где - напряжение изгиба, вычисленное при расчетах на сопротивление усталости.

Допускаемое напряжение вычисляется в зависимости от вида термической обработки и возможной частоты приложения пиковой нагрузки:

,

где - предел выносливости при изгибе,

- максимально возможное значение коэффициента долговечности ( для сталей с объемной термообработкой: нормализация, улучшение, объемная закалка; для сталей с поверхностной обработкой: закалка ТВЧ, цементация, азотирование),

- коэффициент влияния частоты приложения пиковой нагрузки (в случае единичных перегрузок - большие значения для объемной термообработки; при многократном действие перегрузок ),

- коэффициент запаса прочности (обычно ).

2.3 Анализ результатов расчета на ЭВМ

Расчет зубчатых передач на ЭВМ проводился в 2 этапа.

По результатам первого этапа расчета зубчатых передач на ЭВМ были построены графики (см. приложение), отражающие распределение общего передаточного числа между быстроходной и тихоходной ступенями редуктора , а также способа термообработки зубчатых колес на основные качественные показатели: массу зубчатых колес, массу редуктора, суммарное межосевое расстояние , диаметр впадин зубьев быстроходной шестерни, диаметры и вершин зубьев колес быстроходной и тихоходной ступеней.

Поиск варианта с наименьшей массой привода предусматривал выполнение следующих конструктивных ограничений:

· диаметр шестерни быстроходной ступени удовлетворял условию

,

где , - вращающий момент на валу.

,

· при смазывании зацеплений погружением в масляную ванну зубчатых колес обеих ступеней разность наименьшая при выполнении условия

Был выбран вариант № 5, на основании чего был проведен второй этап расчета зубчатых передач на ЭВМ и получены все расчетные параметры, требуемые для выпуска чертежей, а также силы в зацеплении, необходимые для расчета и выбора подшипников.

3. Эскизное проектирование

3.1 Проектные расчеты валов

Крутящий момент в поперечных сечениях валов

Быстроходного T_Б = 43,1 H×м

Промежуточного T_пр = 222,5 H×м

Тихоходного T_T = 1077,3 H×м

Предварительные значения диаметров различных участков стальных валов редуктора:

Для быстроходного:

Для промежуточного: