Механическая часть электровоза ВЛ8 состоит из четырех шарнирно сочлененных тележек и кузова. Каждая тележка имеет раму 1, колесно-моторные блоки 3, рессорное подвешивание 2, тормозную систему 4, автосцепное устройство 5 и детали сочленения.
    Рамы тележек предназначены для распределения вертикальной нагрузки между отдельными колесными парами через рессорное подвешивание, восприятия и передачи сил тяги и торможения, а также горизонтальных поперечных сил, обеспечения правильной установки колесных пар, крепления тяговых двигателей, элементов подвешивания и тормозного оборудования.
    Рама тележки электровоза цельнолитая, коробчатого типа и состоит из двух продольных боковин 2 и поперечных брусьев: буферного 1, шкворневого 3 и сочленения 4. В нижнем поясе боковины рамы имеют буксовые проемы, которые стягиваются подбуксовыми струнками. К рамам привариваются кронштейны для тормозных подвесок и продольных балансиров рессорного подвешивания. Для установки кузова на тележки шкворневые брусья имеют подпятниковые гнезда, причем гнезда 1-й и 4-й тележек круглые, а 2-й и 3-й тележек - прямоугольные.
    Шкворневые брусья и брусья сочленения имеют кронштейны для подвешивания тяговых двигателей. Сверху рамы имеются обработанные площадки для установки тормозных цилиндров и дополнительных опор кузова.

    Колесная пара состоит из оси 1, зубчатого колеса 2 и колесного центра с бандажом 3. Новые бандажи имеют диаметр 1200 мм по кругу катания. Передача вращающегося момента от якоря тягового двигателя к колесной паре осуществляется двусторонней жесткой косозубой передачей.
    Зубчатое колесо состоит из центра зубчатого колеса и венца. Венец изготовляют из стали 50 ГОСТ 1050-74 и подвергают закалке до твердости 43-55 HRC. Шестерню изготовляют из стали 37ХН3А и подвергают акалке до твердости 43-55 HRC. Число зубьев шестерни 21, зубчатого венца - 82, передаточное число 3,905, модуль зубьев в нормальном сечении 10, в торцевом - 11. Угол наклона зубьев 24 37'12". Зубчатая передача помещена в кожух, который крепят к остову тягового двигателя.

    Букса со сферическими роликовыми подшипниками.
    1 - сферический роликовый подшипник; 2 - втулка; 3 - болт; 4 - проволока; 5 - пластина стопорная; 6, 9 - передняя и задняя крышки; 7 - гайка; 8 - корпус буксы; 10 - кольцо упорное; 11 - фитиль; 12 - накладка (стрелками показаны места смазки)

    Букса с цилиндрическими роликовыми подшипниками.
    1 - кольцо малое дистанционное; 2 - кольцо упорное фасонное; 3 - болт; 4 - проволока; 5 - пластина стопорная; 6, 12 - передняя и задняя крышки; 7 - гайка; 8 - корпус буксы; 9 - подшипник ЦКБ-553; 10 - кольцо большое дистанционное; 11 - подшипник ЦКБ-552; 13 - упорное кольцо; 14 - фитиль; 15 - накладка (стрелками показаны места смазки).

    На электровозах ВЛ8 применяют буксы со сферическими (на электровозах первых выпусков) и цилиндрическими роликовыми подшипниками.

    Рессорное подвешивание электровоза служит для смягчения ударов, воспринимаемых неподрессоренными деталями при прохождении по неровностям пути, и равномерного распределения вертикальной нагрузки между колесными парами. Оно состоит из комплекта листовых рессор 1, комплекта цилиндрических пружин 7, продольных балансиров 2, подвесок 3, соединительых чек 4 и других деталей. По концам коренные листы рессор и продольные балансиры имеют овальные отверстия для установки накладок 5. Нижней поверхностью хомута рессора через верхнюю обойму 8, комплект цилиндрических пружин 7 и нижнюю обойму 6 передает нагрузку на буксу.

    Тормозная рычажная передача предназначена для передачи усилия от тормозных цилиндров или от привода ручног тормоза к тормозным колодкам.
    Она выполнена с односторонним нажатием колодок на каждое колесо и состоит из тормозных цилиндров 3, вертикальных рычагов 2, горизонтальных сварных тяг 7 и 11, подвесок 14, балансиров 8, тормозных колодок 9, установленных в башмаки 12, поперечин 10, 13 и предохранительных скоб 6. Вертикальные рычаги 1-й и 4-й тележек удлинены для присоединения тяг ручного тормоза. Регулировку тормозной рычажной передачи осуществляют изменением длины тормозной тяги 7 болтом 4. После отпуска тормозов рычажная передача возвращается в исходное положение пружинами 5.
    Ручной тормоз применяют для затормаживания электровоза в случае порчи атвотормозов или при длительной стоянке. Он состоит из колонки с двуступенчатым зубчатым редуктором, цепи, направляющих роликов, балансиров и тяг 1.

    Сочленение тележек выполнено в виде сферического шарнира и допускает взаимные повороты тележек во всех направлениях. Шар 1 помещен в двух вкладышах 2 со сферической внутренней поверхностью, укрепленных болтами 5 в брусе сочленения. С брусом сочленения другой тележки шар связан шкворнем 3, который закреплен в верхней части гайкой 6. На наружной и внутренней поверхностях шара имеются канавки для твердой смазки, которая подается к сочленению через два клапана 4. На среднем соченении предусмотрена постановка защитного чехла, предохраняющего трущиеся поверхности от попадания пыли.