Главная пара ведомая шестерня заводы

Когда слышишь про главные пары, сразу представляется что-то простое — шестерни, валы, стандартный набор. Но на деле каждая ведомая шестерня в сборе главной пары — это целая история с нюансами, которые не всегда очевидны даже опытным технологам. Многие до сих пор путают, скажем, термообработку для грузовых передач и для мотоциклетных, а потом удивляются, почему ресурс не выходит.

Что скрывается за термином ?главная пара?

Ведомая шестерня — не просто зубчатое колесо. Это элемент, который работает в паре с ведущей шестерней, передавая крутящий момент и меняя направление вращения. В автомобилях, особенно в заднеприводных моделях, она критически важна для дифференциала. Зубья должны быть рассчитаны не только на нагрузку, но и на шумность, вибрации.

На нашем производстве в ООО Чунцин Босайт Машиностроительная Промышленность мы столкнулись с тем, что даже небольшая ошибка в зацеплении приводит к гулу на высоких скоростях. Пришлось пересматривать контроль геометрии — теперь каждый зуб проверяем не только шаблонами, но и на стенде с имитацией реальных условий.

Кстати, часто забывают про материал. Не всякая сталь 20ХН3А подходит, если речь идёт о длительных нагрузках. Для внедорожников, например, мы перешли на легированные стали с добавлением хрома и молибдена — ресурс вырос почти на 30%.

Производственные вызовы: от заготовки до финиша

Начнём с заготовки. Ковка против литья — вечный спор. Для главная пара ведомая шестерня мы используем кованые заготовки: структура металла плотнее, меньше скрытых дефектов. Но и тут есть нюанс — если перегреть заготовку в печи, зерно становится крупным, и потом при шлифовке вылезают микротрещины.

Зубодолбление — отдельная тема. Раньше делали на станках с ЧПУ старого поколения, но точность не всегда была стабильной. Перешли на современные зубофрезерные станки с системой охлаждения — припуск на шлифовку сократили, а брак упал с 5% до 0.8%.

Термообработка — самый капризный этап. Цементация на глубину 1.2–1.5 мм с последующей закалкой в масле даёт твёрдую поверхность и вязкую сердцевину. Но если передержать в печи, зуб становится хрупким. Был случай, когда партия для микро-культиваторов пошла с трещинами — пришлось менять весь цикл.

Ошибки, которые дорого обходятся

Одна из распространённых ошибок — экономия на контроле шероховатости. Кажется, мелочь, но именно шероховатость поверхности зуба влияет на износ и шум. Как-то пропустили этот параметр для партии мотоциклетных шестерён — клиенты жаловались на вибрацию уже через 5 тысяч км пробега.

Другая проблема — неправильный подбор смазки. Для ведомая шестерня в сборе с дифференциалом нужна специальная трансмиссионная жидкость, но некоторые сервисы льют что попало. В итоге перегрев, задиры, и вся главная пара выходит из строя.

Забывают и про посадку на вал. Если натяг слишком большой, шестерня работает с перегрузом, если слабый — люфт. Мы даже разработали свою методику подбора посадки для разных типов техники, подробности есть на https://www.cqyw.ru в разделе технических рекомендаций.

Специфика для разных отраслей

В автомобильной промышленности требования к главным парам жёстче всего — тут и ресурс, и экология (шумность). Например, для легковых машин мы делаем шестерни с модифицированным профилем зуба, чтобы снизить гул на трассе.

Для мотоциклов важнее вес и компактность. Тут часто идут шестерни меньшего диаметра, но с более твёрдой поверхностью. Используем сталь 18ХГТ, цементацию на 0.8–1.0 мм.

Микро-культиваторы — отдельная история. Тут нагрузки ударные, а не постоянные. Шестерни для них мы делаем с увеличенным модулем зуба, чтобы выдерживать рывки. Кстати, именно для этой ниши ООО Чунцин Босайт Машиностроительная Промышленность разработала усиленную серию с азотированием вместо цементации.

Перспективы и личные наблюдения

Сейчас многие заводы переходят на чистовое шевингование вместо шлифовки — быстрее и дешевле. Но я пока скептически отношусь к этому для ответственных узлов. Шевингование не убирает волнистость так, как шлифовка, а это влияет на долговечность.

Интересно, что в общей машиностроении стали чаще запрашивать шестерни с полимерным покрытием — снижает шум, но пока не уверен в долгосрочном эффекте. Мы тестировали несколько вариантов, но после 500 часов работы покрытие начинает отслаиваться в зоне контакта.

Если говорить о будущем, то, наверное, стоит присмотреться к аддитивным технологиям для прототипов, но для серии это пока дорого. Да и структура металла при печати не та, что у кованой заготовки. В общем, есть куда расти.