Общие сведения и характеристика. Материалы, применяемые для изготовления зубчатых колес

Передачи коническими зубчатыми колесами.

Конические колеса применяют в передачах, оси которых расположены под углом. Чаще применяют передачи:

Передачи применяют редко из-за сложности форм и технологии изготовления корпусных деталей, несущих эти передачи, хотя для изготовления самих колес межосевой угол безразличен.

Конические колеса сложнее цилиндрических в изготовлении и монтаже. Для нарезания колес требуются специальные станки и инструменты. Кроме допусков на размеры зацепления здесь необходимо выдержать допуски на углы δ₁ и δ₂ и δ_Σ, а при монтаже – обеспечить совпадение вершин конусов.

Пересечение оси валов затрудняет размещение опор. Одно из колес, как правило, располагается консольно. Это повышает неравномерность распределения нагрузки по длине зубьев.

В коническом зацеплении действуют осевые силы, наличие которых усложняет конструкцию опор. Все это приводит к тому, что по опытным данным нагрузочная способность конической передачи составляет 0,85, по сравнению с эквивалентной цилиндрической.

Конические колеса выполняют с прямыми, косыми (тангенциальными), круговыми и др. зубьями.

Прямозубые колеса применяют при υ2…3 м/с (υ_max=8 м/с), как наиболее простые в монтаже.

β = 20…30⁰ – для косозубых; β = 35⁰ – для силовых передач; β = 0, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40⁰ – выбирают из этого ряда.

Тангенциальные зубья (рис 1) направлены по касательной к некоторой воображаемой окружности r = e и составляют с образующей конуса угол β. Станки для нарезания этих колес имеют малое распространение, и производительность их низка по сравнению со станками для получения колес с криволинейными зубьями. Поэтому область применения этих колес ограничена. Чаще применяют колеса с круговыми зубьями (рис 2). Они допускают работу при более высоких скоростях и менее чувствительны к нарушению точности взаимного положения валов. Их изготовление проще и производится на специальных станках для нарезания и шлифования этих колес в условиях как массового, так и мелкосерийного производства.

Зубья конических колес по признаку изменения размеров сечений по длине выполняют в трех формах:

1) Форма 1 (рис а) – нормально понижающиеся зубья. Вершины начального и внутреннего конусов совпадают. Эта форма является основной для прямозубых и косозубых колес. Ее применяют также для колес с круговыми зубьями при

,

где z_c – число зубьев плоского производящего инструментального колеса ортогональной передачи (оси колес под углом равным 90⁰).

2) Форма 2 (рис б). Вершина внутреннего конуса располагается так, что ширина дна впадины постоянна, толщина зуба по начальному контуру растет пропорционально расстоянию от вершины зуба, а вершина конуса впадин не совпадает с вершиной начального конуса. Эта форма используется для круговых зубьев при с любым углом наклона. Возможность варьирования углом ножки при заданных δ, d и z позволяют получить пятно контакта более благоприятной формы. Это является одним из преимуществ формы 2.

Формы 1 и 2 могут быть выполнены с переменным и постоянным радиальным зазором по ширине зубчатого венца. Последнее обеспечивает понижение вероятности к заеданию передач.

3) Форма 3 – равновысокие зубья (рис в). Образующие начального и внутреннего конусов параллельны. Эту форму применяют для круговых зубьев при . Имеют ограниченное применение.

Дата добавления: 2014-01-06