Как делают конические зубчатые колеса. Они литые или со сквозным отверстием вдоль оси?
Наиболее распространенным способом обработки прямозубых конических колес является строгание двумя резцами по методу обкатки. В основе этого способа лежит принцип воспроизводства на станке зацепления плоского производящего колеса и заготовки. Плоское производящее колесо является воображаемым. Поверхности зубьев его описываются режущими кромками резцов, двигающихся возвратно-поступательно. В процессе обработки наблюдается также вращение люльки с резцами вокруг оси производящего колеса и вращение заготовки вокруг своей оси. Эти два вращения кинематически связаны и приводятся к качению без скольжения начального конуса заготовки по начальному конусу производящего колеса. Так как обработка ведется двумя резцами, режущие кромки которых при возвратно-поступательных движениях описывают только одну впадину плоского производящего колеса и соответственно при зацеплении с заготовкой нарезают один зуб колеса, приходится после каждого цикла возвращать люльку и заготовку в исходное положение и производить поворот заготовки на один зуб. В результате происходит переход от обработки одного зуба к другому.
Одним из высокопроизводительных способов обработки конических прямозубых колес является их фрезерование двумя дисковыми фрезами методом обкатки. По производительности этот способ уступает круговому протягиванию, но он в 3—5 раз производительнее чем зубострогание. Используется он в условиях серийного производства для сравнительно небольших зубчатых колес диаметром до 320 мм и модулем до 8 мм. Суть способа заключается в том, что боковые поверхности зубьев воображаемого плоского производящего колеса описываются торцовыми режущими кромками дисковых фрез при их вращении вокруг своей оси. Нарезание колес рассматриваемым способом происходит без подачи фрез вдоль зуба, поэтому при обработке создается вогнутое дно впадины зуба. В процессе обработки люлька вместе с фрезами вращается вокруг оси производящего колеса. Заготовка вращается согласованно с вращением люльки, в результате наблюдается качение без скольжения начального конуса производящего колеса и начального конуса заготовки. В результате этого движения зуб плоского производящего колеса занимает ряд последовательных положений относительно заготовки и формирует впадину зуба колеса. После этого происходит пересопряжение зубьев, т. е. ввод в зону резания следующего необработанного участка заготовки.
Конические колеса с криволинейными зубьями имеют ряд технологических преимуществ по сравнению с прямозубыми коническими колесами. Производительность нарезания колес с криволинейными зубьями значительно выше производительности обработки прямозубых конических колес зубострогальными резцами. Наиболее широкое распространение в машиностроении получили конические колеса с круговыми зубьями, обрабатываемые резцовыми головками, и колеса паллоидного зацепления, нарезаемые коническими червячными фрезами.
С начала обрабатывают заготовку, потом нарезают зубья. Заготовки для колес как и для валов стараются не лить а штамповать. Вал-шестерня это будет или отдельно зубчатое колесо зависит от размеров и от конструктивных особенностей машин.
Если диаметр зубчатого колеса по расчету близок к диаметру вала, то делают одной деталью, а так - раздельно.