Частоты вращения и угловые скорости валов редуктора и приводного барабана

Вал I	n1=nдв	ω1=ωдв=
Вал II	n2=
Вал III	n3=nб	ω3=ωб

Определение вращающих моментов

Вращающие моменты [3, с.15]:

На валу шестерни:

(11)

На валу колеса:

(12)

Выбор материала зубчатых колес

так как в задании нет особых требований в отношении габаритов передачи, материал для зубчатого зацепления выбираем по приложению 6 [3, с.17], с учетом рекомендации, что при выборе материала следует для шестерни и колеса назначать сталь одной и той же марки, но обеспечивать термообработкой поверхностную твердость зубьев шестерни на 20-30 единиц Бринелля выше, чем колеса.

Например, из табл. 4 [3, с.16] выбираем:

Для шестерни:

сталь 45, термическая обработка – улучшение, твердость Нв=230, по табл. 4 предел выносливости - s_в=780 МПа, предел текучести - s_т=230 МПа.

Для колеса – так же сталь 45, термообработка – улучшение, но твердость на 30 единиц ниже – Нв=200. По табл. 4 s_в=690 МПа, s_т=340 МПа.

Таблица 4

Предел контактной выносливости при базовом числе циклов

Прод.табл.4

Поскольку зубчатое зацепление в редукторе заключено в корпусе, то это зацепление относится к закрытым зубчатым передачам. Проектировочный расчет выполняем на выносливость по контактным напряжениям во избежание усталостного выкрашивания рабочих поверхностей зубьев.

Допускаемое контактное напряжение при проектировочном расчете определяем по формуле [4, c.33]:

[sн]= ,

(13)

где s_нlimb – предел контактной выносливости при базовом числе циклов, их значения приведены в табл. 4;

K_HL – коэффициент долговечности (при выполнении курсовых работ принимаем K_HL=1)

[S_H] – коэффициент безопасности, для колес из нормализованной и улучшенной стали, а также при объемной закалке принимают [S_H]=1,1…1,2; при поверхностном упрочнении зубьев [S_H]=1,2…1,3.

Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение определяют по формуле (14):

где [σ_н1]и [σ_н2]-допускаемые контактные напряжения соответственно для шестерни и колеса.

По табл. 4 для углеродистых сталей с твердостью поверхностей зубьев менее НВ 350 и термической обработки улучшение: σ_нlimb=2HB+70

Определяем расчетные допускаемые контактные напряжения:

для шестерни:

sн1=

(15)

для колеса:

sн2=

(16)

После этих расчетов необходимо проверить выполнение условия прочности