Разбиваем общее передаточное число привода по ступеням передач, входящих в привод.

Принимаем передаточное число конической передачи .

Определяем передаточное число редуктора

.

Передаточные числа тихоходной и быстроходной ступеней находим из соотношения

Получаем - передаточное число быстроходной ступени редуктора;

- передаточное число тихоходной ступени редуктора;

Определяем частоты вращения на валах привода.

Частота вращения быстроходного вала равна частоте вращения вала электродвигателя

.

Определяем частоту вращения на промежуточном валу

.

Определяем частоту вращения на валу тихоходной ступени

.

Определяем частоту вращения выходного вала

.

1.3. Силовой расчет

Определяем вращающие моменты на валах привода.

Находим вращающий момент на валу двигателя (на валу шестерни быстроходной ступени)

,

где - угловая скорость вала двигателя

,

тогда

Вращающий момент на промежуточном валу

.

Вращающий момент на валу колеса тихоходной ступени

.

Вращающий момент на выходном валу

.

Полученные результаты сведем в Таблицу 3.

Таблица 3

2. Проектирование открытой конической передачи

2.1. Выбор материалов

Зубчатые колеса зубчатых передач обычно выполняются из различных марок сталей. При изготовлении колес с невысокой и средней твердостью рабочих поверхностей зубьев (HB≤350) желательно, чтобы соблюдалось соотношение .

Для шестерни открытой конической передачи выбираем сталь 35 с объемной закалкой, температурой отпуска 200°С. Термическая обработка, состоящая из закалки и отпуска, представляет собой наиболее важное средство улучшения механических свойств стали. Причем механические свойства стали при этом зависят от температуры отпуска.

Для колеса открытой конической передачи выбираем менее прочную, термоулучшенную сталь 40XHMA. Термоулучшенные стали обладают большей прочностью и твердостью. В тоже время они хорошо поддаются чистовому нарезанию после термообработки, хорошо прирабатываются.

Их механические свойства приведены в таблице 4.

Таблица 4

2.2. Расчет допускаемых напряжений

Расчет допускаемых напряжений будем вести по механическим параметрам колеса. Допускаемые контактные напряжения определяем по формуле

,

где - базовый предел выносливости поверхностей зубьев колеса по контактным напряжениям, определяем как

- коэффициент безопасности;

- коэффициент долговечности, зависящий от характера нагрузки и от числа циклов нагружения зубьев, определяем по формуле

,