11.13. Конические зубчатые передачи

Общие сведения. Конические зубчатые передачи передают механическую энергию между валами с пересекающимися осями (см. рис. 11.1 , е,ж,з, 11.27).

Несмотря на сложность изготовления и монтажа, кониче­ские передачи получили широкое распространение в редукто­рах общего назначения, в металлообрабатывающих станках, вер­толетах, автомобилях.

Зацепление двух конических колес можно представить как качение без скольжения конусов с углами при вершинах 2δ₍ и 2δ_;. Эти конусы называются начальными. Линия касания этих конусов ОЕ называется полюсной линией, или мгновенной осью, в относительном вращении колес. Основное применение получи- ги ортогональные передачи с суммарным углом между осями

б, +δ₂ =90°.

Конические зубчатые передачи выполняются без смещения исходного контура (.Х|=0; х₂=0) или равносмещенными (.τ, + х₂ ~0, х₂ ). Поэтому начальные конусы совпадают с делительными.

Рис. 11.27. Схема конической зубчатой передачи

Конические колеса выполняют прямозубыми, с тангенци­альными и с круговыми зубьями (рис. 11.28). Прямозубые пере­дачи применяют при окружных скоростях до 3 м/с, в прямозубых с повышенной точностью — до 8 м/с. При более высоких скоро­стях применяют передачи с круговыми зубьями.

Геометрические параметры. Углы делительных конусов связаны с их диаметрами и числами зубьев ζ. Согласно рис. 11.27,

Внешние делительные диаметры колес (рис. 11.29) равны

где m_te — окружной модуль зацепления на торце.

Внешнее конусное расстояние R_e (рис. 1 1.27) , по которому настраивают станок при зубонарезании, равно

Среднее конусное расстояние (в этом сечении ведут расчеты на прочность (рис. 11.29)) равно

где K_be =b/R_e — коэффициент ширины зубчатого венца.

Значение А<0,35 (обычно 0,285).

Средний делительный диаметр и модуль находят из соотно­шений

Диаметр вершин зубьев (рис. 11.29) равен d_ae -d_e + 2h_ae cos δ .