Производство и реализация шестерен к токарным станкам модели 1М63, 1М63Н, ДИП-300

Шестерни являются важнейшими элементами кинематической цепи привода механизмов вращения шпинделя, подачи суппорта и перемещения каретки, а также изменения частоты оборотов при работе на различных режимах обработки деталей. В данной статье рассматриваются вопросы производства и реализации шестерен для популярных моделей отечественных токарных станков – 1М63, 1М63Н и ДИП-300.

Конструкция и назначение шестерен фартука

Фартук является одним из основных узлов токарного станка, отвечающим за преобразование вращательного движения от электродвигателя или коробки скоростей в поступательное перемещение суппорта с режущим инструментом по направляющим станины. Он состоит из набора передач (шестерён), муфт, рычагов переключения режимов работы, подшипников и регулировочных устройств. 

Каждая модель станка имеет свои конструктивные особенности механизма фартука, но общим элементом для всех является наличие цилиндрических зубчатых колес (шестерней). Они используются как элементы редукторов и мультипликаторов в приводе подачи, обеспечивая заданную скорость передвижения инструмента относительно заготовки.

В зависимости от назначения, каждая пара шестерен должна обеспечивать необходимое передаточное отношение между ведущим валом двигателя и ведомым механизмом подачи. Для этого применяются различные виды зубьев - прямозубые, косозубые, шевронные и т.д., что позволяет оптимизировать параметры передачи усилия и крутящего момента.

Основные характеристики шестерен токарных станков:

Диаметр делительной окружности;
Число зубьев;
Модуль зацепления;
Материал изготовления (чаще всего сталь марок 45Х, 20ХН3А);
Термическая обработка поверхности зуба (закалка до HRC 58-62).

Технология производства шестерен

Процесс изготовления включает несколько этапов, каждый из которых влияет на качество готового изделия:

Литейное производство
Заготовки получают методом литья под давлением либо штамповки из поковок с последующим механическим обтачиванием до нужных размеров.

Механическая обработка
После получения черновой детали выполняется точение и фрезеровка зубчатого венца. На данном этапе контролируется точность формы профиля зуба, погрешность шага, угол наклона и другие геометрические параметры.

Закалка и отпуск
Проводится термическое упрочнение поверхностного слоя зубьев путем индукционного нагрева и быстрого охлаждения в масле. Затем следует низкотемпературный отпуск для снятия внутренних напряжений.

Контроль качества
Проверяется соответствие требованиям ГОСТа по твердости материала, точности исполнения геометрии и размерам, шероховатости поверхности.

Покрытие защитными материалами
При необходимости применяется нанесение антикоррозионных покрытий (например, фосфатирование) для повышения стойкости к износу и коррозии.

Применение и эксплуатация шестерен

При эксплуатации необходимо учитывать следующие моменты:

Периодически проверять состояние поверхностей зубьев на предмет износа, появления трещин или сколов;
Своевременно проводить смазку трущихся пар маслом соответствующего сорта согласно рекомендациям производителя оборудования;
Избегать перегрузок механизмов во избежание поломки отдельных элементов трансмиссии.

Таким образом, грамотная организация процесса производства и контроля качества позволит обеспечить надежность работы важнейших компонентов металлообрабатывающих машин и повысить производительность труда операторов.