Đồ án Lựa chọn, thiết kế và kiểm nghiệm độ bền giá chuyển toa xe khách khổ đường 1000mm

Những năm gần đây cùng với những tiến bộ nhiều mặt của nền kinh tế nước nhà, ngành cơ khí Việt nam đã có nhiều phát triển mạnh mẽ, cơ khí Giao thông đạt rất nhiều thành tựu, trong đó có cơ khí chế tạo đầu máy toa xe, chúng ta đã, đang và sẽ tiến tới chế tạo hoàn toàn các bộ phận của đầu máy toa xe kể cả giá chuyển hướng trong các điều kiện của Việt Nam mà không phải nhập khẩu từ nước ngoài. Hiện nay việc thiết kế và chế tạo giá chuyển hướng cho toa xe nói chung và giá chuyển hướng toa xe khách nói riêng phải đảm bảo được độ bền, độ tin cậy và an toàn cao trong vận dụng là vấn đề rất quan trọng. Do vậy trong thiết kế và chế tạo giá chuyển hướng toa xe thì các bộ phận như :khung giá chuyển hướng, xà nhún, trục bánh, hệ lò xo là các bộ phận chịu lực chính, chịu tải trọng phức tạp, đòi hỏi phải đảm bảo độ chính xác cao bằng các phương pháp và công cụ tiên tiến. Việc tính toán thiết kế yêu cầu ứng dụng các phương pháp và chương trình tính hiện đại có ý nghĩa về cả thực tiễn và khoa học. Xét về mặt cơ sở lý thuyết tính toán thì có không ít các phương pháp để tính độ bền giá chuyển hướng. Hay dùng nhất vẫn là hai phương pháp: Phương pháp lực và phương pháp phần tử hữu hạn.Trước kia, khi việc ứng dụng máy tính vào công việc còn hạn chế thì phương pháp lực được dùng trong đa số các bài toán kết cấu mặc dù cơ sở của lý thuyết phần tử hữu hạn cũng đã có từ lâu và nó còn có khả năng cho ra các kết quả chính xác hơn phương pháp lực.Nguyên nhân cơ bản mà phương pháp lực không được dùng để tính toán trước kia là vấn đề khối lượng tính toán của nó là rất lớn. Người ta tính rằng số lượng các phương trình tỷ lệ bình phương với số gia độ chính xác nếu sử dụng phương pháp này. Tuy nhiên, ngày nay với sự phát triển vượt bậc của ngành khoa học máy tính và công nghệ thông tin thì vấn đề trên không còn là trở ngại nữa. Với những máy tính có tốc độ trung bình hàng trăm triệu phép tính trên một giây thì phương pháp phần tử hữu hạn tỏ ra đặc biệt hiệu quả để xử lý các bài toán về kết cấu. Như một tất yếu, hiện nay trên thế giới và ngay cả trong nước việc tính toán, thiết kế cầu đường cũng như các công trình kiến trúc hầu hết đã áp dụng phương pháp phần tử hữu hạn. Tuy nhiên trong ngành cơ khí nói chung và trong ngành đường sắt nói riêng, phương pháp phần tử hữu hạn vẫn chưa thấy xuất hiện nhiều trong các công trình tính toán, thiết kế. Việc thiết kế giá chuyển hướng cho toa xe vẫn sử dụng phương pháp lực cổ điển.Vì vậy trong đồ án thiết kế của mình em đưa ra 2 phương pháp để tính toán độ bền giá chuyển hướng , từ đó đem so sánh 2 phương pháp để rút ra được phương pháp tối ưu nhất.