4. Расчет валов
4.1. Компоновка редуктора.
Расчеты выполняем по методике и рекомендациям ([1], стр. 54, 58).
Исходные данные:
редуктор конический: шестерня коническая – 1
колесо коническое – 2
диметры валов
под подшипники
размеры ступиц:
длина
диаметр
размеры предполагаемых подшипников серии:
7309
;
;
7313А
;
;
Размеры, необходимые для выполнения компоновки:
толщина стенки
редуктора
принимаем
расстояние от внутренней поверхности стенки редуктора:
до боковой
поверхности вращающейся части
до боковой
поверхности подшипников качения
радиальный зазор от поверхности вершин зубьев:
до внутренней
поверхности стенки редуктора
до внутренней
нижней поверхности стенки корпуса
расстояние от боковых поверхностей элементов, вращающихся
вместе с валом (муфт, шкивов), до неподвижных наружных
частей
редуктора
диаметр болта, соединяющего крышку с корпусом редуктора в
бобышках
подшипника
ширина фланцев,
соединяемых болтом М27
,
где
(табл. 5.1.1)
толщина фланца
боковой крышки (табл. 11.1.1) 
толщина фланца
втулки
толщина стакана
(тал. 11.11.1) 
По этим данным производим компоновку редуктора на миллиметровой бумаге и определяем расстояние между опорами валов и длину консольных участков, определяем точки приложения сил, нагружающих валы.
Дополнительно требуются размеры:
ведомого шкива
длина ступицы
ширина обода
муфты
(предварительно выбираем упругую муфту
типа МУВП ГОСТ 21424-93, [1], стр. 239 для передачи
крутящего момента на выходе
)
Муфта 63-20-1 передает крутящий момент
до 63 Нм
длина ступицы
диаметр вала
расстояние
между подшипниками вала конической
шестерни
.
4.2. Расчет валов.
Выбор материала валов.
Для правильного выбора материала валов и термообработки их необходимо знать тип подшипников, в которых вращается вал, характер посадок деталей на валу, характер действующей нагрузки. На валах, вращающихся в подшипниках качения, на шпонки насажаны зубчатые колёса. Наиболее подходящим материалом является Сталь 45. термообработка - улучшение, твёрдость не менее НВ 270. механические характеристики: b=883 МПа, т=638 МПа, т=383 МПа, -1=432 МПа, -1=255 МПа.[6, табл.11.4]
Составление компоновочной схемы.
Для расчета валов и подбора подшипников необходимо вычислить реакции опор и изгибающие моменты, действующие в различных сечениях валов. Эта задача выполнима при известных расстояниях между плоскостями действия нагрузок и опорами. Для этого выполняем эскизную компоновочную схему редуктора. Диаметры валов определяем по условному расчету на кручение [3, стр. 294]:
где Т – крутящий момент, Н∙мм;
[τk] = 20…30 – допускаемое напряжение на кручение, МПа.
Принимаем толщину стенок в месте посадки подшипника w = 75 мм,
расстояние от корпуса до ступицы зубчатого колеса x ≥ 10 мм. Таким образом расстояние между центрами подшипников определится [3, стр.291]:
где Lст2 – длина ступицы колеса.
Расстояние от центра подшипника до середины посадочного участка выходного конца вала f1 = 90 мм, f2 =110 мм по рекомендации [6, стр. 70.]