Зубчатая передача - один из тех механизмов, где нет мелочей. Неправильный профиль зуба даёт шум. Неверный модуль - и шестерня просто не встанет в зацепление с парной. Недостаточная твёрдость зуба - и через месяц работы на поверхности появляется питтинг. При этом купить нестандартную шестерню «с полки» невозможно: зубчатые колёса всегда изготавливают под конкретную передачу.
Мы нарезаем зубья, выполняем все сопутствующие операции и при необходимости собираем готовую пару. Работаем с цилиндрическими, коническими, червячными передачами, а также со шкивами и звёздочками - всем, что передаёт вращение и движение.
Номенклатура - что изготавливаем
Цилиндрические шестерни и колёса - прямозубые и косозубые, внешнего и внутреннего зацепления. Модуль от 1 мм и выше, число зубьев - по чертежу. Изготавливаем как отдельные шестерни, так и вал-шестерни - когда зубчатый венец и вал составляют единую деталь.
Конические шестерни - для передачи вращения между пересекающимися осями. Прямозубые и спиральные. Критична точность угла начального конуса и межосевого угла - иначе пятно контакта смещается и передача работает с ударами.
Червячные пары - червяк и червячное колесо в комплекте. Червяк - стальной, червячное колесо - из антифрикционной бронзы БрАЖ или аналогов. Изготавливаем по образцу, чертежу или кинематической схеме с указанием передаточного числа.
Звёздочки - цилиндрические и конические, для цепных передач. Профиль зуба - под стандартные роликовые и втулочные цепи ГОСТ или нестандартный по чертежу.
Зубчатые шкивы и ремённые шкивы - для зубчатых ремней серий XL, L, 5M, AT10 и других. Выполняем шпоночные пазы, доработку посадочного отверстия, нарезку пазов на покупных шкивах.
Зубчатые рейки и ползуны с рейкой - для реечно-шестерённых передач; линейное перемещение от вращения шестерни.
Храповые колёса и храповики - для механизмов одностороннего хода и стопорных устройств.
Параметры зубчатого зацепления - что важно указать при заказе
Шестерня без параметров зацепления - просто деталь с зубьями. Чтобы изготовить шестерню, которая встанет в пару с существующей, нам нужно знать:
Параметр | Что это | Как определить |
|---|---|---|
Модуль (m) | Основной параметр зуба; определяет его размер | По чертежу или измерением через зубомер |
Число зубьев (z) | Пересчитываем при необходимости | Прямой подсчёт на образце |
Угол наклона зуба | Для косозубых шестерён | По чертежу |
Ширина венца | Рабочая длина зуба | Измерение образца |
Степень точности | Определяет допуски на профиль и шаг | По чертежу или по условиям работы |
Посадочный диаметр и шпоночный паз | Крепление на валу | Измерение образца или чертёж |
Если чертежа нет - обмерим образец и восстановим все параметры. Для червячных пар с неизвестными параметрами потребуется обе детали пары.
Материалы и термообработка
Зубчатые колёса работают в паре - и материалы пары подбираются в связке. Шестерня-ведущая изнашивается быстрее ведомой (больше циклов нагружения), поэтому её твёрдость должна быть на 20-30 HRC выше. Червячное колесо из бронзы - не дань традиции, а необходимость: бронза обеспечивает приработку и работу в условиях скольжения, неизбежного в червячной передаче.
Материал | Применение | Твёрдость |
|---|---|---|
40Х, 20ХН3А | Цилиндрические и конические шестерни | HRC 45-58 после закалки ТВЧ или ХТО |
12ХН3А, 18ХГТ | Цементуемые шестерни с твёрдой поверхностью и вязкой сердцевиной | HRC 58-62 поверхность |
БрАЖ-4, БрОФ | Червячные колёса, антифрикционные венцы | HB 120-180 |
Латунь Л60, ЛС59-1 | Вал-шестерни малых передач, приборные шестерни | - |
40Х13 | Шкивы и детали в коррозионной среде | HRC 40-50 |
Ст45 | Шкивы, звёздочки общего применения | HRC 40-48 после ТВЧ |
Три операции, без которых шестерня не работает правильно
Изготовление шестерни - это не только нарезка зуба. Три операции определяют реальное качество готовой детали:
Нарезка зуба с правильным делительным диаметром. Ошибка в настройке делительной головки или износ зуборезного инструмента дают накопленную погрешность шага - шестерня шумит и работает неравномерно даже при правильном профиле зуба.
Термообработка до финишной обработки посадочных мест. После цементации и закалки деталь деформируется. Если шлифовать отверстие и торцы до термообработки - после неё посадка уйдёт. Правильный маршрут: нарезка зуба - термообработка - шлифовка посадочного места и торцов.
Контроль пятна контакта в паре. Для ответственных конических и червячных передач контролируем пятно контакта в зацеплении - оно должно располагаться в средней части зуба, без смещения к кромкам.
Доработка покупных шкивов и колёс
Отдельная востребованная услуга - не изготовление шкива или шестерни с нуля, а доработка покупного изделия:
выполнение шпоночного паза нужного размера и класса точности
расточка посадочного отверстия под нужный диаметр
нарезка шлицев или торцевых зубьев
обработка торцев в размер
Это быстрее и дешевле полного изготовления - покупной зубчатый шкив серии XL или AT10 стоит недорого, а нужная доработка делается за 1-2 дня.
Консервация и хранение
Зубчатые детали из стали без покрытия ржавеют при хранении - особенно если между изготовлением и монтажом проходит время. По запросу выполняем консервацию маслом или антикоррозионным составом: деталь упакована, поверхности защищены, срок хранения - до 12 месяцев.
Как разместить заказ
Передайте чертёж, образец или параметры зацепления - модуль, число зубьев, материал, точность
Для червячных пар - присылайте обе детали пары, если нет чертежа
Для доработки покупных шкивов - привезите деталь и чертёж паза или отверстия
Расчёт стоимости и сроков - в день обращения; для комплектных пар согласуем изготовление вместе
Доставка по всей России; консервация и упаковка по запросу
Часто задаваемые вопросы
Изготавливаете ли червячную пару по одному изношенному колесу без чертежа?
Желательно иметь обе детали - червяк и колесо. Параметры червячной передачи взаимосвязаны: без червяка восстановить параметры колеса с гарантией корректного зацепления затруднительно. Если червяк утрачен - изготовим пару с нуля по обмерам изношенного колеса с корректировкой на износ.
Можно ли заказать только одну шестерню пары?
Да - если вторая деталь сохранилась и её параметры известны. Изготавливаем под существующую пару с подгонкой межосевого расстояния и пятна контакта.
Какой минимальный модуль шестерни вы изготавливаете?
Уточните при подаче заявки - возможности зависят от имеющегося зуборезного инструмента. Типично работаем с модулем от 1 мм.
Выполняете ли шлифовку зуба после термообработки?
Да - для шестерён с высокими требованиями к точности и плавности хода шлифовка зуба после термообработки обязательна. Уточните степень точности при заказе.
Изготавливаете ли звёздочки под нестандартный шаг цепи?
Да - по чертежу или образцу цепи; профиль зуба рассчитываем под конкретный шаг.
Какие сроки на изготовление шестерни?
Цилиндрическая шестерня средней сложности - 10-15 рабочих дней. Коническая и червячная пара, шестерни с термообработкой и шлифовкой зуба - по согласованию с технологом.
Предоставляете ли документацию?
Да - сертификат на материал, протокол контроля твёрдости и, по запросу, паспорт с параметрами зацепления.