4. Коническая зубчатая передача (форма 5)

Основными деталями конической зубчатой передачи являются зубчатые конические колеса (шестерня и колесо). Наибольшее распространение получили передачи, оси валов которых пересекаются под углом, равным 90°. Размеры зубьев, а также различные диаметры зубчатых колес определяют на внешнем торце. Размеры делительных и начальных диаметров, а также размеры зубьев находят по тем же формулам, что и для цилиндрических зубчатых колес Значения модуля приведены в прилож.3.

4.1. Основные параметры зацепления

Расчетные формулы основных параметров зацепления конических зубчатых колес (рис.33) сведены в табл. 2. Прежде чем приступить к выполнению данного задания, студенту необходимо изучить раздел 3 настоящих указаний.

Рис. 33. Коническое зубчатое колесо

4.2. Основные конструктивные параметры передачи

Для определения конструктивных параметров зубчатых колес обычно используют эмпирические зависимости.

Ширина зубчатого венца (b) находится из соотношения:

b < 0.3R_e . (44)

Величина притупления внешних углов зубьев равна:

f=0,5m_te . (45)

Таблица 2

Расчетные формулы основных параметров зацепления конических прямозубых колес

Наименование параметра	Расчетные формулы
Внешнее конусное расстояние	Re = 0,5me · zc
Суммарное число зубьев
Полная высота зуба	he=2me+c
Радиальный зазор	c=0,25me
Диаметр внешней делительной окружности	de=me·z
Внешний диаметр вершин	dae = de + 2he · cosδ
Угол делительного конуса	tgδ = z1/z2; δ2=90˚-φ
Ширина зубчатого венца	b≤0,3Re

Примечание: m_e - значение модуля на дополнительном конусе (т.е. на внешнем торце колеса). Принимаем: m_e =m (прил. 3).

Ширина S принимается в пределах:

S = 2,5m_te + 2мм. (46)

Фаски (C₁) на внешних торцах ступицы принимаются равными:

С₁=0,5m_te.

Фаски (C₂) в посадочном отверстии выполняются в пределах:

C₂=0,5…1 мм (47)

Диаметр (d_cm) и длина (l_cm) определяется соответственно по формулам (22) и (26). Толщина диска (δ) находится по формуле (23). Величина диаметра (d_a) окружности вершин зубьев определяет конкретные конструктивные формы зубчатых колес (рис.18),

а) d_a< 120 мм; δ < 30°;

б) d_a < 120 мм; δ > 45°;

в) d_a > 120 мм.

При d_a < 120 мм и в зависимости от величины угла (δ) делительного конуса, различают две формы конструкций конических зубчатых колес (рис.34 а,б). Если угол (δ) колеблется в пределах 30°<δ<450, то допускается принимать любую из этих двух форм с учетом размера диаметра (d_a).

При d_a > 120 мм рекомендуется конструктивная форма, приведенная на рис. 34 в.

Исходя из этих рекомендаций, студент должен самостоятельно принять конструктивную форму конического зубчатого колеса.

а) б) в)

Рис. 34. Конструктивные формы конических зубчатых колес