Передаточное отношение редуктора и распределение его по ступням
Очевидно, что передаточное отношение редуктора есть произведение передаточных отношений ступеней. Для двухступенчатых редукторов . Действительно,
. Умножив числитель и знаменатель на
, получим
, где
., а
Выбор передаточных отношений и
оказывает существенное влияние на габариты, массу, условия смазки и стоимость редуктора. Ниже приводятся рекомендации по разбивке передаточного отношения двухступенчатых редукторов, позволяющие получить приблизительное равенство диаметров равнопрочных колес быстроходной и тихоходной ступеней при использовании материалов колес с одинаковыми механическими характеристиками. Это, в свою очередь, дает возможность спроектировать редуктор с наименьшими габаритами, массой и стоимостью при прочих равных условиях.
Передаточное отношение тихоходной ступени рассчитывают по формуле . Коэффициенты
и
выбирают в зависимости от типа редуктора, вида зубьев и коэффициента расчетной ширины венца тихоходной ступени
.
Для трехосных цилиндрических редукторов (рис. 1.2 а, б) ,
, если обе ступени или прямозубые, или обе -косозубые и
,
, если быстроходная ступень косозубая, а тихоходная - прямозубая.
Для соосного редуктора (рис. 1.2 в) ,
.
Для трехосных цилиндрических редукторов .
Для соосных редукторов расчетную ширину зубчатого венца определяет в результате расчета ступени.
Исходными дынными для расчета ступени являются передаточное отношение ступени , коэффициент расчетной ширины венца
, угловые скорости шестерни
, и колеса
, крутящий момент на шестерне Т. Если скорости двигателя и ИУ заданы в об/мин, то
,
,
.
Крутящий момент на шестерне быстроходной ступени определяют по формуле , а на шестерне тихоходной ступени -
,
где Р - потребная мощность двигателя, кВт;
- КПД зацепления быстроходной ступени.
Отказ от учета потерь в муфте и подшипниках позволяет упростить ввод данных в ЭВМ и практически не влияет на размеры передачи.
Результаты расчета и выбора исходных параметров быстроходной и тихоходной ступеней сводят в таблицу 1.3, вписывая числовые значения в две правых колонки вместо идентификаторов (буквенно-цифровое имя) рассчитываемых или выбираемых параметров.