Первое зубчатое колесо завод

Когда слышишь про 'первое зубчатое колесо завод', многие представляют себе некий исторический гигант с конвейерами 30-х годов. На деле же в России такие производства часто возникали из ремонтных мастерских - как раз наш случай в ООО Чунцин Босайт. Специфика в том, что первое колесо для нового завода редко бывает идеальным - тут и подгонка по месту, и эксперименты с закалкой...

От прототипа до серии: как мы начинали

Помню, как в 2018 для мотоциклетного заказчика делали первую партию шестерен привода ГРМ. Сырье взяли 20ХН3А, но после цементации появились микротрещины - пришлось срочно менять технологию отпуска. Именно такие моменты и отличают реальное производство от учебников.

На первое зубчатое колесо завод всегда смотрят с пристрастием. Мы в цеху использовали контрольные шаблоны старого образца - цифровые сканеры тогда выдавали погрешность до 0.01 мм, что для мотоблоков было избыточно. Инженеры спорили до хрипоты: некоторые настаивали на импортном оборудовании, но в итоге адаптировали советские фрезерные станки 6М82Ш.

Кстати, о температурных деформациях - при обработке зубчатое колесо диаметром 280 мм для микро-культиваторов летом 'уводило' на 0.03-0.05 мм. Решили только переносом точных операций на ночную смену. Мелочь, а влияет на ресурс узла.

Оборудование и подводные камни

Закупка японских ЧПУ Okuma в 2020 году не решила всех проблем. Для завод по производству мелких шестерен (модуль 1.5-2) пришлось полностью пересматривать систему охлаждения - эмульсия Formaco хуже работала с нашей водой.

Особенно сложно дались конические передачи для автомобильных дифференциалов. Тут пригодился опыт ремонтного производства - знание, как изнашиваются штатные детали УАЗа. Кстати, на сайте https://www.cqyw.ru есть фото наших испытаний на кручение - там видно, где именно ломаются зубья при перегрузке.

Сейчас для ООО Чунцин Босайт Машиностроительная Промышленность критически важно сочетание автоматизации и ручного контроля. Даже при производстве тысячных серий каждое зубчатое колесо проверяют на биение старым добрым индикатором - лазерные системы иногда 'глючат' при перепадах напряжения.

Материалы: от теории к практике

В учебниках пишут про 40Х и 45 сталь, но для мотоциклетных шестерен мы перешли на 25ХГТ - дороже, но меньше коробится при закалке ТВЧ. Кстати, это стало одним из наших ноу-хау для японских заказчиков.

Пробовали делать первое зубчатое колесо из порошковых металлов - для садовой техники вроде бы подходит, но при ударных нагрузках крошится. Вернулись к ковке, хоть и дороже на 15%.

Интересный случай был с шестернями вариатора - при замене материала с американского аналога на отечественный СТ45 пришлось увеличивать модуль на 0.25. Зато теперь этот узел идет без нареканий уже три года.

Контроль качества: где мы экономим разумно

Многие думают, что первый экземпляр проверяют по всем параметрам. В реальности - выборочно: твердость по Роквеллу, пятно контакта и шум при испытаниях. Полный спектральный анализ делаем только при сертификации.

Для автомобильных компонентов внедрили систему маркировки лазером - каждая зубчатое колесо имеет номер плавки. При возвратах (бывало пару раз за год) быстро находим причину - обычно нарушение термообработки.

Кстати, про термообработку - наш технолог Вадим Петрович до сих пор использует старый метод 'на цвет побежалости' для предварительной оценки. Говорит, что для завод с мелкосерийным производством это быстрее цифровых пирометров.

Перспективы и тупиковые ветки

Сейчас пробуем делать полимерные шестерни для маломощных механизмов - кабестанчики, стеклоподъемники. Пока не очень - Delrin выдерживает нагрузки, но изнашивается быстрее стального аналога. Хотя для некоторых применений в общей машиностроительной промышленности уже подходит.

В планах - модернизация зубофрезерного участка. Старые 5А32 работают стабильно, но для первое зубчатое колесо нового поколения нужна точность не ниже 7-й степени. Японцы требуют уже 6-ю, но это пока дороговато для нашего рынка.

Если кому-то интересны наши наработки - на https://www.cqyw.ru в разделе 'технологии' есть реальные чертежи (без размеров, конечно). Там видно, как эволюционировала конструкция шестерен за последние 5 лет - от простых цилиндрических до сложных косозубых с модификацией профиля.

Вместо заключения: почему важно делать первые образцы медленно

Главный урок - никогда не торопиться с первым экземпляром. Лучше потратить неделю на подбор режимов резания, чем потом переделывать всю партию. Мы в ООО Чунцин Босайт Машиностроительная Промышленность научились этому после провала с контрактом на 500 комплектов для сельхозтехники - тогда пришлось компенсировать убытки.

Сейчас любое новое зубчатое колесо мы сначала тестируем в 'жестких' условиях - с перегрузом на 30% и ударными нагрузками. Если выдерживает 100 циклов - можно запускать в серию. Старая немецкая методика, но работает безотказно.

Коллеги из других цехов иногда шутят, что мы делаем из каждой шестерни произведение искусства. Но именно такой подход позволяет нам 12 лет работать с одними и теми же клиентами в автомобильной и мотоциклетной отраслях. Хотя да, иногда кажется, что мы уже видели все возможные дефекты зубчатых передач...