Проектирование одноступенчатого цилиндрического редуктора (стр. 4 из 8)
(1.4.15.)Где Кна – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для V – 2 м/с и 9 – степени точности из графика Кна = 1,12.
Кнv – коэффициент динамической нагрузки. Для окружной скорости v – 1,9 м/с и 9 – степени точности Кнv = 1,03. 
Недогрузка составляет
Следовательно, контактная прочность зубьев обеспечивается.
1.4.16. Проверяем напряжение изгиба зубьев шестерни 
и колеса 
(1.4.16.) 
(1.4.17.)Где
- коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями. Для степени 9- степени точности 
=1,0 
- коэффициент неравномерности нагрузки по длине зубаю для прирабатывающихся зубьев колес =1. 
- коэффициент динамической нагрузки. Для окружной скорости V = 1,9 м/с и 9 – степени точности 
= 1,14 
и 
- коэффициент формы зуба шестерни и колеса. Для 
и 
. = 3,80 и = 3,62. 
- коэффициент учитывающий наклон зубьев. Для косозубых колес. 
(1.4.18.) 
Расчетные напряжения зубьев в основании ножи зубьев:
Колеса
=211 
Шестерни
=255 .Следовательно, прочность зубьев на изгиб обеспечивается.
| Проектный расчет | |||
| параметры | значения | параметры | значения |
Межосевое расстояние  , мм Модуль зацепления m, мм Ширина зубного венца, мм Шестерни b1 Колеса b2 Число зубьев Шестерни Z1 Колеса Z2 Модуль зубьев Контактные нап-ряжения  , Напряжения изгиба   | 160 1,5 53 50 34 174 237 100 211 | Диаметр делительной окружности , мм Шестерни d1 Колеса d2 Диаметр окружности вершин Шестерни da1 Колеса da2 Диаметр окружности впадин Шестерни df1 Колеса df2 | 51 261 54 265 47 257 |
| Проверочный расчет | ||||
| Параметр | Допуск. знач. | Расчет. знач. | примечание | |
| Контактные напряжения , | 445 | 445 | Недогрузка 2% | |
| Напряжение изгиба, | | 255 | 227 | |
| | 211 | 100 | ||
1.4.17. Составляем табличный ответ к задаче
1.5 НАГРУЗКИ ВАЛОВ РЕДУКТОРА
Цель: 1. Определить силы в зубчатом зацепление редуктора.
2. Определить консольные силы.
3. Построить силовую схему нагружения валов,
Редукторные валы испытывают два вида деформации - изгиб и кручение. Деформация кручения на валах возникает под действием вращающих моментов, приложенных со стороны движения и рабочей машины. Деформация изгиба валов вызывается силами в зубчатом зацеплении редуктора и консольными силами со сторон муфт.
1.5.1 Определение сил в зубчатом зацеплении
Значения сил Ft, Fr, Fa, найдены в разделе 1.4, а вращающие моменты T1 и Т2 получены в разделе 1.1.
Ft1 = Ft2 =731 H T1 = 21,06 Hм
Fr1 = Fr2 = T2 = 95,5 Hм
Fa1 = Fa2 =
На рисунке 1.5.1 дана схема сил в зацеплении косозубой цилиндрической передачи.
1.5.2 Определение консольных сил
Консольная нагрузка вызывается муфтами, соединяющими двигатель с редуктором и редуктор с рабочей машиной.
Консольная сила от муфты определяется по формулам:
На быстроходном валу FМ1, Н:
(1.5.1)где Т1 – вращающий момент на быстроходном валу, Н∙м
На тихоходном валу FМ2, Н:
(1.5.2)где Т2 – вращающий момент на тихоходном валу, Н∙м
1.5.3 Силовая схема нагружения залов редуктора
Цель: Определение реакций подшипников, валов.
Схема должна содержать: названия схемы; силовую схему нагружения валов в изометрии; координатную систему осей X, У, Z для ориентации схемы основную надпись; таблицу силовых и кинематических параметров передачи.
Схема сил в зацеплении косозубой цилиндрической передачи
1.5.4 таблица отчёт к задаче.
| Параметры | Шестерня | Колесо |
| Ft,H | 731 | 731 |
| Fr, H | 402 | 402 |
| Fa,H | 199 | 199 |
| FM, H | 344 | 1212 |
| Т, H/м | 21,06 | 95,5 |
| ω, с-1 | 149,6 | 29,3 |
Схема нагружения валов цилиндрического одноступенчатого редуктора
1.6. ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ. ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА
Цель: 1. Выбрать материал валов.
2. Выбрать допускаемые напряжения на кручение.
3. Выполнить проектный расчет валов на чистое кручение.
4. Разработать эскизную компоновку редуктора (общий вид).
Расчет редукторных валов производится в два этапа: 1-ый проектный (приближенный) расчет валов на чистое кручение; 2-ой проверочный (уточненный) расчет валов на прочность по напряжениям изгиба и кручения.
1.6.1. Выбор материалов валов
В проектируемых редукторах рекомендуется применять термически обработанные среднеуглеродистые и легированные стали 45.
Механические характеристики сталей для изготовления валов определяют по табл. 3.2.
Твердость заготовки 269…302 НВ
1.6.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение
Проектный расчет валов выполняется по напряжениям кручения (как при чистом кручении), т.е. при этом не учитывают напряжения изгиба, концентрации напряжений и переменность напряжений во времени (циклы напряжений). Поэтому для компенсации приближенности этого метода расчета допускаемые напряжения кручения применяют заниженными: