
Когда слышишь про зубчатое колесо типа 171 завод, многие сразу думают о стандартной шестерёнке для сельхозтехники. Но на деле это специфичный узел, который на Чунцин Босайт дорабатывали под реальные нагрузки — не просто вал с зубьями, а расчёт на ударные нагрузки в мотоблоках. Часто заказчики путают его с серией 170, но разница в угле зацепления и материале: у 171 марка стали 40Х, а не Ст45, и термообработка идёт по другому режиму.
Помню, в 2019 к нам на ООО Чунцин Босайт пришла партия возвратов — зубья лопались при работе с тяжёлыми почвами. Разобрались: завод-изготовитель не учёл, что в мотокультиваторах российские операторы часто снимают ограничители оборотов. Пришлось пересматривать профиль зуба — увеличили радиус у основания, хотя это снизило КПД на 3-4%. Зато с 2020 года жалоб почти нет.
Ещё нюанс — посадка на вал. Изначально делали с натягом, но в полевых условиях без пресса не собрать. Перешли на шпоночное соединение с минимальным зазором, но пришлось усиливать ступицу. На сайте cqyw.ru сейчас есть чертежи с размерами, но там не указано, что под шпонку нужно снимать фаску на 0,5 мм больше номинала — иначе при сборке появляются микротрещины.
Кстати, про термообработку. Мы пробовали делать цементацию вместо объёмной закалки — выходит дороже, но для песчаных грунтов работает лучше. Правда, соляная печь на нашем производстве не всегда держит температуру равномерно, поэтому треть партии идёт с твёрдостью на 2-3 HRC ниже плановой. Но клиенты из южных регионов берут именно такие — меньше крошатся при работе с каменистой землёй.
С поставками стали для зубчатого колеса типа 171 всегда головная боль. Китайская 40Х дешевле, но при закалке ведёт себя непредсказуемо — видимо, из-за примесей. Перешли на челябинскую, но там свои сложности: зимой металл приходит с внутренними напряжениями, приходится делать дополнительный отжиг перед механической обработкой. В прошлом месяце из-за этого сорвали сроки для завода в Ростове.
Упаковка — отдельная тема. Раньше отправляли в деревянных ящиках с стружкой, но в портах влажность высокая — появлялась коррозия. Сейчас используем вакуумную плёнку с силикагелем, но это удорожает перевозку на 12%. Для постоянных клиентов идём на уступки — делаем антикоррозийное покрытие маслом, хоть это и не по ГОСТу.
На складе тоже не всё гладко. Храним шестерни в вертикальном положении, как рекомендует технология, но при частой отгрузке персонал иногда складывает штабелями — потом появляется биение до 0,3 мм. Пришлось вести журнал контроля геометрии для каждой партии. Кстати, на cqyw.ru в разделе 'Сертификаты' можно запросить протоколы замеров — мало кто знает, но это бесплатная услуга.
Самая частая проблема при установке — заклинивание из-за неправильной запрессовки. Видел случаи, когда монтажники используют кувалды вместо гидравлического пресса — потом удивляются, почему зубчатое колесо типа 171 работает с вибрацией. Важно: перед установкой обязательно прогревать ступицу до 80-90°C, но не открытым пламенем — иначе материал теряет прочность.
Ещё момент с подшипниками. Завод-изготовитель рекомендует закрытые подшипники, но практика показала — в условиях запылённости лучше ставить с одной стороной открытой, с дополнительным лабиринтным уплотнением. Да, менять их придётся чаще, зато не бывает внезапных разрушений вала.
Смазка — отдельная история. Техдокументация советует Литол-24, но для длительных нагрузок лучше подходит ЦИАТИМ-221. Правда, его сложно найти в регионах. Мы сейчас тестируем смазку на основе дисульфида молибдена — пока результаты противоречивые: на юге работает отлично, а в северных условиях загустевает.
Для Краснодарского края делаем зубчатое колесо типа 171 с увеличенным межосевым расстоянием — там почвы мягче, но выше скорость работы. Пришлось пересчитывать эвольвенту, чтобы не было заедания на высоких оборотах. Инженеры сначала сопротивлялись — говорили, нарушаем геометрию зацепления. Но практика подтвердила правильность решения — ресурс увеличился на 15-20%.
Для Сибири и Урала усилили рёбра жёсткости — не по чертежу, а по опыту эксплуатации. Зимой металл становится хрупким, стандартная конструкция не выдерживает. Правда, пришлось жертвовать массой — деталь стала тяжелее на 1,7 кг, но это лучше, чем регулярные замены.
Интересный случай был с поставкой в Казахстан — там вода для охлаждения содержит высокую концентрацию солей. Стандартные шестерни быстро покрывались питтинговой коррозией. Пришлось разрабатывать специальное фосфатированное покрытие — технологи из Чунцин Босайт Машиностроительная Промышленность месяц экспериментировали с составом электролита.
Сейчас рассматриваем переход на порошковую металлургию для этой детали — теоретически это снизит себестоимость на 25%. Но пока не получается добиться нужной ударной вязкости. Последние испытания показали, что при -25°C образцы трескаются по пористой структуре. Вероятно, придётся сохранять ковку для северных регионов.
Ещё изучаем возможность лазерной закалки зубьев — точечное упрочнение могло бы решить проблему износа без потери пластичности основы. Но оборудование дорогое, а срок окупаемости — более 5 лет. Пока отложили проект, хотя я лично считаю это перспективным направлением.
Коллеги с cqyw.ru предлагают запустить линию восстановленных шестерён — наплавлять изношенные зубья и перешлифовывать. Технически возможно, но экономика сомнительная: при текущих ценах на сталь дешевле производить новые. Разве что для редких модификаций, которые уже не выпускаются.