3. Выбор типа зубьев конических колёс

Конические колёса могут быть прямозубыми (рис. 3.1, а); косозубыми (или тангенциальными), касательными к некоторой окружности радиуса r=e (рис. 3.1, б) и с криволинейными зубьями (рис. 3.1, в) -- круговыми (по дуге окружности), паллоидными (по эвольвенте) и спиральными (по логарифмической спирали).

Наиболее распространенными являются передачи с прямыми и круговыми зубьями колёс. Область применения косозубых (тангенциальных) конических передач всё более сужается за счёт передач с круговыми зубьями, благодаря меньшей чувствительности последних к погрешностям изготовления и монтажа, более производительным способам нарезания зубьев и повышенной несущей способности.

Передачи с паллоидными зубьями и расположенными по логарифмической спирали также не нашли широкого применения, вследствие необходимости использования дорогостоящего станочного оборудования и режущего инструмента (например, паллоидные колёса нарезаются конической червячной фрезой, а спиральные -- круговой протяжкой), обеспечения более жестких, чем у других передач, требований к качеству изготовления и монтажа.

В связи с этим, в настоящей работе рассматриваются только прямозубые конические передачи и передачи с круговыми зубьями.

Конические передачи с круговыми зубьями по сравнению с прямозубыми отличаются большей несущей способностью, следовательно, они более компактные, имеют многопарное, более плавное зацепление и, как следствие, меньшие динамические нагрузки, виброактивность и шум.

Колёса с круговыми зубьями более технологичны в изготовлении, но требуют тщательного монтажа передачи.

Внимание!

В связи с этим, прямозубые конические передачи в основном применяются в тихоходных устройствах (окружная скорость колёс V3м/с), к которым не предъявляют особых требований к их габаритам и весу, а также к уровню шума, и изготавливаемых в масштабах единичного и мелкосерийного производства.

При других масштабах производства и требованиях эксплуатации целесообразно применение конических колёс с круговыми зубьями.

4. Выбор степени точности изготовления конических зубчатых колёс

Нормы точности (допуски и отклонения) для конических передач регламентированы ГОСТ 1758-81, который распространяется на все виды механически обработанных металлических колёс с модулями 1…56 мм и диаметрами делительной окружности до 4000 мм. Стандарт регламентирует нормы кинематической точности, плавности работы и контакта зубьев, а также боковой зазор (см. приложение 1 данной работы). Им предусмотрены 12 степеней точности, однако допуски и отклонения стандартизованы для степеней точности от 3 до 12.

Наибольшее практическое применение в редукторостроении получили конические передачи 8 и 7 степеней точности, колёса которых нарезают на станках нормальной точности без последующего зубошлифования или притирки (допуски и отклонения для передач 8 и 7 степеней точности приведены в приложении 1).

Выбор требуемой степени точности производится по нижеследующей таблице в зависимости от окружной скорости на средних делительных диаметрах колёс V_m , вида зубьев и назначения передачи.

Степень точности по ГОСТ 1758-81	Необходимое значение параметра шероховатости рабочих поверхностей зубьев	Окружная скорость колёс Vm, м/с, не более		Область применения
		прямозубых	непрямозубых
6-я (передачи повышенной точности)	Ra1,25	до 12	до 20	скоростные передачи, делительные механизмы и т.д.
7-я (передачи нормальной точности)	Ra2,5	до 8	до 10	точные, работающие с повышенными скоростями и умеренными нагрузками, или наоборот.
8-я (передачи пониженной точности)	Rz20	до 4	до 7	передачи общего назначения.

Независимо от степеней точности для конических зубчатых передач стандартизованы следующие виды сопряжения колёс в порядке увеличения бокового зазора H, E, D, C, B, A. Обычно рекомендуется сопряжение “B” с нормальным боковым зазором. Для реверсивных передач, а также при наличии возможности появления крутильных колебаний валов, для всех видов передач применяют сопряжения “C”или “D” с уменьшенными боковыми зазорами.

Структура обозначения точности конической зубчатой передачи аналогична обозначению точности цилиндрической зубчатой передачи.