
Когда ищешь производителя эвольвентных зубчатых колес, часто сталкиваешься с тем, что многие цеха берутся за всё подряд, но редко кто глубоко понимает физику контакта эвольвенты. У нас на заводе 'Цзыян Синлида Редукторное оборудование' бывали случаи, когда заказчики привозили готовые расчёты, но при сборке редуктора возникала вибрация — оказывается, не учтена разница в твёрдости сопрягаемых колёс.
В 2018 году мы делали партию колёс для судовых редукторов, где заказчик требовал точность по ГОСТ 1643-81. После термообработки на трёх заготовках пошли микротрещины у основания зубьев — пришлось срочно менять режим закалки. Сейчас всегда оставляем запас по толщине зуба перед шлифовкой, особенно для колёс с твёрдостью выше 45 HRC.
Как-то раз один технолог предлагал упростить контроль эвольвенты, используя шаблоны вместо координатно-измерительной машины. Быстро отказались — погрешность в 0.02 мм на диаметре 800 мм уже даёт слышимый стук в редукторе при переменных нагрузках.
Особенно сложно с нестандартными заказами, где нужно учитывать деформацию вала. Для эвольвентных зубчатых колес большого диаметра мы иногда делаем коррекцию профиля, компенсирующую прогиб — это не по учебникам, наработано опытным путём.
На нашем заводе стоит зубофрезерный станок Gleason-Pfauter 2000 — купили его ещё в 2005, но до сих пор держит точность. Правда, пришлось самостоятельно дорабатывать систему охлаждения — при длительной обработке твёрдосплавных заготовок температурные деформации съедали до 5 мкм точности.
Для контроля используем немецкий координатно-измеритель Mahr MMQ 200 — без него сейчас вообще нельзя браться за колёса 6-й степени точности. Хотя для серийных деталей иногда хватает и проектора ВИЗ-2, если грамотно настроить освещение.
Шлифовку зубьев делаем на Reishauer RZ 400, но с ним свои заморочки — если перегрузить круг, начинает 'гонить' шаг. Как-то испортили партию из 12 колёс для текстильного оборудования, пришлось переделывать за свой счёт.
Чаще всего работаем со сталью 40Х и 38ХМЮА, но для судовых редукторов идёт 30ХН3МА-Ш — её сложнее обрабатывать, зато выдерживает солёную воду. Помню, в 2010 делали колёса для буровой установки, где по техзаданию требовалась сталь 34ХН1М-Ш с ультразвуковым контролем каждой заготовки.
Для эвольвентных зубчатых колес с закалённой поверхностью используем сквозную закалку ТВЧ — но здесь важно не перегреть переходную зону у основания зуба. Один раз пришлось выбросить 18 почти готовых колёс — металлурги обнаружили остаточный аустенит выше нормы.
Сейчас экспериментируем с порошковыми сталями для малошумных редукторов — пока дорого, но на тестовых образцах удалось снизить шум на 3 дБ по сравнению со стандартными колёсами.
Часто заказчики присылают чертежи без указания метода контроля эвольвенты — потом возникают споры при приёмке. Мы сейчас всегда требуем прописывать в ТУ не менее 8 контрольных точек на зуб.
Другая проблема — когда конструкторы не учитывают способ фиксации колеса в редукторе. Был случай: сделали идеальное колесо, но при запрессовке на вал его 'повело' на 0.03 мм — пришлось переделывать с другим натягом.
Особенно обидно, когда заказчик экономит на термообработке — например, требует только цементацию вместо азотирования для ответственных узлов. Потом эти колёса приходят к нам на ремонт с выкрошенными зубьями.
В прошлом году делали эвольвентные зубчатые колеса для редуктора мельничного оборудования — диаметр 1200 мм, модуль 14. Пришлось разрабатывать спецоснастку для токарной обработки, так как стандартные патроны не держали заготовку.
Для башенных кранов иногда делаем колёса с двойной модификацией головки зуба — это снижает пиковые нагрузки при реверсе. Технология отработана на 15 кранах в морских портах, пока нареканий не было.
Сейчас на сайте https://www.xld-russia.ru можно посмотреть наши типовые решения, но 60% заказов — это индивидуальные проекты. В основном идём навстречу, если тираж от 10 штук — меньше уже нерентабельно из-за настройки оборудования.
Обязательно спрашивайте о системе контроля — если на заводе нет хотя бы зубомера, лучше ищите другого исполнителя. Мы, например, все колёса проверяем на шумовую характеристику в сборе с эталонной шестернёй.
Обращайте внимание на сроки — качественное эвольвентное зубчатое колесо с термообработкой нельзя сделать за неделю. Мы обычно закладываем 3-4 недели даже на простые заказы — это с учётом нормализации металла после ковки.
И смотрите на оснастку — если производитель работает только на универсальных станках, о высокой точности можно забыть. У нас в 'Цзыян Синлида' специально под крупные модули держим зубострогальный станок 5Е32 — таких в России единицы.
Сейчас многие переходят на CAD-модели вместо чертежей — это удобно, но иногда теряются допуски на размеры. Приходится постоянно уточнять, особенно для конических колёс с круговым зубом.
Заметил, что заказчики стали чаще требовать сертификаты на материалы — это правильно, но удорожает продукцию на 7-10%. Хотя для судовых и горных редукторов без этого никак.
Из новшеств — постепенно внедряем лазерную закалку для ответственных зубьев, но оборудование дорогое. Пока пробуем на мелких деталях, но для производителя эвольвентных зубчатых колес это может стать конкурентным преимуществом в будущем.