Изготовление шестерён в Новосибирске: колёса,
вал-шестерни, звёздочки и рейки по образцу

Зубчатые колёса для новосибирских заказчиков: что делаем

Изготовление шестерён в Новосибирске идёт по удалённой схеме. Заявка, чертёж или снимки изношенной детали приходят на почту, расчёт уходит обратно в течение двух часов, деталь или образец едет в цех в Набережных Челнах, а готовое колесо возвращается перевозчиком. Расстояние около 2200 км, сборный груз проходит его за 4-5 дней в одну сторону, и эти дни закладываются в план ремонта отдельно от срока нарезки.

Зубчатая передача отличается от прочей токарки тем, что права на подгонку по месту у неё нет. Модуль, число зубьев, угол наклона и посадочный диаметр либо совпали с ответной деталью, либо узел загудит и съест венец за месяц работы. Поэтому геометрию мы считаем до запуска, а не правим по факту.

Кто пишет из города: ремонтные службы приборостроительных и электронных производств, подрядчики авиастроения, энергетика и теплосети, пищевые линии и фасовка, сервисы горной техники Кузбасса, владельцы конвейерного и складского оборудования.

Формулы, виды передач и общую технологию зубообработки разбираем на отдельной странице: изготовление зубчатых колёс и шестерён. Остальные операции для города собраны здесь: металлообработка в Новосибирске.

Импортное колесо снято с производства: повтор по образцу

Редуктор европейской или китайской сборки, запчасти к нему больше не возят, каталожного номера нет, чертёж не сохранился. Для сибирского ремонта это основной повод заказать колесо на стороне, и мы делаем такие детали по образцу.

Прямозубое наружное колесо без смещения считается по формуле m = Da / (z + 2), где Da это наружный диаметр венца, z число зубьев. Полученное значение округляется к ближайшему из стандартного ряда: 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10 и далее. Внутреннее зацепление считается через диаметр впадин: m = Df / (z + 2).

Косой зуб так не берётся. Формула даёт нормальный модуль только вместе с углом наклона, а угол нужно измерить: венец ставится на плиту, длина общей нормали снимается нормалемером по нескольким зубьям, и уже оттуда выходят модуль и смещение исходного контура.

Порядок обмера образца у нас такой: пересчёт зубьев, наружный диаметр и ширина венца, длина общей нормали, толщина зуба по постоянной хорде, сверка с рядом стандарта, затем посадочное отверстие, паз, шлицы и биение венца относительно базы. Обломанные зубья делу не мешают, венец восстанавливается по целым участкам.

Дюймовое колесо выдаёт себя одним признаком: модуль не ложится ни в одно значение стандартного ряда, зато питч выходит целым числом. Такие детали делаем, предупредить о подозрении на дюйм лучше в заявке.

Конвейеры, элеваторы и цепные приводы

Склады, фасовка, сортировка, зернопереработка, транспортёры в цехах: у новосибирских заказчиков это самый массовый источник заявок на зубчатую деталь. Ломается в таких линиях не редуктор целиком, а конкретное колесо или звёздочка, и меняют их по месту силами своей ремонтной службы.

Что заказывают с конвейерных линий: колёса мотор-редукторов приводных станций, вал-шестерни приводных барабанов, ведущие и натяжные звёздочки, венцы приводов элеваторных башмаков, колёса редукторов поворотных и подъёмных механизмов, рейки на механизмах натяжения.

В цепном приводе вместо шестерни нужна звёздочка, и геометрия у неё другая: профиль задаётся цепью и считается по шагу и диаметру ролика по ГОСТ 591-69, модуля там нет вообще. Типоразмеры и материалы собраны отдельно: изготовление звёздочек.

• Ведущую звёздочку привода берут с числом зубьев 17-25: меньше 17 ускоряет износ и цепи, и профиля.
• Нечётное число зубьев при чётном числе звеньев цепи даёт более ровную выработку профиля.
• Для сортировки и абразивной среды идут цементуемые стали с твёрдостью зуба 56-60 HRC.
• Присылайте отработавший экземпляр вместе с заказом: по нему видно характер износа и ошибку в подборе материала.

Отдельная просьба по приводным барабанам и натяжным узлам: указывайте межосевое расстояние и длину цепи. Новое колесо с другим числом зубьев меняет натяг, и на месте это выясняется уже после установки.

Приборостроение и авиастроение: мелкий модуль, единичный выпуск

Вторая по характеру группа новосибирских заявок приходит с приборных, электронных и авиационных производств. Детали там мелкие, тираж единичный, а требования идут не от нагрузки, а от чертежа: марка материала, степень точности, твёрдость и шероховатость прописаны заранее.

Что просят: колёса малого модуля для приборных приводов и механизмов отсчёта, шестерни редукторов исполнительных устройств, рейки и секторы точной подачи, колёса стендов и оснастки для сборки, единичные детали по чертежу с указанным сплавом.

Работа здесь строится по-другому. Образец обмерять обычно не требуется, зато чертёж читается построчно, и каждое расхождение между требованием и нашими возможностями оговаривается до запуска. Достижимую степень точности и шероховатость профиля по конкретной детали уточняем при расчёте, выдавать цифры наугад в такой заявке смысла нет.

По титану и жаропрочным сплавам работаем строго по документации на деталь: марка указывается в чертеже или в заявке, подбор материала за заказчика мы здесь не делаем. Что идёт из нержавеющих, алюминиевых и титановых заготовок: детали из нержавейки, алюминия и титана.

Единичность для нас нормальный режим. Одна шестерня в заказе считается так же, как десять, разница только в том, что наладка не раскладывается на тираж и доля её в цене одной детали выше.

Типы зацепления и под какие узлы они идут

Тип передачи определяется расположением валов и характером нагрузки. Выбор делает конструктор узла, наша часть работы подтвердить его по образцу и ответной детали.

По косозубому и шевронному колесу направление наклона указывается всегда, правое или левое. Пара с одинаковым направлением не соберётся, а зеркальное колесо это брак, который на дальнем плече обнаруживается после двух перевозок и двух недель ожидания.

Коническую пару делаем и проверяем комплектом. Одну шестерню к уцелевшему колесу заказать можно, но тогда старое колесо едет к нам в том же ящике: пятно контакта выводится на краске при сборке на монтажных расстояниях.

Контроль перед отгрузкой, упаковка и доставка

Степень точности по ГОСТ 1643-81 задаётся числом, и чем оно меньше, тем точнее передача. В ремонтной заявке её обычно не пишут, это нормально: мы спросим про обороты и допустимый шум узла, после чего назначим технологию сами. Шлифованный после закалки зуб дороже нарезанного под улучшение, и платить за него есть смысл не в каждом приводе.

Что проверяем на цилиндрическом колесе перед упаковкой: число зубьев, модуль и длину общей нормали, радиальное биение венца относительно посадочного отверстия, торцевое биение базового торца, размеры и допуск отверстия, паза и шлицев, твёрдость после термообработки. На конической паре добавляется пятно контакта на краске при сборке на монтажных расстояниях: оно должно лежать ближе к малому торцу зуба и не выходить на кромки.

Про допуск посадки отдельно. Запись «под вал 30» размером не является, нужен допуск: H7, H8 или посадка с натягом. От этой строки зависит, сядет колесо на вал рукой или его придётся греть и прессовать, а расточить отверстие в Новосибирске будет уже негде.

• Фактические размеры и твёрдость присылаем до отправки, груз уходит после вашего согласования.
• Аттестованной лабораторией неразрушающего контроля мы не являемся, протоколы НАКС не выдаём.
• Своими силами делаем визуальный и измерительный контроль, замер твёрдости, проверку пары в зацеплении.
• Венец консервируем и зашиваем в жёсткую обрешётку: на 2200 километрах сборного груза зуб страдает от соседей по машине, а не от дороги.
• Чертёж и карту обмера храним, повторная партия запускается без нового замера образца.

После зубообработки деталь идёт на станки того же цеха: токарные HAAS ST-10 и DMG CTX 310, фрезерные HAAS VM3 и PUMA, шлифовка, хонингование, печь отпуска 550-650 градусов.

Заявка идёт на почту katanametall@yandex.ru или в мессенджер на номер +7 (953) 491-07-51, ответ в течение двух часов в рабочее время. Чертёж принимаем в любом читаемом виде (PDF, DWG, STEP, снимок эскиза от руки), по образцу нужны кадры детали с линейкой и описание узла. ООО «Катана» работает по договору и счёту, с НДС, разовый заказ от физлица тоже берём. Оплата: предоплата на материал, остаток после согласования фактических размеров готового колеса.