Рис 1.1. Кинематическая схема редуктора.
1.1. Определяем частоту вращения тихоходного вала:
 =  =219,7
| (1.1) |
где n2 – частота вращения тихоходного вала, мин-1;
w2 – угловая частота вращения тихоходного вала, с-1.
1.2. Определяем потребную мощность на тихоходном валу:
 =120*23=2760
| (1.2) |
где Р2 – потребная мощность на тихоходном валу, Вт;
Т2 – крутящий момент на тихоходном валу, Н×м;
1.3. Рассчитываем потребную мощность электродвигателя:
 =  =2,8кВт
| (1.3) |
где Р1 – потребная мощность электродвигателя, кВт;
h – КПД одноступенчатого цилиндрического редуктора с косыми зубьями, h = 0,96…0,98.
1.4. По данным формулы (1.3) и ГОСТ 19253-81 выбираем электродвигатель. Наиболее широко в приводах машин используют асинхронные двигатели трехфазного тока единой серии 4А.
Таблица 1.1. Двигатели трехфазные асинхронные серии 4А. Технические данные (ГОСТ 19523–81)
| Мощность Рд, кВт | Тип двигателя | Частота вращения, об/мин. | Мощность Рд, кВт | Тип двигателя | Частота вращения об/мин. |
| 0,75 | 4A71A2 | 4,0 | 4A100S2 | ||
| 4A71B4 | 4A100L4 | ||||
| 4A80A6 | 4A112MB6 | ||||
| 4A90LA8 | 4A132S8 | ||||
| 1,1 | 4A71B2 | 5,5 | 4A100L2 | ||
| 4A80A4 | 4A112M4 | ||||
| 4A80B6 | 4A132S6 | ||||
| 4A90LB8 | 4A132M8 | ||||
| 1,5 | 4A80A2 | 7,5 | 4A112M2 | ||
| 4A80B4 | 4A132S4 | ||||
| 4A90L6 | 4A132M6 | ||||
| 4A100L8 | 4A160S8 | ||||
| 2,2 | 4A80B2 | 11,0 | 4A132M2 | ||
| 4A90L4 | 4A132M4 | ||||
| 4A100L6 | 4A160S6 | ||||
| 4A112MA8 | 4A160M8 | ||||
| 3,0 | 4A90L2 | 15,0 | 4A160S2 | ||
| 4A100S4 | 4A160S4 | ||||
| 4A112MA6 | 4A160M6 | ||||
| 4A112MB8 | 4A180M8 |
Результаты выбора электродвигателя приводим в таблице 1.2
| Р1 кВт | Рд кВт | nд об/мин | n2 об/мин | 
| u ГОСТ 221—75 | 
|
| 2,8 | 3,0 | 219,7 | 12,9 | - | - | |
| 6,5 | - | - | ||||
| 4,3 | 4,5 | 4,4 | ||||
| 3,2 | 3,15 | 1,6 |
Окончательно принимаем электродвигатель, для которого передаточное отношение не больше 5,6 и отклонение фактического передаточного отношения от номинального – минимальное:
тип _______4A112MB8_____________
мощность _____3,0______________
частота вращения вала _____700____
1.5. Уточняем крутящий момент и частоту вращения на быстроходном и тихоходном валу в соответствии с принятым электродвигателем.
Примечание: при определении моментов Т1 и Т2 мощность Рд подставлять в Вт.
Быстроходный вал:
=700
= 
=73,3
= 
=40,9
Тихоходный вал:
= 
=222,2
= 
=23,3
=40,9*3,15*0,97=124,9
2. Выбор материала и определение допускаемых напряжений [sH] и [sF].
2.1. Для изготовления колес по таблице 2.1 материал принимаем одной марки. Разность твердостей материала обеспечиваем методом термической обработки. Для предотвращения заедания зубчатых колес твердость шестерни должна быть на 30 – 70 HB выше, чем твердость колеса.
Таблица 2.1. Выбор материала
| Материал | Термообработка | Твердость НВ | sв, МПа | sт, МПа | |
| Для шестерни сталь 40Х | Улучшение | 260..302 | |||
| Для колеса сталь 40Х | Нормализация | 200..230 |
2.2. Определяем допускаемые контактные напряжения для шестерни и колеса, МПа:
Для шестерни:
 =  574,5
| (2.1) |
Для колеса:
 =  =454,5
| (2.2) |
где sHlimbi – базовый предел контактной выносливости поверхностей зубьев,
соответствующий базовому числу циклов напряжений (табл. 2.2).
SH – коэффициент безопасности зубчатых колес (табл. 2.2).
KHLi – коэффициент долговечности.
Таблица 2.2. Значения 
и SН
| Термообработка | Твердость |  , МПа
|  , МПа
| SН |
| Нормализация, улучшение | НВ < 350 | 2НВ+70 | 1.35 HB+100 | 1,1 |
Коэффициент долговечности определяем в зависимости от отношения NHE/NHO.
NHO – базовое число циклов напряжений в зубьях. NHE – эквивалентное число циклов напряжений.
Для шестерни:
 =  =38
| (2.3) |
Для колеса:
 =  =27
| (2.4) |
Т.к. НВ1 – НВ2< 100, то за расчетное [sН]Р принимаем меньшее из [sН]1 и [sН]2:
2.3. Определяем допускаемое напряжение изгиба, МПа:
Для шестерни:
 =  =246
| (2.5) |
Для колеса:
 =  =200
| (2.6) |
где sFlimbi – предел выносливости зубьев при изгибе соответствующий базовому числу циклов напряжений, определяем по табл. 2.2,
KFL – коэффициент долговечности, KFL = 1;
SF – коэффициент безопасности, SF = 1,7 … 2,2.