Конструирование и расчет вагонов - часть 4

 

  Главная      Учебники - Транспорт ж/д     

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  ..

 

 

Конструирование и расчет вагонов - часть 4

 

 

 

15

Таблица 2.1 

 

Варианты заданий на контрольные работы 

 

Последняя 

цифра шифра 

Род и тип вагона 

Цельнометаллический крытый вагон. 

Четырехосная универсальная платформа. 
Платформа для перевозки контейнеров. 

Четырехосных полувагон с глухими торцевыми стенами. 

Четырехосная цистерна для бензина и светлых нефтепродуктов. 

Четырехосная цистерна для пропана. 
Двухъярусный крытый вагон для перевозки автомобилей. 

Восьмиосная цистерна для светлых нефтепродуктов. 

Почтовый, багажный или почтово-багажный цельнометаллический вагон. 

Пассажирский цельнометаллический вагон (некупированный). 

Четырехосный крытый вагон-хоппер для минеральных удобрений. 
Четырехосный крытый вагон-хоппер для зерна. 
Четырехосный крытый вагон-хоппер для цемента.  

Пассажирский цельнометаллический вагон (купированный или СВ). 

 

Указания к выполнению контрольной работы №1 

 
1.  Рассмотреть  основные  требования,  предъявляемые  к  вагонам.  Указать 

назначение  вагона  Вашего  варианта,  его  основные  узлы,  пояснив  текст 
согласованными с ним схемами. 

 
Дать определение технико-экономических параметров вагона и указать их величины 

применительно  к  рассматриваемому  варианту.  Привести  перспективные  величины 
основных технико-экономических параметров. 

 
Привести  определения  габаритов  и  указать  их  системы  для  подвижного  состава. 

Перечислить типы габаритов и выполнить вписывание вагона Вашего варианта в габарит 
соответствующего типа. 

 
2.  Рассмотреть  устройство  колесных  пар,  применяемых  под  заданным  вагоном, 

указать  их  основные  размеры  и  составляющие  элементы,  описав  химический 
состав и механические свойства материала каждого из них. 

 
Указать  конструктивно  возможные  варианты  профилей  поверхностей  катания 

колесных  пар,  привести  основные  размеры  выбранного  профиля  катания,  пояснив 
назначение составляющих элементов профиля. 

 
Рассмотреть  комплекс  сил,  действующих  на  колесную  пару  вагона.  Расчет  оси 

колесной пары на прочность выполнить одним из приближенных методов. Указать места 
концентрации напряжений в оси. 

3.  Рассмотреть конструкции применяемых типов подшипников качения, способы их 

посадки на шейку оси. Рассчитать подшипник качения на долговечность. Указать 
условия безопасной работы букс с подшипниками качения и их преимущества. 

 

 

16

Все  вопросы  описательного  характера  должны  быть  пояснены  чертежами, 

диаграммами и схемами, расположенными по тексту. 

 

Указания к выполнению контрольной работы №2 

 
1.  Указать  назначение,  тип,  классификацию  рессорного  подвешивания,  привести 

основную  характеристику  его  и  особенности  устройства  в  заданном  вагоне. 
Указать материал, который применяется для изготовления элементов рессорного 
подвешивания и его механические свойства.  

 
Определить жесткость и гибкость пружин для последовательного, параллельного и 

смешанного  соединения  упругих  элементов,  применительно  к  вагону  ВАШЕГО 
варианта.  Произвести  расчет  на  прочность  пружины  (любой  ступени  подвешивания)  от 
действия расчетной нагрузки. 

 

2.  Рассмотреть  устройство  и  основы  расчета  торсионных,  кольцевых  и 

пневматических (газовых) рессор.  

 
Указать назначение и типы гасителей колебаний и их устройство. 

 

3.  Указать  возможные  неисправности  рессорного  подвешивания  вагонов  в 

эксплуатации и меры повышения прочности и долговечности рессор и пружин.  

 
Все  вопросы  описательного  характера  должны  быть  пояснены  чертежами, 

диаграммами и схемами, расположенными по тексту. 

 

Указания к выполнению контрольной работы №3 

 
1.  Сказать о назначении, типах, классификации тележек вагонов. Указать, к какому 

разряду приведенной классификации относится тележка вагона Вашего варианта, 
подробно рассмотреть  ее конструкцию.  Текст  пояснить  необходимыми  схемами 
и  диаграммами.  При  рассмотрении  устройства  тележки  отметить  основные  ее 
характеристики,  перечислить  и  описать  все  основные  детали,  пояснить  текст 
чертежами. 

 
Дать  расчетную  схему  сил,  действующих  на  тележку  в  эксплуатации,  привести 

формулы для определения этих сил. 

 
Перечислить требования, предъявляемые к тележкам в связи с разработкой вагонов 

нового поколения. 

 

2.  Описать принципы и методику оценки усталостной прочности основных деталей 

тележек  (рам,  надрессорных  балок  и  др.),  привести  необходимые  формулы  и 
диаграммы. 

3.  Указать тип сцепления вагона, его преимущества и недостатки; кратко изложить 

конструкцию автосцепного устройства вагона. 

 

Рассмотреть  устройство  и  назначение  деталей  механизма  сцепления,  отличие 

 

17

автосцепки СА-3 от зарубежных конструкций. 

 
Изложить принцип действия автосцепки и поглощающего аппарата. 
 
Рассмотреть основы расчета на прочность корпуса автосцепки. Указать материалы, 

применяемые для изготовления деталей автосцепки. 

 
Дать схему и распределение усилий, действующих на автосцепку, порядок передачи 

нагрузки на раму вагона при действии тяговых и сжимающих усилий. 

 
Все  вопросы  описательного  характера  должны  быть  пояснены  чертежами, 

диаграммами и схемами, расположенными по тексту. 

 

3.ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ  

ПО ЕГО ВЫПОЛНЕНИЮ 

 

Общие указания 

 
В  соответствии  с  учебным  планом  студент  выполняет  курсовой  проект 

пассажирского  или  грузового  вагона  в  объеме  технического  проекта.  Задание  на 
курсовой проект (конкретная тема проекта и исходные данные для него) выбирается по 
последней  цифре  учебного  шифра  студента  из  десяти  вариантов  задания,  приведенных 
ниже. 

Пояснительная записка на курсовой проект оформляется аналогично пояснительной 

записке  на  контрольную  работу.  Ее  объем  не  должен  превышать 35-40 страниц 
убористого  рукописного  текста.  Записка  должна  содержать:  назначение  и  роль 
проектируемого  вагона  в  системе  грузооборота  страны;  технико-экономическое 
обоснование выбора параметров и основных размеров вагона с габаритными расчетами; 
описание  конструкции  спроектированного  вагона  (подробно  кузов,  рама  и  ходовые 
части,  кратко  тормозное  и  автосцепное  оборудование  и  т.д.);  расчет  на  прочность  узла 
или детали (конкретно по заданию для проектируемого вагона). 

 
При выполнении расчетов должны быть учтены: 
1.  Ширина железнодорожной колеи. 
2.  Осевая нагрузка и статистическая нагрузка на 1м пути. 
3.  Тара вагона (или коэффициент тары). 
4.  Высота автосцепки от головки рельса. 
5.  Наименьший расчетный радиус кривой. 
6.  Скорости движения: – для грузовых вагонов до 33 м/с; – для пассажирских до 45 

м/с. 

7.  Удельное давление ветра, равное 500 Н/м

2

8.  Вертикальная  динамическая  нагрузка,  равная  произведению  коэффициента 

вертикальной динамики на статическую нагрузку. 

 
Коэффициент  вертикальной  динамики  определяется  в  зависимости  от  скорости 

движения  вагона  и  вертикального  статистического  прогиба  рессорного  подвешивания. 
При скорости движения свыше 15 м/с: 

 

 

18

(

)

ст

f

V

b

а

15

00036

.

0

+

=

Κ

 

где 

а

 – коэффициент, принимаемый: для элементов кузова 0,05; для обрессореных 

частей  тележки 0,10; для  необрессоренных  частей  тележки  (за 
исключением колесных пар) 0,15; 

m

m

b

+

=

2

2

m  – число осей в тележке; 
V  – скорость движения вагона, м/с; 

ст

f

 – статический прогиб рессорного комплекта под нагрузкой брутто, м. 

 

9.  Продольная горизонтальная нагрузка: I режим – 3 МН, II режим – 1 МН. 
10. Центробежная сила 0,075 Р

бр

 для грузовых и 0,1 Р

бр

 для пассажирских вагонов. 

11. Сила инерции при плавном торможении 0,2 Р

бр

 
К пояснительной записке должны быть приложены два листа графической части. 
 
Лист 1-й,  чертеж  общего  вида  вагона,  дается  в  трех  проекциях.  Для  лучшего 

раскрытия 

содержания 

разрабатываемого 

проекта 

необходимо 

пользоваться 

вертикальными,  горизонтальными  (продольными  и  поперечными)  разрезами,  местными 
разрезами или сечениями. На общий вид наносятся главнейшие размеры. 

На чертеже следует сделать экспликацию основных частей вагона. Для общего вида 

порожнего вагона рекомендуется масштаб 1:10, 1:20, 1:25 или 1:40. Формат листа должен 
быть использован максимально. 

 
Лист 2-й,  проект  детали  или  узла,  выполняется  в  объеме  рабочего  чертежа.  Этот 

лист должен быть выполнен в объеме заводского проекта с показом всех необходимых 
проекций, разрезов и др., с полной спецификацией деталей, применяемых материалов, с 
указанием массы изделия. 

Образец штампа для листов графической части приведен в приложении. 
Все  чертежи  должны  выполняться  и  оформляться  в  полном  соответствии  со 

стандартами «Единая система конструкторской документации». 

 

Содержание пояснительной записки 

 
Первый лист пояснительной записки – титульный лист – не нумеруется. Второй 

лист пояснительной записки – оглавление. 
 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

стр 

ВВЕДЕНИЕ 
 
1.  АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ 

ВЫБОР ВАРИАНТА 
 

2.  ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВАГОНА 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  ..