Курсовая работа: Разработка системы рессорного подвешивания пассажирского электровоза
При опорно-рамном подвешивании тягового двигателя и тяговом приводе II класса неподрессоренная масса, приходящаяся на одну ось, состоит из массы колёсной пары и букс, массы зубчатого колеса с опорными подшипниками и части массы корпуса редуктора с шестерней:
Mн =Mкп +2·Mбукс +4/5·Mтр +2/5·Mпм (3.3)
Mн =2.5+4/5·0.9+2/5·0.05=3.24 т
Величина нагрузки на пружину
Pп =0.5·(2П-9.8·Mн ) (3.4)
Pп =0.5·(201-9.8·3.24)=84.624 т
Статическая нагрузка на пружину
(3.5)
Исходные данные для расчёта цилиндрической однорядной пружины:
- Общее число витков n=5;
- Число рабочих витков nр =3.5;
- Диаметр прутка d=40·10-3 м;
- Средний диаметр пружины D=180·10-3 м;
- Высота пружины в свободном состоянии hсв =260·10-3 м.
Коэффициент концентрации напряжений для пружины:
(3.6)
Индекс пружины C=D/d=180/40=4,5.
Наибольшие касательные напряжения в пружине при действии статической нагрузки P:
(3.7)
Коэффициент запаса статической прочности
(3.8)
Так как 1.7<1.7178<2, то пружина достаточно прочна.
Статический прогиб пружины под нагрузкой
(3.9)
Требование по величине прогиба 33,737 >25,6 мм выполняется.