Лекція 9 Технологія виготовлення конічних зубчастих коліс.

1. Службове призначення і типові конструкції конічних ЗК.

2. Технічні вимоги на виготовлення конічних ЗК.

3. Матеріали і способи отримання заготовок.

4. Вибір технологічних баз.

5. Типові технологічні маршрути оброблення конічних ЗК.

6. Основні способи оброблення зубців конічних ЗК.

7. Контроль конічних ЗК.

1. Службове призначення і типові конструкції конічних зк.

Конічні ЗК служать для передавання обертового руху між валами з перехресними осями. Розрізняють силові і кінематичні зубчасті передачі (як для циліндричних ЗП). Конічні ЗК виготовляють з прямими, косими і круговими зубцями.

ГОСТ 1758-81 встановлює 12 ступенів точності конічних ЗК передач (аналог до циліндричних ЗП). Для конічних ЗК, які застосовують у силових ЗП ступінь точності залежить від колової швидкості і навантаження:

Колова швидкість (м/с) коліс з зубцями:		Ступінь точності при навантаженнях
прямими	косими і криволінійними	малих	великих
до 1,6 1,6 … 4 4 … 10	до 4 4 … 10 10 … 25	9 8 7	8 7 6

За конструкцією конічні ЗК поділяються на три основні типи (рис. 9.1): колеса з маточиною, у яких співвідношення l/d>1 (рис. 9.1, а) колеса вінцевого типу (рис. 9.1, б), діаметр котрих може досягати 800 мм; колеса-вали (рис. 9.1, в).

Рис. 9.1. Конструктивне виконання конічних зубчастих коліс.

Ширина зубчастого вінця у конічних ЗК не повинна перевищувати третини довжини твірної ділильного конуса. У цьому випадку мала ймовірність поломки зубця через концентрацію внутрішніх напружень у його вузькій частині.

ЗК з круговими зубцями забезпечують плавну і безшумну роботу при передачі великих навантажень на високих колових швидкостях. В основному використовуються колеса з круговими зубцями трьох типів (рис. 9.2):

1. У коліс типу Зерол (т.зв. „нульові колеса”) кут нахилу спіралі у середині вінця рівний 0 (рис. 9.2, а). Їх можна використовувати замість звичайних конічних ЗК з прямими зубцями без зміни монтажних розмірів передачі.

2. У спірально-конічних коліс кут спіралі у середині вінця не рівний 0 (рис. 9.2, б). Забезпечуючи неперервний контакт зачеплення, такі колеса завжди мають у зачепленні не менш як два зубці, що дозволяє передавати потужність на 30 % більшу (порівняно з колесом Зерол).Використання: авіація, верстатобудування, автотракторна промисловість).

3. У гіпоїдних колесах вісь ведучої шестерні зміщена відносні осі веденого колеса (рис. 9.2, в). Висока міцність. Плавність і безшумність роботи – кращі за інші ЗК. Автомобілебудування. Для забезпечення точного встановлення вузлів – гіпоїдні пари з великим передавальним відношенням (1:100) (ділильні ланцюги зубонарізувальних верстатів).

Рис. 9.2. Конічні ЗК з круговими зубцями.

Норми контакту зубців ц передачі характеризуються відносними розмірами сумарної плями контакту по довжині і висоті:

Відносні розміри	Ступінь точності
	4-5	6-7	8-9	10-12
у % від довжини зубця у % від середньої глибини заходу	70 75	60 65	50 55	40 45

Граничні відхилення відносних розмірів плями контакту по довжині і висоті зубця складають (у відсотках): для 4-7 ступенів точності  10%, для 8-12 ступенів точності  15%.

Зі збільшенням ступеня точності вимоги до точності оброблення базових отворів і опорних шийок зростають (у мкм):

Номінальний діаметр базових поверхонь, мм	Ступінь точності
	5-6	7-8	9 і вище
25 ... 100 100 ... 250 150 ... 500 більше 500	5 7,5 7,5 10	15 25 25 50	25 50 75 100

Для прецизійних ЗК (5 ст. точності і точніше) точність спряження по базових поверхнях забезпечується методом пригонки (притирання по місцю). Точність кута зовнішнього конуса для коліс різних модулів:

Модуль колеса, мм	0,75 і менше	0,75 ... 1,5	1,5 і більше
Допуск кута зовнішнього конуса, хв.	30	15	8

При використанні зовнішнього конуса як базуючої поверхні допуск кута роблять більш жорстким.