0.	ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К РАСЧЕТУ:
•	Статический момент нагрузки	
•	угловая скорость выходного вала	
•	момент инерции на выходном валу	
•	угловое ускорение выходного вала	
•	коэффициент запаса двигателя по мощности	
•	коэффициент полезного действия редуктора	

1.  ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ Э.М.П.
1.1  ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА (СЕРИИ) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.
	В установившемся движении (постоянная скорость движения) мощность электродвигателя определяется из статического момента на выходном валу привода по формуле: 

где        М, [Н*м] – статический момент нагрузки;
,   [рад/с] – угловая скорость движения выходного звена;
-  коэффициент запаса по мощности  ;
 -  коэффициент полезного действия редуктора ;
N = 1.5  = 16.25 [ Вт ]
По справочнику предварительно выбираем :   ДПР – 72 – Ф4  по признаку  N> Nс параметрами :
М  = 0,039 [Н*м] – номинальный момент э/двигателя ;
М  = 0,245 [Н*м] – пусковой момент э/двигателя ;
J    = 7,8*10[кг*м] – момент инерции якоря ;
U      = 27 [В] – напряжение ;
N= 18,5 [ Вт ] – номинальная мощность двигателя ;
n       = 4500 [об/мин] – частота вращения вала двигателя ;
1.2  ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ВЫБОРА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ.
	Паспортное значение пускового момента  Мдля выбранного электродвигателя должно быть 
больше расчетного значения минимального пускового момента  М, т.е. М  М

	В нашем случае :
[H*м];
М   М, электродвигатель ДПР – 72 – Ф4  выбран правильно. 
1.	СИЛОВОЙ РАСЧЕТ.
2.1  ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММАРНОГО МОМЕНТА НАГРУЗКИ.
Рассчитаем  суммарный момент нагрузки на выходном валу . 
М= М+ М
              Он  включает  в себя  две  основные  составляющие :
М  и   М , где    М – статический момент нагрузки  , [Н*м] ;
		       М – динамический момент нагрузки , [H*м] ;
М проявляется в приводах , работающих с частыми пусками , торможениями , разгонами , реверсом и определяется по формуле :
М= J* = 1.2*12 = 14.40 [Н*м] ;
где     J - момент инерции на выходном валу , [кг*м] ;
         - максимальная угл. скорость выходного вала , [рад/с] ;
М=  13 + 14,40 = 27,40  [Н*м]
2.2  ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТОВ НА ВАЛАХ.
Определение моментов ведется от выходных звеньев к двигателю последовательно от передачи к передаче по формуле:
,
где  	 - искомый момент на ведущем звене;
 - известный момент на ведомом звене;
 - передаточное отношение передачи;
- КПД передачи ();
 - КПД подшипников, в которых установлен ведущий вал ();
        В нашем случае имеем:

.
3.    ОБЩИЙ КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ РЕДУКТОРА.
Значение угловой скорости вала э/двигателя :         =   =  =  471 [рад/с] 
Значение углового ускорения вала э/двигателя  :         ==i= 942 *12 =11304 [рад/с] 
Определим общее передаточное отношение редуктора  i :

3.1 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОСЛЕДНЕЙ СТУПЕНИ РЕДУКТОРА
Рассчитаем кинематические и геометрические параметры  последней ступени редуктора:
Примем передаточное отношение последней ступени , тогда момент, действующий на  ступень равен:
[Н*мм]
Частота вращения  вала  равна:
[об/мин],
где  - частота вращения выходного вала;
Определим количество зубьев шестерни и колеса последней ступени:
, ;
Модуль зацепления  определяем по формуле:
;
где      - коэффициент для прямозубых колес ();
	 -  момент, действующий на рассчитываемое колесо;
	 - коэффициент расчетной нагрузки ( );
	  - число зубьев рассчитываемого колеса;
	 - коэффициент формы зуба ( );
	 - коэффициент ширины зубчатого венца ( );
	 - допускаемое напряжение при расчете на изгиб;
В нашем случае:
. Из ряда рекомендуемых значений модуля выбираем 
3.2  ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОСЛЕДНЕЙ СТУПЕНИ РЕДУКТОРА.
Делительный диаметр шестерни 
Делительный диаметр колеса 
Диаметр выступов шестерни 
Диаметр выступов колеса 
Ширина венца 
Делительное межосевое расстояние 
4. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ.
При повышенных окружных скоростях для изготовления мелкомодульных цилиндрических передач применяют легированные стали, например, сталь 40Х.

Физико – механические свойства стали 40Х:
Коэффициент линейного расширения : (10,6 – 12,4)*10;
Модуль упругости первого рода : (2,0 – 2,2)*10;
Плотность : 7,85;
Предел прочности : 1000;
Предел текучести : 800 – 850 ;
Общая твердость поверхности НВ : 200.
Предел выносливости вычислим по формуле:

Допускаемое напряжение при расчете на изгиб определяется по формуле:

где     -  запас прочности;
Допускаемое контактное напряжение:
.
5. РАСЧЕТ НА ТОЧНОСТЬ.
5.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ПОГРЕШНОСТИ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ЦЕПИ  МЕТОДОМ 
МАКСИМУМА – МИНИМУМА.
5.1.1 НАЗНАЧЕНИЕ СТЕПЕНИ ТОЧНОСТИ И ВИДА СОПРЯЖЕНИЯ.
Для передач средней точности ЭМП следящих систем с цилиндрическими парами рекомендуется выбрать 7 – ую степень точности. Скорости редуктора (< 3 м/с) тоже удовлетворяют этому выбору.
Назначим сопряжение F, отвечающее требованиям привода ЭМП для следящих систем, при средней и большой частоте вращения колес.
5.1.2 РАСЧЕТ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ПОГРЕШНОСТИ ЦЕПИ.
1. Минимальные значения кинематической погрешности рассчитывают по формуле:
.
Для передачи 1: 

Для передачи 2:  

Для передачи 3:  

Для передачи 4:  

Максимальные значения кинематической погрешности рассчитывают по формуле:

Для передачи 1:  

Для передачи 2:  

Для передачи 3:  

Для передачи 4:  

2. Определим значения угловых погрешностей элементарной передачи по формуле:
;
в нашем случае:

3. Определим передаточные коэффициенты элементарных передач по формуле:

где - передаточное отношение кинематической цепи между выходными валами j – й передачи и привода.
В нашем случае:

4. Суммарную максимальную кинематическую погрешность передачи определим по формуле:
т.е.

5.1.3 РАСЧЕТ СУММАРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ МЕРТВОГО ХОДА.
1.	Максимальные погрешности мертвого хода элементарных передач рассчитаем по формуле:

где  - наименьшее смещение исходного контура шестерни и колеса;
	- допуск на смещение исходного контура шестерни и колеса соответственно;
	 - допуск на отклонение межосевого расстояния передачи;
	 - радиальные зазоры в опорах шестерни и колеса соответственно.
В нашем случае:

2.	Находим погрешности мертвого хода элементарных передач в угловых единицах по формуле:

Имеем:

3.	Определяем суммарную погрешность мертвого хода кинематической цепи по формуле:

т.е. .
5.1.4  ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММАРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ПЕРЕДАЧИ.
	Суммарная погрешность передачи вычисляется по формуле:

В конечном итоге имеем:

6.  ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ.
1.	Определяем моменты инерции зубчатых колес по формуле:
.
В результате расчета найдем

;

.
2.	Найдем момент инерции редуктора ЭМП, приведенный к валу двигателя:

.
6.	РАСЧЕТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА.
6.1  ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ Э.М.П.
Приближенно диаметры валов можно рассчитать по формуле:

где - крутящий момент на i – м валу;
	 - коэффициент запаса прочности ( для стали 40Х )
После вычислений имеем:
;
;
;
.

Действующее значение  определяется по формуле :
			                    
где 	Мс= == [H*м] – приведенный к валу двигателя статический момент ;
	Jp= (0.1….0.2)*Jя = 7,8*10	     [кг*м] – приведенный момент инерции редуктора ;
	Jн= = = 7.6*10  [кг*м] – приведенный момент инерции нагрузки ;
 [рад/с] ;             
 [рад/с] ;           
3.2	ОБЩЕТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КИНЕМАТИКИ Э.М.П.
Исходя из критериев минимизации габаритов и точности Э.М.П. определим количество ступеней редуктора :
	При условии минимизации :       
Тогда  , где n – число ступеней .
Известно , что оптимальное число ступеней n подчиняется закону :

В нашем случае  
Выбираем число ступеней   ,  передаточное отношение ступени
3.3	ПРАКТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КИНЕМАТИКИ Э.М.П.
 	Известно , что    , где  z – количество зубьев зубчатого колеса. Из условия минимизации , количество зубьев наименьшее , т.е.                             
	Ближайшее значение из рекомендованного ряда . Но тогда  и   изменяются. Сведем к минимуму возникшую ошибку за счет варьирования   :

	Ближайшее значение из рекомендованного ряда .
                                     
3.4	 РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА :
Таким образом , реальные кинетические параметры редуктора :
- общее передаточное отношение редуктора  
- число ступеней редуктора  
- передаточное отношение последней ступени редуктора  
       №                              Передаточное                        Назначенные числа зубьев
  ступени                            отношение                         Шестерня              Колесо
        1                                      3,285                                     17                         53
        2                                      3,285                                     17                         53   
        3                                      3,285                                     17                         53   
        4                                      3,285                                     17                         53    
        5                                      3,285                                     17                         53 
        6                                      1,530	                       17                         26