* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ПРОЧНОСТЬ ВАГОНА 735 в) динамических н а г р у з о к , обусловленных возникающими ускорениями массы самой оси и опирающихся на неё необрессоренных частей вагона; г) усилий, возникающих в результате на правляющего действия пути в кривых и сил трения между колёсами и рельсами; д) с и л , возникающих при торможении или тяге; е) усилий от прессовой посадки колёс. Все перечисленные н а г р у з к и , за исключе нием усилий от прессовой посадки колёс, вызывают в оси повторное знакопеременное напряжённое состояние. Повторность и знакопеременность н а п р я жённого состояния при неправильных кон структивном выполнении, изготовлении и эксплуатации колёсной пары приводят к развитию явлений усталости в материале оси. Предел усталости материала оси опреде ляется обычно в лабораторных условиях на полированных образцах круглого попереч ного сечения диаметром 7,5—10 мм прн знако переменном круговом изгибе. Предел усталости лабораторного образца, выполненного из того ж е материала, что и ось, обычно выше предела усталости оси в целом. На изменение предела усталости оси по сравнению с лабораторным образцом влияют в основном следующие конструктивные, тех нологические и эксплуатационные причины: а) абсолютные размеры оси; б) формы перехода от частей оси боль шего диаметра к частям MeHbmeroj диаметра (форма галтелей); в) прессовые соединения колёс с осью; г) состояние поверхности оси (чистота обработки поверхности, наличие царапин, вмятин, вырубок, особенно поперечных, потёр тостей и т. п.). Предел усталости уменьшается п р и увели чении диаметра п о п е р е ч н о г о сечения оси. На фиг. 15 показана зависимость коэфициента возрастает к о н ц е н т р а ц и я н а п р я ж е н и й у пере ходной галтели и уменьшается предел устало сти оси в этом сечении. Эффективный коэфициент концентрации н а п р я ж е н и й при изгибе оси с напрессованной деталью и соответствующее и з менение предела усталости осево го материала зависят: а) от н а п р я ж ё н н о г о состоя ния оси; б) от конфигурации и у с л о в и я з а г р у ж е н н я напрессованной д е Фиг. 1С. Пе реходная тали; галтель в) от величины удельного д а в ления па поверхности с о п р и косновения оси с напрессованной деталью; г) от предела прочности материала оси и напрессованной детали. Д л я оси диаметром 50 мм из стали = = 50 кг/мм*) с. напрессованной втулкой (отно сительный натяг равен 0,001 — 0,002) при пере даче втулкой поперечной силы (фиг. 17) эффек тивный коэфициент концентрации (/с )о опреде л я е т с я по фиг. 18; прн передаче втулкой 3 Фиг. 17- Ось с напрес сованной втулкой под действием поперечной силы поперечной силы н изгибающего момента (фиг. 19) ( * ) о = 2.15. При других к о н с т р у к т и в н ы х формах втул к и , передающей поперечную силу, эффектив ные коэфициенты концентрации н а п р я ж е н и й показаны ча фиг. 20. В л и я н и е величины удельного давления между осью п напрессованной деталью на эффективный коэфициент концентрации на п р я ж е н и й характеризуется к р и в о й , показан ной на фиг. 21. 5 > N. W 15 10 Z53035M5D 60 SO 100 150 200 dмм Фиг. 15- Кривые зависимости снижения предела усталости от диаметра детали: 7—детали из угле родистой стали без мест концентрации напряже ний; 2 — детали иэ углеродистой стали с местами умеренной концентрации напряжений (1с- 2) и из легированной стали без мест концентрации напря жений; 3— детали из углеродистой и легированной стали с местами значительной концентрации напряжений (/с ^ 2) с н и ж е н и я предела усталости от диаметра оси d (масштабного фактора — е) при изгибе и кручении для углеродистой и легированной (а = 100 -г 120 кг/мм*) сталей. С уменьшением радиуса переходной галD тели р и с увеличением отношения ^ (фиг. 16) ь Фиг. 18. Зависимость эффективного козфици ента концентрации оси от отношения длины напрессованной втулки к диаметру оси Фиг. ID. Ось с напрес сованной втулкой под действием поперечной силы и изгибающего момента Эффективный коэфициент концентрации при прочих равных у с л о в и я х увеличивается вместе с повышением предела прочности стали.