Служебное назначение, технические требования и конструктивное исполнение

Конические зубчатые колеса предназначены для передачи вращательного движения между валами с пересекающимися и перекрещивающимися осями. Изготавливают с прямыми, косыми и круговыми зубьями.

Для конических колес, применяемых в силовых передачах, степень точности зависит от окружной скорости и нагрузки.

Так в делительных и кинематических целях станков повышенной точности применяют колеса 5 – 6 степени точности, в коробках скоростей и подач станков нормальной точности – колеса 7 степени точности, а в кинематических цепях неответственных механизмов – 8 степени точности.

По конструкции конические зубчатые колеса делятся на три типа:

I тип – колеса со ступицей, l/d > 1;

II тип –колеса венцового типа, l/d < 1;

III тип –колеса – валы.

Рис. Конструктивное исполнение конических зубчатых колес:

а – колесо со ступицей, б – колесо венцового типа, в - колесо-вал

На конические передачи стандартом установлено 12 степеней точности. Каждой степени точности соответствуют определенные нормы кинематической точности, нормы плавности работы и нормы контакта зубьев. Существует шесть видов сопряжений зубчатых колес в передаче (в порядке убывания гарантированного бокового зазора J_{n min}): A, B, C, D, E, H.

С увеличением степени точности возрастают требования к точности обработки базовых поверхностей (отверстий и опорных шеек): для номинального диаметра базовой поверхности 25–250 мм и 5–9 степени точности – 0,005–0,05 мм.

Колеса с круговыми зубьями обеспечивают более плавную и бесшумную работу при передаче больших нагрузок на высоких скоростях. Существует три вида колес с круговыми зубьями:

Рис. Конические колеса с круговыми зубьями:

а - типа Зерол (нулевые); б - спирально-конические; в – гипоидные колеса;

1 – колесо, 2 - шестерня

1. Колеса типа Зерол (нулевые) – угол наклона спирали в середине венца равен нулю. Обеспечивают большую плавность и бесшумность работы при замене колес с прямыми зубьями, не изменяя монтажных размеров передачи.

2. Спирально-конические колеса – угол наклона спирали в середине венца не равен нулю. Обеспечивают непрерывный контакт, имея всегда в зацеплении не менее двух зубьев. Позволяют передавать мощность на 30% больше, чем колеса типа Зерол.

3. Гипоидные колеса – ось ведущей шестерни смещена относительно оси колеса. Они обладают большей прочностью, плавностью и бесшумностью работы, чем другие колеса.