На начальной стадии проектирования расположение плоскостей действия нагрузок неизвестно, поскольку неизвестны осевые размеры ступиц зубчатых колес, подшипников, зависящие от диаметра вала. Известен только крутящий момент. Он максимален на выходящем валу и равен моменту нагрузки, минимален на входном и определяется по формуле (5.2), на промежуточных валах его можно определить по формуле (5.3).
Расчет диаметра вала производится из условия прочности только на кручение по пониженному допускаемому напряжению с тем, чтобы компенсировать влияние изгибных напряжений, переменность режима нагружения и концентрацию напряжений.
Диаметры выходных концов вала определяют по уравнению
(16)
где Т - крутящий момент Н·мм; [ ] - допускаемое напряжение материала вала на кручение в МПа. Для выходных концов валов, изготовленных из сталь45, [ ]=20…25Мпа, причем для быстроходных валов значения [ ] понижают. Диаметры входного и выходного концов валов необходимо согласовывать с посадочными диаметрами электродвигателей, стандартных муфт. При соединении стандартной муфтой вала двигателя с концом быстроходного вала редуктора рекомендуется принимать диаметр последнего не менее 0,8 диаметра вала двигателя.
Для рассматриваемого примера в соответствии с зависимостью (16)
─ диаметр вала I
─ диаметр вала II
─ диаметр вала III
Кинематический и геометрический расчеты редуктора представляют в уточненной кинематической схеме привода.