.
Целью работы является определение прочностных характеристик тележки электровоза, удовлетворяющих требованиям безопасности, на основе использования существующих конструкций узлов и деталей, их комбинации и внесения в них необходимых изменений, вытекающих из условий задания.  
1. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ РАМЫ ТЕЛЕЖКИ ЛОКОМОТИВА ОТ ДЕЙСТВИЯ ВЕСОВОЙ НАГРУЗКИ

1.1 ВЕСОВАЯ ВЕДОМОСТЬ ЛОКОМОТИВА

В соответствии с заданием определяются величины сосредоточенных и равномерно распределенных нагрузок, составляется весовая ведомость. При этом нагрузки считаются приложенными в соответствующих точках или в центрах тяжести узлов. В первом приближении их можно считать сосредоточенными в геометрическом центре узла. К сосредоточенным нагрузкам относятся:
1. Часть веса кузова, приходящаяся на одну тележку;
2. Вес средних поперечных балок;
3. Половина веса двигателя при опорно-осевом подвешивании;
4. Вес крайних поперечных балок рамы;
5. Вес рессорного подвешивания;
6. Вес тормозного оборудования;
К равномерно распределенной нагрузке следует отнести вес боковины рамы тележки. Составление весовой ведомости заключается в установлении веса отдельных элементов и всей тележки в целом, а также веса кузова. При составлении весовой ведомости преследуется цель увязать конструктивный вес с заданной нагрузкой колесных пар на рельсы. Весовая ведомость составляется упрощенно, т.е. нагрузки колесных пар на рельсы принимаются для всех колесных пар одинаковыми. Вес мелких деталей учитывается с помощью равномерно распределенной по длине боковины нагрузки и суммируется с весом самой боковины. Вес мелких деталей, расположенных на поперечных балках, суммируется с весом балок.