10.1.   Общие сведения

Конические зубчатые передачи относятся к зубчатым передачам с пересекающимися осями. Наиболее распространены передачи с углом пересечения осей колес (межосевым углом) . Конические передачи сложнее цилиндрических передач в изготовлении и монтаже. Для нарезания зубьев конических зубчатых колес требуются специальные станки и инструмент. При изготовлении зубчатых колес кроме допусков на размеры необходимо выдержать допуски на углы делительных конусов ( и ), а также на межосевой угол, а при монтаже конической зубчатой передачи необходимо обеспечить совпадение вершин делительных конусов.

Пересечение осей валов конических зубчатых колес затрудняет размещение опор. Поэтому одно из конических колес, как правило, шестерню размещают консольно по отношению к опорам, что увеличивает неравномерность распределения нагрузки по ширине зубчатого венца. В конических передачах действуют значительные осевые силы, что усложняет конструкции опор. Перечисленное приводит к тому, что нагрузочная способность конической прямозубой передачи составляет 85 % от нагрузочной способности цилиндрической прямозубой передачи.

Конические зубчатые колеса подразделяются на колеса с прямыми (рис. 10.1, а) и непрямыми зубьями. Основными типами конических зубчатых колес с непрямыми зубьями являются:

1) колеса с тангенциальными зубьями; тангенциальный зуб направлен по касательной к некоторой воображаемой окружности радиусом  и составляет с образующей конуса угол β (рис. 10.1, б).

2) колеса с циклоидальной линией зуба (продольная кривизна зуба выполнена по удлиненной эпициклоиде);

3) колеса с эвольвентной линией зуба (продольная кривизна зуба выполнена по удлиненной эвольвенте);

4) колеса с круговыми зубьями, продольная кривизна зубьев которых выполнена по дуге окружности (рис. 10.1, в);

5) колеса с шевронными зубьями.

Снимок

Рис. 10.1. Виды зубьев конических зубчатых колес

Прямозубые передачи обычно применяются при небольших нагрузках и невысоких скоростях:  об/мин,  м/с (допустимо до 8 м/с). Они более просты в монтаже.

При высоких скоростях и значительных нагрузках целесообразнее применять передачи с криволинейными зубьями, поскольку они работают более плавно и бесшумно, имеют большую несущую способность. Из всех колес с непрямыми зубьями на практике

получили большее распространение колеса с тангенциальными (косыми) зубьями и колеса с круговыми зубьями.