2. Особенности расчета измерительных размеров зуба конических прямозубых колес

Взаимное расположение разноименных (правого и левого) профилей зуба конического колеса определяет толщину зуба на внешнем (дополнительном) конусе колеса, которая зависит от коэффициента смещения х_е и коэффициента изменения расчетной толщины зуба х_ .

Коэффициенты смещения у конических колес существенно влияют на геометрию и качественные показатели зубчатой передачи (на контактную и изгибную прочность зубьев, их износостойкость и т. п.). Выбор рациональных коэффициентов смещения для конических колес является одним из важных этапов проектирования зубчатой передачи. Его наиболее рационально производить с помощью блокирующих контуров [ 4 ].

На практике в конических передачах с передаточным числом u1 шестерню рекомендуется выполнять с положительным смещением х_е1, по табл. 7, а колесо с равным ему по величине отрицательным значением (х_е2 = - х_е1).

Для передач, у которых u и z₁ отличается от указанных в табл. 7, коэффициенты смещения принимают с округлением в большую сторону.

Таблица 7

Число зубьев шестерни z1	Коэффициент смещения хе1 при передаточном числе u
	1	1,12	1,25	1,4	1,6	1,8	2	2,5	3,15	4
12 13 14 15 16 18 20 25 30 40	- - - - - 0 0 0 0 0	- - - - 0,10 0,09 0,08 0,07 0,06 0,05	- - -0,18 0,17 0,15 0,14 0,13 0,11 0,09	- - 0,27 0,25 0,24 0,22 0,20 0,18 0,15 0,12	- - 0,34 0,31 0,30 0,28 0,26 0,23 0,19 0,15	- - 0,38 0,36 0,35 0,33 0,30 0,26 0,22 0,18	- 0,44 0,42 0,40 0,38 0,36 0,34 0,29 0,25 0,20	0,50 0,48 0,47 0,45 0,43 0,40 0,37 0,33 0,28 0,22	0,53 0,52 0,50 0,48 0,46 0,43 0,40 0,36 0,31 0,24	0,56 0,54 0,52 0,50 0,48 0,45 0,42 0,38 0,33 0,26

Установкой зубострогальных резцов на станке можно изменять толщину зуба нарезаемого колеса вне зависимости от смещения (x_еm) против расчетной. Этот способ применяют главным образом для нулевых передач: ослабляя более прочный зуб, можно усилить менее прочный и тем самым повысить нагрузочную способность передачи в целом. Этим способом устраняют чрезмерное заострение зуба одного из колес передачи.

Для выбора коэффициента изменения расчетной толщины зуба рекомендуют [ 5 ] эмпирическую формулу

Непосредственное измерение толщины зуба конического колеса или коэффициентов х и х_ затруднительно, проще использовать для этой цели какие-либо удобно измеряемые размеры и по ним косвенно проверять толщину зуба. Таким измерительным размером для прямозубых конических колес является размер постоянной хорды, измеряемый тангенциальным зубомером или специальной скобой (шаблон) на внешнем торце зуба (на дополнительном конусе).

2.1. Внешняя постоянная хорда

Размер внешней постоянной хорды вычисляют по формуле

,

где s_e – внешняя окружная толщина зуба, соответственно, для шестерни и колеса.

и .

Высота до постоянной хорды – кратчайшее расстояние от окружности вершины до середины постоянной хорды

,

где h_ae – внешняя высота головки зуба, принимают по чертежу зубчатого колеса или рассчитывают как и.

По стандарту ГОСТ 13754-81 коэффициент высоты головки зуба исходного контура .