Требования к прочности, жесткости и ресурсу
5.1 Несущую способность элементов конструкции экипажной части оценивают при действии установленных настоящим стандартом расчетных нагрузок по допускаемым значениям:
– напряжений;
– деформаций;
– коэффициентов запаса сопротивления усталости;
− коэффициентов запаса устойчивости.
5.2 Напряжения в конструкциях при действии расчетных нагрузок в соответствии с 6.3 не должны превышать допустимых значений, приведенных в таблице 8.1.
5.3 Прочность кузова (главной рамы) при действии нормативной силы соударения (см. 6.3.4.1), приложенной по осям сцепных устройств, должна быть подтверждена результатами испытаний на соударение. При этом критерием прочности кузова (главной рамы) является непревышение напряжениями σ, соответствующими нормативной силе соударения, предела текучести примененного при изготовлении материала σ0,2 : σ £ σ0,2.
5.4 Коэффициенты запаса сопротивления усталости n для конструкций экипажной части, за исключением колесных пар, валов тягового привода, зубчатых колес и пружин рессорного подвешивания, должны быть не менее:
- для стальных конструкций – 2,0;
- для конструкций из алюминиевых сплавов – 2,2.
Выполнение данного требования на стадии проектирования проверяют по результатам расчетов математической модели, а при наличии опытного образца подтверждают результатами испытаний (см. 8.3).
5.5 Сопротивление усталости рам тележек и промежуточных рам (балок, брусьев и т.п.) второй ступени рессорного подвешивания должно быть подтверждено отсутствием усталостных трещин после 10 млн. циклов нагружения на вибрационном стенде при нагружении согласно требованиям 8.3.7.
5.6 Коэффициент запаса устойчивости для элементов кузова (главной рамы) nУ должен быть не менее 1,10 при расчетных режимах I и IV по 6.3.
5.7 Жесткость конструкции элементов экипажной части и узлов крепления оборудования должна обеспечивать выполнение требований 4.10.
5.8 Коэффициенты запаса прочности для пружин рессорного подвешивания должны быть не менее:
- по сопротивлению усталости для продольных нагрузок na – 1,00;
- по сопротивлению усталости для комбинированных нагрузок nΣa – 1,00;
- по текучести для продольных нагрузок nТ – 1,00;
- по текучести для комбинированных нагрузок nΣТ – 1,00.
5.9 Расчетный ресурс подшипниковых узлов, соответствующий 90 % надежности, L10a должен быть не менее:
- 3 · 106 км для подшипников буксовых узлов;
- 2 · 106 км для якорных подшипников тягового электродвигателя при посадке шестерни на хвостовике вала якоря;
- 3 · 106 км для якорных подшипников тягового электродвигателя при разделении ведущей шестерни и вала якоря;
- 2 · 106 км для подшипников шестерни тягового редуктора;
- 5 · 106 км для опорных подшипников тяговых редукторов, подшипников зубчатого колеса (при передаче с полым валом) и моторно-осевых подшипников качения.