Шестерня заднего хода (27 зубьев) завод

Когда слышишь про шестерню заднего хода на 27 зубьев, многие думают — обычная деталь, подойдет любая. Но на деле разница между заводами колоссальная. У нас в ООО Чунцин Босайт Машиностроительная Промышленность через это прошли — в 2018 году пробовали экономить на термообработке, и вся партия пошла в брак. Зубья скалывались при нагрузке всего 40 Н·м, хотя по чертежу должны держать 90.

Технологические тонкости изготовления

Для 27-зубых шестеренок важен не просто счет зубьев. Угол зацепления должен быть строго 20°, но некоторые цеха упорно делают 22° — мол, разница незаметна. Заметна, да еще как! При тестах на стенде вибрация возрастает на 17%, и водители потом жалуются на стук при переключении. Мы на своем опыте убедились: даже отклонение в 0.5° уже критично.

Материал — отдельная история. Используем сталь 40Х, но не любую партию. Было дело, взяли металл с повышенным содержанием серы (0.035% вместо допустимых 0.025%). После закалки пошли микротрещины. Пришлось переплавлять весь складской запас — убытки на 2 млн рублей. Теперь каждый слип проверяем спектрометром.

Шлифовка зубьев — та еще задача. Раньше делали чистовую обработку за один проход, но при 27 зубьях это приводило к перегреву кромок. Сейчас шлифуем в три этапа с охлаждением эмульсией. Да, дольше, но брак упал с 12% до 0.8%.

Проблемы контроля качества

На нашем заводе внедрили систему выборочного контроля каждой десятой детали. Казалось бы, надежно. Но в прошлом квартале пропустили партию с недопустимым биением — 0.1 мм при норме 0.05. Оказалось, оператор проверял только каждую пятую шестерню. Пришлось переучивать весь отдел ОТК.

Инструментальный контроль — отдельная головная боль. Калибры для 27-зубых шестеренок изнашиваются на 30% быстрее, чем для других типов. Раз в месяц обязательно поверяем все кольца и скобы. Заметил интересное: если калибр проработал больше 2000 замеров, его уже нельзя доверять — начинает 'зализывать' погрешность.

Геометрические параметры проверяем на координатно-измерительной машине Mitutoyo. Но и тут есть нюанс — температура в цехе должна быть стабильной. Летом, когда кондиционер не справлялся, получали расхождения до 5 микрон. Пришлось устанавливать термостатические завесы.

Особенности термообработки

Закалка ТВЧ — самый капризный этап. Для 27-зубых шестеренок индуктор должен быть специальной формы, иначе последние три зуба прогреваются неравномерно. Помню, в 2020 году переделали оснастку четыре раза, пока не добились равномерной твердости 58-60 HRC по всему контуру.

Отпуск — многим кажется простой операцией, но именно здесь мы однажды потеряли целую смену. Технолог увеличил температуру с 200°C до 220°C 'для надежности'. В результате твердость упала ниже допуска — 54 HRC вместо 56-60. Пришлось отправлять на переделку 1200 деталей.

Контроль микроструктуры — обязательный пункт. Если видите в структуре больше 10% остаточного аустенита, жди проблем с износостойкостью. Мы сейчас выдерживаем строго 5-7%, для этого точно подбираем скорость охлаждения после закалки.

Сборка и сопряжение

При сборке КПП шестерня заднего хода должна идеально зацепляться с ведомым валом. Но тут есть тонкость — зазор по боковой поверхности. Мы долго экспериментировали и выяснили: для 27-зубой шестерни оптимальный зазор 0.08-0.12 мм. Меньше — будет закусывание, больше — ударные нагрузки.

Смазка — казалось бы, мелочь. Но именно неправильная консистентная смазка становилась причиной выхода из строя шестерен в северных регионах. Теперь для поставок в Якутию используем специальную морозостойкую смазку, выдерживающую -55°C.

Монтажные фаски — деталь, на которую редко обращают внимание. Мы когда-то сделали фаски под 45° вместо 30°, и при запрессовке были случаи сколов. Теперь строго соблюдаем угол 30° с полировкой поверхности.

Опыт эксплуатации и доработки

Отзывы с сервисов показывают: основная проблема — износ зубьев по торцевой поверхности. Мы провели исследование и добавили азотирование на глубину 0.3 мм. Ресурс увеличился с 80 до 150 тысяч км пробега.

Для спецтехники пришлось разрабатывать усиленный вариант — увеличили ширину зуба на 15%. Теперь эти шестерни идут на погрузчики и мини-тракторы. Кстати, именно для микро-культиваторов сделали модификацию с уменьшенным диаметром посадочного отверстия.

На сайте https://www.cqyw.ru мы выложили технические рекомендации по установке — многие СТО сначала игнорировали их, но потом просили выслать повторно. Оказалось, при затяжке стопорного кольца момент должен быть не более 25 Н·м, а не 40, как часто делают.

Перспективы развития

Сейчас экспериментируем с порошковой металлургией — пытаемся получить шестерни с пониженным уровнем шума. Первые образцы показали снижение шума на 3 дБ, но пока не выдерживают ударные нагрузки. Дорабатываем технологию.

Для мотоциклетной промышленности пробуем делать облегченные версии — с внутренними полостями. Снизили массу на 18%, но пришлось усиливать ребра жесткости. Испытания продолжаются.

Автомобильная отрасль требует все более точных деталей. Переходим на шлифование зуба с ЧПУ — погрешность снизили до 4 микрон. Дорого, но заказчики из премиум-сегмента оценили — брак при сборке у них упал практически до нуля.