Конические зубчатые передачи (стр. 2 из 2)
2. Силы в конических зубчатых передачах
Окружная составляющая сил, отнесенная к средней по ширине венца делительной окружности
, 
Прямозубые конические Колеса
В связи с тем, что в конических колесах с прямыми и непрямыми зубьями не применяют угловую коррекцию, угол зацепления равен углу профиля инструмента. Сила, раздвигающая зубья
действует в плоскости yz. По аналогии с цилиндрическими колесами 
Составляющие сил вдоль осей у и z (б — угол начального конуса) соответственно равны:
Суммарная, нормальная к оси вала сила (в плоскости ху) :
Конические колеса с тангенциальными и криволинейными зубьями.
Удобно рассматривать два расчетных случая, различающихся направлением отдельных составляющих сил на зубьях.
Случай 1. Сила
нормальная к линии зуба (лежащая в плоскости, касательной к делительному конусу), имеет проекцию на образующую делительного конуса, направленную от его вершины.Сила
Сила, раздвигающая зубья, нормальная к образующей делительного конуса (по аналогии с цилиндрическими колесами):
Составляющая силы
, направленная вдоль образующей делительного конуса, 
Составляющие силы по осям координат у и z определяются как алгебраическая сумма проекций сил
и 
на эти оси:
Случай 2. Сила
, нормальная к линии зуба, имеет проекцию на образующую начального конуса, направленную к его вершине. В связи с этим в предыдущих формулах вторые члены меняют знаки на обратные. Направление осевой силы к вершине конуса нежелательно в связи с возможностью заклинивания передачи при значительных осевых зазорах в подшипниках. Нетрудно себе представить, что при 
радиальная сила на шестерне по абсолютной величине равна осевой силе на колесе, а осевая сила на шестерне равна радиальной силе на колесе.При определении сил, действующих на валы и оси, с учетом сил трения исходным является положение о том, что суммарная сила взаимодействия между зубьями наклонена в плоскости скольжения под углом трения относительно общей нормали к поверхности зубьев. Можно использовать формулы с увеличенными на углы трения углами зацепления. При этом для прямозубых колес получают точные зависимости, а для непрямозубых — приближенные, но близкие к точным.
3. Передаточное число
Как и у цилиндрических передач :
Кроме того, выразив d1и d2через конусное расстояние Rи углы делительных конусов б1 и б2, получим
и при сумме∑= б1 + б2 = 900
4. Приведение прямозубого конического колеса к эквивалентному прямозубому цилиндрическому
Параметры эквивалентных колес используют при расчетах на прочность. Форма зуба конического колеса в нормальном сечении дополнительным конусом такая же, как у цилиндрического прямозубого колеса. Эквивалентное цилиндрическое колесо получим как развертку дополнительного конуса — ограниченного углом
. Диаметры эквивалентных колес 
.Выражая диаметры через zи т, запишем
или числа зубьев эквивалентных колес 
, 
.(Допускают применение нестандартных модулей, если это не связано с применением специального инструмента)
Заключение
Знание изложенного материала позволит правильно рассчитать зубчатую передачу с коническими колесами. Нельзя забывать, что конические колеса сложнее, чем цилиндрические в изготовлении и монтаже, поэтому их нужно применять только там, где это оправдано конструктивными особенностями привода.
В итоге, не будет лишним кратко изложить достоинства и недостатки данной передачи, так как это основной критерий, который определяет обоснованность ее выбора в каждом конкретном случае:
Преимущества:
обеспечение возможности передачи и преобразования вращательного движения между звеньями с пересекающимися осями вращения;
возможность передачи движения между звеньями с переменным межосевым углом при широком диапазоне его изменения;
расширение компоновочных возможностей при разработке сложных зубчатых и комбинированных механизмов.
Недостатки:
более сложная технология изготовления и сборки конических зубчатых колес;
большие осевые и изгибные нагрузки на валы, особенно в связи с консольным расположением зубчатых колес.
конический зубчатый вал деталь
Список использованной литературы
1. Решетов Д. Н., Детали машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов.— 4-е изд., перераб. и доп.— М.: Машиностроение, 1989.— 496 с: ил.
2. Кудрявцев В. Н., Курсовое проектирование деталей машин: Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов.—Л., Машиностроение, 1984, 400 с.
3. Яковенко В. А., Конспект лекций по курсу детали машин
4. Еремеев В. К., Конспект лекций по курсу детали машин