Разница между спиральными и прямыми коническими зубчатыми передачами

Конические шестерниБлагодаря своей уникальной способности передавать движение и мощность между двумя пересекающимися валами, конические шестерни незаменимы в промышленности. Они имеют широкий спектр применения. Форма зубьев конических шестерен может быть прямой и косозубой. В чем же разница между ними?

Спирально-коническая зубчатая передача

Спирально-конические зубчатые передачиСпирально-конические шестерни имеют косозубые зубья, сформированные на поверхности шестерни вдоль линии намотки. Главное преимущество косозубых шестерен перед прямозубыми заключается в плавной работе, поскольку зубья зацепляются постепенно. При контакте каждой пары шестерен передача усилия происходит более плавно. Спирально-конические шестерни следует заменять парами и использовать вместе относительно основной косозубой шестерни. Спирально-конические шестерни чаще используются в автомобильных дифференциалах, в автомобильной и аэрокосмической отраслях. Спиральная конструкция создает меньше вибрации и шума, чем прямозубые конические шестерни.

Прямозубая коническая шестерня

Прямозубая коническая шестерняЭто точка пересечения осей двух валов, а боковые поверхности зубьев имеют коническую форму. Однако прямозубые конические зубчатые передачи обычно устанавливаются под углом 90°; используются и другие углы. Делительные поверхности конических зубчатых передач имеют коническую форму. Двумя основными свойствами зубчатого колеса являются боковая поверхность зуба и делительный угол.

Конические зубчатые передачи обычно имеют угол делительной окружности от 0° до 90°. Наиболее распространенные конические зубчатые передачи имеют коническую форму и угол делительной окружности 90° или меньше. Этот тип конической зубчатой ​​передачи называется наружной конической зубчатой ​​передачей, поскольку зубья обращены наружу. Делительные поверхности зацепляющихся наружных конических зубчатых передач соосны с валом шестерни. Вершины двух поверхностей всегда находятся в точке пересечения осей. Коническая зубчатая передача с углом делительной окружности более 90° называется внутренней конической зубчатой ​​передачей; верхняя часть зуба шестерни обращена внутрь. Коническая зубчатая передача с углом делительной окружности ровно 90° имеет зубья, параллельные оси.

Разница между ними

Шум/Вибрация

Прямозубая коническая шестерняИмеет прямые зубья, как у прямозубой шестерни, нарезанные вдоль оси конуса. По этой причине может быть довольно шумно, так как зубья сопрягаемых шестерен сталкиваются при контакте.

Спирально-коническая зубчатая передачаИмеет спиральные зубья, нарезанные по спиральной кривой поперек делительного конуса. В отличие от прямых аналогов, зубья двух сопряженных спиральных конических шестерен соприкасаются более плавно и не сталкиваются. Это приводит к снижению вибрации и более тихой и плавной работе.

Загрузка

Из-за резкого контакта зубьев с прямозубыми коническими шестернями возникает ударная нагрузка. И наоборот, постепенное зацепление зубьев с винтовыми коническими шестернями приводит к более постепенному нарастанию нагрузки.

Осевой толчок

Благодаря своей конусообразной форме конические зубчатые передачи создают осевую осевую силу — тип силы, действующий параллельно оси вращения. Спиральная коническая зубчатая передача оказывает большее осевое усилие на подшипники благодаря своей способности изменять направление силы в зависимости от направления спирали и направления ее вращения.

Производственные затраты

Как правило, традиционный метод изготовления конической зубчатой ​​передачи со спиральной зубчатой ​​передачей обходится дороже, чем изготовление прямой конической зубчатой ​​передачи. Во-первых, прямая коническая зубчатая передача имеет гораздо более простую конструкцию и выполняется быстрее, чем ее спиральный аналог.