Косозубые колёса работают плавнее и выдерживают большую нагрузку, прямозубые — проще в изготовлении и не создают осевого усилия. Разберём разницу в конструкции, шуме, несущей способности и областях применения, чтобы выбрать правильный тип передачи.
У прямозубого колеса зубья параллельны оси вращения, у косозубого — расположены под углом к оси, по винтовой линии. При одинаковом модуле косозубое колесо нарезается на том же станке, но с поворотом стола, и у него появляется дополнительная характеристика — угол наклона зуба β, обычно 8–20°.
Прямозубый зуб входит в контакт сразу всей длиной — это даёт периодический удар и шум, особенно на высоких оборотах. Косозубый зуб входит в зацепление постепенно, контакт перекатывается по длине зуба, поэтому передача работает плавнее и тише. Для режимов с частыми пусками и высокими скоростями косозубое исполнение предпочтительнее.
У косозубой передачи в зацеплении одновременно находится больше зубьев, а контактная линия наклонная и длиннее. При тех же габаритах она передаёт на 20–40% больший момент и меньше нагружена по контактным напряжениям. Это одна из причин, почему тяжёлые цилиндрические редукторы делают косозубыми.
Плата за плавность — осевая сила вдоль вала, которую должны воспринимать подшипники. Её гасят двумя способами:
Прямозубая передача осевой нагрузки не создаёт вовсе, поэтому она проще по подшипниковому узлу.
Прямозубые колёса проще: нарезка без наклона, не нужна компенсация осевого усилия, дешевле контроль. Косозубые требуют точного угла наклона и более сложной настройки, но при серийном производстве разница в цене невелика. Подробнее о термообработке и качестве зубьев — в статье о закалке зубьев.
| Параметр | Прямозубые | Косозубые |
|---|---|---|
| Плавность | ниже, удар при входе | высокая |
| Шум | выше | ниже |
| Нагрузка при равных габаритах | базовая | на 20–40% выше |
| Осевая сила | нет | есть, нужна компенсация |
| Изготовление | проще и дешевле | сложнее |
Косозубые колёса — стандарт для современных цилиндрических редукторов и мотор-редукторов 380 В: они тише и передают больший момент. Прямозубые используют в открытых передачах, на очень высоких оборотах и там, где важно исключить осевую нагрузку на вал. Пример габаритного аналога косозубого исполнения — SEW S 97 с i=96,8.
Для большинства промышленных приводов выбирают косозубые колёса: они плавнее, тише и держат большую нагрузку. Прямозубые оправданы в простых и скоростных передачах без осевой нагрузки. Готовые исполнения с косозубыми ступенями — в каталоге цилиндрических редукторов, подбор по моменту — в калькуляторе. Конструкция передач подробнее — в статье об устройстве цилиндрического редуктора.
Косозубая: зубья входят в контакт постепенно, меньше вибрации и шума.
Не нужна наклонная нарезка и компенсация осевого усилия.
Косозубая при равных габаритах: в контакте одновременно больше зубьев.
На высоких скоростях и там, где важно не создавать осевую нагрузку на подшипники.
Косозубые колёса работают плавнее и тише и передают на 20–40% больший момент, чем прямозубые при равных габаритах, но создают осевое усилие.
Прямозубые колёса проще в изготовлении и не дают осевой нагрузки; косозубые требуют упорных подшипников или шевронного исполнения.
Исполнения — в каталоге цилиндрических редукторов, мотор-редукторы — в каталоге 380 В, подбор через калькулятор.
Подскажем косозубое или прямозубое исполнение под вашу нагрузку и режим работы.
Подобрать редуктор