Проектный и проверочный расчеты конических передач на контактную выносливость
По критериям эти расчеты аналогичны расчетам цилиндрических передач, отличаются лишь уточнением некоторых коэффициентов и определением внешнего делительного диаметра колеса вместо межосевого расстояния.
Для прямозубых конических колес и колес с круговыми зубьями при
βm = 35° и 
= 0,285 ориентировочное значение внешнего делительного диаметра 
, мм, можно определить по формуле
. (4.4.6)
где 
– расчетный вращающий момент на колесе, Н 
м; 
– коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по ширине венца зубчатого колеса. Для конических передач коэффициент 
можно определятьпо графикам (см. рис. 4.9) при = 0,285; u – передаточное число, должно соответствовать одному из стандартных значений; 
– допустимое контактное напряжение, МПа; 
– коэффициент вида зубьев: для конических передач с прямым зубом 
= 0,85; для передач с круговым зубом его определяют по формулам таблицы 4.16.
Таблица 4.16
Формулы для определения коэффициентов 
и 
| Коэффициент | Твердость рабочих поверхностей зубьев | ||
HB  , HB 
| HRC  ,HB 
| HRC  ,НRC 
| |
|  =1,22+0,21u
| =1,13+0,13u
| =0,81+0,15u
|
| =0,94+0,08u
| =0,85+0,043u
| =0,65+0,11u
|
Полученное значение округляют до стандартного, по которому выбирают ширину венцов колес (табл. 4.17).
Затем определяют внешний делительный диаметр шестерни 
,и по графикам (см. рис. 4.15) определяют число зубьев шестерни z1ичисло зубьев колеса 
. Полученное число зубьев 
округляют до целого числа в ближайшую сторону и уточняют фактическое передаточное число: 
.
Отклонение расчетного значения и от заданного не должно превышать 4 %.
С точностью до второго знака после запятой определяют внешний окружной модуль для колес:
– с прямыми зубьями
; (4.4.7)
– с круговыми зубьями
. (4.4.8)
Все остальные геометрические размеры вычисляют по формулам, приведенным в таблицах 4.14 и 4.15.
После определения геометрических параметров колес и передачи в целом их проверяют на контактную выносливость по формуле:
. (4.4.9)
Таблица 4.17
Основные параметры конических передач (по ГОСТ 12289-76)
Внешний
делитель-
ный диаметр
колеса 
| Ширина венцов зубчатых колёс  , мм,
для номинальных передаточных чисел
| ||||||||||
| 1,6 | (1,8) | 2,0 | (2,24) | 2,5 | (2,8) | 3,15 | (3,55) | 4,0 | (4,5) | 5,0 | |
| (71) (90) (112) (140) (180) (225) (280) | 10,5 | 11,5 | 11,5 | – – | – – | – – – – | – – – – | – – – – – – | – – – – – – | – – – – – – – | – – – – – – – |
| Примечание: Значения диаметров, данные в скобках, ограничены в применении |
Параметры, входящие в эту формулу, определяют следующим образом: 
по рисунку 4.10; 
по рисунку 4.17; 
по таблице 4.11; 
по таблице 4.16. Коэффициент 
, учитывающий механические свойства материала шестерни и колеса, для стали равен 190 МПа. Коэффициент 
учитывающий форму сопряженных поверхностей, вычисляют по формуле (4.3.14). Для колес с прямыми зубьями можно принимать 
= 2,5; с круговыми зубьями (при βm =35° 
=2,26).
Коэффициент, учитывающий суммарную длину контактных линий:
– для прямозубых конических передач
, (4.4.10)
– для конических передач с круговыми зубьями
. (4.4.11)
Коэффициент торцевого перекрытия зубьев εa вычисляют по формуле (4.3.18).