У косозубых колес зубья наклонены к образующей делительного цилиндра на угол β.
Зубья нарезают тем же инструментом, что и прямые. У зубчатых колес с внешним зацеплением, работающих в паре, одинаковые углы наклона зубьев, но зубья противоположно направлены.
Косозубые колёса (более 30%) имеют большую плавность и бесшумность хода и применяются для ответственных механизмов при средних и высоких скоростях.
Способность зубчатого колеса передавать нагрузку во многом зависит от длины зуба – чем он длиннее, тем больше его нагрузочная способность.
Зуб входит в зацепление не сразу по всей длине, как в прямозубых колесах, а постепенно, следовательно, меньше шумность передачи, а так же динамичес-кие нагрузки в зацеплении.
В отличие от прямозубых колес в зацепление всегда находится несколько зубьев, следовательно, выше прочность.
Чем больше угол наклона зуба β, тем больше осевая сила. Обычно на практике в косозубых колесах используется углы наклона зуба β = 8° … 20°.
Углы наклона зуба β менее 8° – нет смысла использовать, так как исчезают практически все преимущества передачи, а при β более 20° – существенно возрастает осевая сила.
В тяжело нагруженных передачах используются цилиндрические колеса, венец которых разделен на два участка: с правым и левым зубом (шевронные). Шеврон, который подобен сдвоенной косозубой передачи с противоположным наклоном зубьев, выполненных заодно.
Осевые усилия уравновешиваются на колесе и не передаются на валы и опоры.
Угол наклона составляет 25-45°.Увеличение угла наклона приводит к повышению плавности работы передачи и уменьшению шума.
Нарезать зубья елочкой очень сложно, поэтому шевронные колеса изготавливают с дорожкой в середине колеса для выхода режущего инструмента.
Шевронные передачи дороже в изготовлении, их применяют в мощных закрытых передачах, поскольку при минимальных габаритах они способны передавать большие мощности и меньше шумят. Нуждаются в хорошей смазке, поэтому их выполняют закрытыми.
Шевронные передачи обеспечивают: долговечность при соблюдении норм эксплуатации (регулярная смазка, выбраковка, отсутствие перегрева и механических повреждений) составляет порядка 40 000 часов; высокий КПД (97-98 %).
Сопрягаемые шевронные колеса требуют определенного положения друг относительно друга во время работы передачи, поскольку малейший осевой относительный сдвиг колес приведет к заклиниванию или поломке зубьев. По этой причине вал одного из колес (обычно шестерни) выполняют плавающим, т.е. монтируют в подшипниках, допускающих некоторое осевое смещение.
Косозубые и шевронные колеса в отличие от прямозубых имеют два шага и два модуля:в нормальном сечении по делительной окружности — нормальный шаг рп, в торцовой плоскости — торцовый шаг рt. Из условия, что модуль зацепления равен шагу, деленному на число π, имеем нормальны й модуль mn=pn/ и торцовый модуль mt=pt/ .
Для косозубых и шевронных колес значения нормального модуля тn стандартизованы, так как профиль косого зуба в нормальном сечении соответствует исходному контуру инструментальной рейки и, следовательно, т = тп (косозубые и шевронные колеса нарезают, тем же способом и инструментом, что и прямозубые). Нормальный модуль тп является исходным при геометрических расчетах.