Веса черных цельнокатаных колес и бандажей

Наименование и размеры колес (бандажей), мм	ГОСТ	Теоретический вес, кг	Наименование и размеры колес (бандажей), мм	ГОСТ	Теоретический вес, кг
Цельнокатаные колеса 950 1050 Бандажи железнодорож-ные 790 83 134 890 83 134 690 83 134 740 83 134 810 83 134 840 83 134 870 83 134 1060 83 134( 98) 1130 83 134 1160 83 134( 98) 1340 83 134( 98) 1690 83 134( 98)	5000-49 5000-49 5000-49 5000-49 5000-49 5000-49 5000-49 3225-46 3225-46 3225-46 3225-46 3225-46	460 545 262 291 232 247 268 277 286 308(428) 384 395(466) 451(532) 560(660)	Бандажи узкоколейные 470 68 118 610 73 118 660 73 118 740 73 118 400 73 118 470 73 118 440 73 118 460 73 118 480 73 118 510 73 118 620 73 118 440 73 118 460 73 118 480 73 118 510 73 118 620 73 118	3708-47 3708-47 3708-47 3708-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47 3709-47	115 153 164 237 110 124 119 121 127 131 151 106 108 113 119 134

Четвертый член правой части уравнения представляет собой по­тери металла на стружку (уд. вес литой стали принят рав­ным 7,65).

Высота литой заготовки определяется высотой осаженного диска. Слишком большая осадка создает опасность разрыва на­ружной корки, т. е. может привести к образованию трещин и рванин. Слишком малая осадка не создает достаточного укова.

Осаживание заготовки рекомендуется производить в пределах (2,5 3):1. Таким образом, если высоту диска после осажива­ния на первом прессе принять равной , то высота литой за­готовки для середины слитка должна быть

Зная вес и высоту литой заготовки, можно определить пло­щадь поперечного сечения, а следовательно, и средний диаметр слитка по формулам:

и

,

где — площадь среднего поперечного сечения слитка;

— средний диаметр слитка.

Приняв определенную конусность, можно определить диаме­тры слитка у верхнего и нижнего оснований.

Цельнокатаные колеса и бандажи всего сортамента жела­тельно изготовлять ив слитков одного типоразмера или мини­мального числа типоразмеров. В СССР цельнокатаные колеса изготовляются двух размеров. Естественно, что для колес обоих размеров должен быть применен один и тот же слиток. Это зна­чительно сокращает парк изложниц и уменьшает отходы ме­талла при изготовлении колес меньшего размера. При этом соот­ношение диаметра и высоты слитка должно быть таким, чтобы отходы были минимальны. Исходными величинами для расчета и в этом случае должны служить веса заготовок.

Обозначим:

—вес литой заготовки для колес (бандажей) одного размера;

— вес литой заготовки для колес (бандажей) другого раз­

мера;

— число заготовок для колес (бандажей) одного размера,

получаемое из годной части слитка;

— число заготовок для колес (бандажей) другого размера,

получаемое из той же части слитка.

Тогда вес годной части слитка будет равен

(1.2)

На основании равенства (1.2) можно написать:

Обозначим:

;

.

Тогда

,

. (1.3)

Величина , представляющая собой разность между числом заготовок из одного слитка для колес (бандажей) одного раз­мера и числом заготовок из того же слитка для колес (банда­жей) другого размера, должна быть числом целым и положи­тельным.

Все величины, входящие в уравнение (1.3), известны. Полу­чение дробного числа в результате подстановки значений В, и в выражение (1.3) свидетельствует о неправильно выбран­ных размерах слитка, а при невозможности корректировки этих, размеров — о потерях, которые будут иметь место при исполь­зовании одного слитка для колес (бандажей) нескольких раз­меров. Чем ближе дробь к единице, тем меньше потери металла. В качестве примера рассмотрим слиток следующих размеров (мм) завода им. К. Либкнехта:

Длина (высота)……………2150

Диаметр у верха……………549

Диаметр у низа……………..501

Средний диаметр……………525

Вес литой заготовки для колеса условного диаметра 950 мм принимается равным 480 кг, для колеса диаметра 1050 мм — 565 кг. Число заготовок для колеса условного диаметра 1050 мм — =5.

Принимая удельный вес литой стали равным 7,65, получим:

Здесь ширина реза при подрезке слитка принимается равной 21 мм, а диаметр шейки , оставляемой при подрезке,—160 мм.

Следовательно,

Таким образом, при изготовлении колес условного диаметра 1050 мм металл в этом слитке используется недостаточно полно. Значительно лучше было бы иметь слиток, из которого можно было получить шесть заготовок для колес условного диаметра 1050 мм. В этом случае

Уточнение веса заготовок также может привести к наилуч­шему использованию металла унифицированного слитка. Прак­тическое решение этой задачи зависит от конкретных условий завода.