Сумма моментов относительно точки А:
∑МА = -Fn × 47 + F t1× 70 + YВ×140 = -2.05× 47 + 1,15 × 70 = 0.
Отсюда YВ = 0,11 кН.
Сумма моментов относительно точки В:
∑МВ = -Fn×187+Ya×140 - F t1×70 = -2.05×187 +YА×140 –1.15×70 = 0.
Отсюда YА = 3.31 кН.
Проверка реакций – сумма проекций сил на ось Y:
∑Y = Fn -YA + F t1 + YВ = 2.05 –3.31 +1.15 + 0.11 = 0.
Горизонтальная плоскость XOZ.
Сумма моментов относительно точки А:
∑МA = -Ft ×70 + XB×140 = -3.16×70 + XB×140 = 0.
Отсюда XB = 1.58 кН.
Сумма моментов относительно точки В:
∑МB= –XA×140+F t×70=3.16×70 –XA×140 = 0.
Отсюда XA= 1.58 кН.
Проверка реакций – сумма проекций сил на ось Х:
∑X = XA– F t + XB = 1.58 –3.16 + 1.58 = 0.
Крутящий момент на ведущем валу на участке от точки 0 до точки К равен моменту Т1:
МZ = 123.5 Н·м.
По полученным величинам и строятся эпюры моментов МZ, МX, МY. По ординатам эпюр МХ и МY строится суммарная эпюра изгибающих моментов МИ:
МИ = 
.
Эскиз вала, схема его нагружения и эпюры моментов приведены на рисунке.
По полученным эпюрам моментов определяется положение опасных сечений вала, то есть сечений, где действуют наибольшие внутренние усилия. Это точки А и К.
Проверка статической прочности вала
Сечение А:
МЭКВ= 
= 
= 143,6 Н·м.
Диаметр вала в сечении А – dП = 40 мм, осевой момент сопротивления вала: WX = 
≈ 0,1 ×d 
= 0,1×403 = 6400 мм3.
σЭКВ = МЭКВ / WX = 
= 22,43 Н/мм2 < [δ] = 60 Н/мм2.
Сечение К
МЭКВ = = 
= 154 Н·м.
WX = 
= 
= 9112,5 мм3.
σЭКВ = 
= 16,9 Н/мм2 < [σ] = 60 Н/ мм2.
Таким образом, статическая прочность в опасных сечениях обеспечивается.
Проверка крутильной жёсткости вала
Так как вал редуктора передает крутящий момент, который в процессе работы может изменяться, возможно появление крутильных колебаний вала. Поэтому и необходима проверка его крутильной жесткости по формуле:
, где 
- минимальный полярный момент инерции сечения вала в его самой тонкой части.
Jp min=0,1×344=133633 мм4.
Допускаемый относительный угол закручивания задается в пределах:
[ φ 0]=0,0025…0,0350 рад/м, или [ φ 
]=0,15…2,00 град/м.
Для заданного расчета примем [ φ 0]=0,02 рад/м.
0,0000115 рад/мм=0,016 рад/м < [ φ 0]=0,02 рад/м.
Таким образом, крутильная жесткость вала обеспечивается.
Ведомый вал
Диаметр вала под ведущую звездочку цепной передачи (диаметр хвостовика вала dХ):
мм.
Примем с учетом стандарта dХ = 48 мм,
Диаметр вала под уплотнение dУ = 52 мм,
Диаметр вала под подшипник качения dП = 55 мм,
Диаметр вала под зубчатое колесо dК = 60 мм,
Диаметр буртика для упора колеса dБ = 65 мм.
С учетом dП = 55 мм выбираем по стандарту шарикоподшипник
серии 211
Параметры подшипника:
внутренний диаметр d = 55 мм,
наружный диаметр D = 100 мм,
ширина В = 21 мм,
динамическая грузоподъемность Сr =43,6 кН.
Осевые размеры участков вала:
Длина хвостовика 
мм.
Примем 
мм, 
мм, А =10 мм.
Длина консольной части вала:
a=0,5× lХ + l К+0,5×В=0,5×60+21+0,5×21=61,5 мм.
Половина длины пролетной части вала:
.
Вся длина пролета: l =2×69,5=139 мм.
По полученным размерам вычерчивается эскиз вала, схема его нагружения внешними силами, определяются опорные реакции в подшипниках в вертикальной и горизонтальной плоскостях и строятся эпюры внутренних усилий МZ, МX, МY и МИ.
Исходные данные к расчету ведущего вала:
Исходные данные к расчету ведомого вала:
Fn = 2,05 кН, 
= - 60о,
FX = Fn ×cos –60 o = 2,05 × 0,5 =1,025 кН,
FY = Fn ×sin –60 o = 2,05 × 0,86 = 1,775 кН,
Ft = 3,16 кН, Fr = 1,15 кН.
