Чертёж шестерни выглядит как обычный инженерный чертёж, пока не присмотреться — он несёт набор параметров, которые существуют только для шестерён, и ошибка в любом из них означает, что шестерня не будет зацепляться, будет шуметь или преждевременно выйдет из строя. Независимо от того, покупаете ли вы шестерни впервые или проверяете предложение поставщика, умение самостоятельно читать чертёж — самый быстрый способ обнаружить ошибки до того, как они станут дорогими деталями.
Первый блок специфических для шестерни данных обычно находится в основной надписи или в таблице параметров шестерни. В нём указаны модуль (или диаметральный шаг), число зубьев, угол зацепления, угол наклона зуба (для косозубых шестерён), ширина венца и материал. Модуль — это отношение делительного диаметра к числу зубьев, выраженное в миллиметрах — шестерня модуля 3 имеет делительный диаметр 3 мм на зуб. Угол зацепления у современных шестерён почти всегда 20°, хотя в старых конструкциях встречается 14,5°, и они не взаимозаменяемы: сателлит 20° не будет тихо работать с шестернёй 14,5°. Если какое-либо из этих значений отсутствует или неоднозначно, уточните до начала обработки металла — они не являются необязательными.
Второй блок охватывает размеры и допуски. Делительный диаметр — это опорная окружность, на которой основана вся геометрия зуба, и обычно он указывается как теоретический размер, а не обрабатываемый. Наружный диаметр (диаметр вершин) и диаметр впадин — это обрабатываемые размеры с допусками. Диаметр отверстия, ширина и глубина шпоночного паза, размеры ступицы — все имеют стандартные допуски, если не указано иное. Самый важный допуск на чертеже шестерни — это часто класс точности зуба — AGMA Q8 до Q12, или DIN 4 до 9 — который контролирует погрешность профиля, погрешность шага и радиальное биение, и напрямую определяет, насколько тихо и плавно будет работать шестерня. Более высокий класс означает больше операций отделки (шлифование, скайвинг, хонингование) и более высокую цену, поэтому стоит подтвердить, что указанный класс соответствует реальному применению.
Третий блок охватывает шероховатость поверхности, термообработку и зазор. Зазор — величина люфта между зацепляющимися зубьями — обычно указывается как диапазон по межосевому расстоянию или как прямое значение зазора, и он критичен: слишком малый — и шестерня заклинит при нагреве; слишком большой — будет шумной и неточной. Шероховатость поверхности боковой грани зуба обычно составляет Ra 1,6 до Ra 3,2 для шлифованных шестерён и Ra 3,2 до Ra 6,3 для фрезерованных. Термообработка указывается как диапазон твёрдости — например, «цементация и закалка, 58–62 HRC на боковой грани, сердцевина 250–300 HB» — и точно говорит производителю, какие печные операции необходимы.
Четвёртый блок — это примечания и общие допуски. Здесь чертёж указывает, какой стандарт применяется (ISO, AGMA, DIN, JIS), нужно ли балансировать шестерню, требуется ли магнитопорошковый контроль, и любые специальные требования, такие как снятие фасок, фосфатирование или антикоррозийная обработка. Здесь также часто скрывается недостающая информация — если на чертеже написано «все размеры в мм», но не указан стандарт допусков, производитель применит своё значение по умолчанию, которое может не совпадать с замыслом конструктора. Внимательное чтение примечаний часто является разницей между подходящей и неподходящей шестернёй.
На нашем заводе мы проверяем каждый чертёж до составления сметы и отмечаем недостающие или неоднозначные параметры до обработки металла, а не после. Отправьте нам чертёж шестерни в формате PDF, DWG или STEP, и мы вернём понятную смету с технологическим маршрутом, материалом, термообработкой и классом допусков — плюс список параметров, требующих подтверждения до начала производства.