Зубчатое колесо рисунок завод

Когда ищешь в сети 'зубчатое колесо рисунок завод', половина ссылок ведёт на абстрактные схемы, которые в реальном производстве бесполезны. Многие думают, что достаточно скачать чертёж — и можно штамповать шестерни. На деле даже ГОСТ 1654-71 не спасает, если не понимаешь, как материал поведёт себя под нагрузкой.

Почему чертежи с завода отличаются от учебных

В техникуме нам показывали идеальные эвольвентные профили, но на ООО Чунцин Босайт Машиностроительная Промышленность первый же заказ на шестерни для микро-культиваторов заставил перерисовывать всё. Клиент принёс красивый чертёж с немецкими допусками, а при обкатке зубья откалывались — не учли вибрации от дизельного двигателя.

Пришлось увеличивать радиус закругления впадин, хотя по ГОСТу это необязательно. Цеховики со стажем говорили: 'Немцы свои стали льют, а у нас СТ45 без термообработки'. Сейчас на сайте cqyw.ru выкладываем уже адаптированные схемы — видно, где добавлены технологические фаски под пресс-форму.

Как-то раз для мотоциклетной КПП сделали всё 'по учебнику' — точная эвольвента, шлифовка после закалки. Но при сборке появился шум на высоких оборотах. Оказалось, проблема в дисбалансе из-за разной твёрдости смежных зубьев. Теперь всегда указываем в техзаданиях контроль твёрдости каждого десятого зуба.

Ошибки при выборе профиля зубьев

Циклоидальный профиль до сих пор некоторые заказывают для насосов — говорят, меньше шума. Но на практике для автомобильных стартеров он невыгоден: дорогая фрезеровка, а КПД выигрыш всего 3-4%. В ООО Чунцин Босайт после серии тестов перешли на асимметричные эвольвентные профили для ответственных узлов.

Запомнился случай с шестернёй редуктора культиватора. Заказчик требовал увеличенный угол зацепления 25° — якобы для плавности. При испытаниях появился люфт уже через 50 моточасов. Вернулись к 20° с коррекцией головки зуба — ресурс вырос втрое.

Сейчас для серийных изделий используем модуль 1.25-1.5 мм с окружным шагом 4-5 мм. Меньше — проблемы с прочностью, больше — шумность. Но каждый раз пересчитываем под конкретный двигатель.

Нюансы термички

Цементация против азотирования — вечный спор. Для мотоциклетных коробок передач мы в Чунцин Босайт остановились на цианировании слоем 0.3-0.4 мм. Дешевле цементации, а для нагрузок до 200 Н·м хватает. Но для грузовых авто — только цементация с закалкой ТВЧ.

Как-то попробовали сэкономить на отпуске после закалки — появились микротрещины у основания зубьев. Теперь строго контролируем температуру 180-200°C с выдержкой 2 часа. Даже если заказчик торопит.

Проблемы контроля качества

На старых заводах до сих пор проверяют зубья штангенциркулем — это вообще ни о чём. Мы ввели контроль по трём точкам эвольвенты, но и этого мало. Для ответственных зубчатых колёс теперь используем японский координатный измеритель Mitutoyo.

Самая сложная история — биение торцов. Для автомобильных дифференциалов допуск всего 0.03 мм, но добиться этого на серийном производстве — искусство. Пришлось переделать оснастку для чистовой обработки.

Недавно отказались от поставщика заготовок из Казани — в партии 15% деталей имели скрытые раковины. Перешли на металл с Урала, хоть и дороже на 12%. Но брак упал до 0.7%.

Особенности для микро-культиваторов

Зубья для малой сельхозтехники — отдельная тема. Сталь 40Х не подходит — абразивный износ почвой убивает за сезон. Испытали 10 марок, остановились на 30ХГСА с цинкованием. Ресурс вырос с 300 до 1500 моточасов.

Модуль уменьшили до 1.0 мм при том же угле 20° — так меньше налипает грязи. Но пришлось усиливать ступицу — ломались валы. На сайте cqyw.ru есть фото доработанной конструкции.

Интересный эффект заметили при работе с влажным чернозёмом — стандартное зацепление быстро забивалось. Применили увеличенный радиальный зазор — проблема исчезла, хотя теоретически КПД должен был снизиться. Практика против учебников.

Эволюция технологий производства

Раньше фрезеровали червячными фрезами — погрешность профиля до 0.1 мм. Перешли на зубошлифование — точность 0.02 мм, но дороже на 40%. Для неответственных узлов теперь используем зубонакатку с последующей доводкой.

Пробовали внедрить лазерную резку — для прототипов подходит, но для серии невыгодно. Термоaffected zone портит структуру металла. Вернулись к проверенным методам.

Сейчас экспериментируем с полимерными шестернями для малонагруженных механизмов. Пока результаты спорные — для мотоблоков не выдерживают, но для приводов стеклоочистителей — перспективно.

О чём молчат в техусловиях

Ни в одном ТУ не пишут про последствия замены смазки. Был случай — клиент залил в редуктор вместо трансмиссионки обычный литол. Через месяц зубчатое колесо стало похоже на пилу. Теперь в паспорте указываем конкретные марки смазочных материалов.

Ещё момент — запрессовка на вал. Если посадочное место обработано с шероховатостью Ra 1.25 вместо предписанных Ra 0.63 — через полгода работы появляется люфт. Причём визуально деталь выглядит целой.

Сейчас все наши разработки тестируем в условиях, превышающих штатные на 30%. Например, для автомобильных компонентов даём нагрузку 280 Н·м при заявленных 200. Брак выявляется на стадии ОТК, а не у потребителя.