Конические шестерни меняют направление вращения, и эта дополнительная задача видна на их чертежах. В то время как цилиндрической шестерне нужны только модуль и число зубьев, конической требуются углы делительного конуса, монтажное расстояние и расстояние до вершины конуса до того, как завод сможет даже оценить материал. Покупатели, отправляющие эскиз без этих значений, обычно получают список вопросов вместо цены — дело не в том, что поставщик сложный, а в том, что коническая пара определяется пятью параметрами, а не двумя.
Угол делительного конуса — это угол конуса, он напрямую следует из передаточного отношения зубьев. Для пары валов под 90 градусов tan(δ1)=z1/z2, и два угла делительного конуса в сумме дают 90 градусов. Шестерня с 20 зубьями, ведущая колесо с 40 зубьями, даёт примерно 26,6 и 63,4 градуса. Угол делительного конуса задаёт всю геометрию — высота зуба, ширина венца и наружный диаметр выводятся из него, поэтому это первое значение, которое должен показывать чертеж.
Модуль конических шестерён измеряется по большому концу, а не по делительной окружности, как у цилиндрических. У той же шестерни по малому концу модуль меньше, поэтому на чертежах необходимо указывать «модуль по большому концу» и ширину венца. Ширина венца более примерно одной трети расстояния до вершины конуса делает зубья малого конца слишком тонкими для нарезки, поэтому заводы укажут на это соотношение, даже если покупатель не упоминает его.
Монтажное расстояние — это размер, которого чаще всего не хватает, и который вызывает больше всего переделок. Это расстояние от установочной базы на валу или ступице до вершины делительного конуса, оно определяет взаимное положение двух шестерён. Две конические пары с одинаковыми данными зубьев, но разными монтажными расстояниями не зацепляются правильно — с одной стороны увеличивается зазор, с другой зубья заклинивают. Всегда отмечайте установочную базу и монтажное расстояние на чертеже.
Угол спиральности и тип зуба определяют работу шестерни. Прямозубые конические проще в изготовлении и контроле, но более шумные и менее нагруженные. Спиральные конические с углом 35 градусов работают плавнее и тише, но создают осевую силу и требуют корпуса, который её воспринимает. Шестерни Zerol занимают промежуточное положение — криволинейные зубья, но нулевой угол спиральности, поэтому осевой силы нет. Выбор должен соответствовать скорости, целевому уровню шума и способности корпуса воспринимать осевые нагрузки.
На нашем заводе мы нарезаем прямозубые, спиральные и Zerol конические шестерни на специализированных станках и проверяем пятно контакта на контрольной установке перед отгрузкой. Пришлите нам чертеж с углами делительного конуса, модулем по большому концу, монтажным расстоянием, углом спиральности и числом зубьев, или просто передаточное отношение и угол валов — мы подтвердим геометрию и подготовим предложение в течение 24 часов.
