Статьи

От старта к успеху: как мы создавали главную пару редуктора с нуля

Введение

Главная пара редуктора — коническая шестерня с круговым зубом — стала главной причиной нашей задержки со стартом проекта. Однако процесс её разработки оказался не только сложным, но и весьма познавательным.

Проблемы и вызовы

Другой серьёзной причиной задержки стало литьё корпуса и необходимость покупки большого станка. Его размеры должны были позволить фрезеровать корпус с поворотом на 180 градусов для обеспечения соосности. Хотя, если вдуматься, такую задачу можно было решить с помощью двух фрезерных установок на направляющих. Но мы выбрали более сложный путь и заморочились с четвёртой осью — это стало для нас новым вызовом.
Особенные сложности возникли с конической передачей. У меня не было опыта в этом вопросе, но было чёткое понимание, что трудностей избежать не удастся.

Спроектировать коническую пару — не так просто

Мнение, что спроектировать пару зацепления может любой, оказалось заблуждением. Этот процесс превратился в настоящее "болото незнания", где каждый шаг требовал множества проб и ошибок.
На начальном этапе мы столкнулись с тремя ключевыми проблемами:
  1. Геометрический расчёт зацепления.
  2. Написание управляющей программы.
  3. Термическая обработка и выбор марки стали.
  4. Регулировка и сборка в финальном виде.
Книжные знания оказались мало применимы к реалиям 2024 года, а специализированные решения просто не подходили для наших объёмов производства.

Многообразие в производстве конических шестерён

В процессе работы мы поняли, насколько разнообразны подходы к производству конических шестерён:
  • Некоторые предприятия шлифуют шестерни после термообработки.
  • Другие притирают детали.
  • Третьи стараются выполнить всё до закалки, чтобы избежать коробления после неё.
Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, и нам пришлось выбирать наиболее подходящий.

Наш путь и первые шаги к успеху

Мы выделили отдельный станок с четвёртой осью, чтобы точно контролировать смещение ведущей шестерни относительно ведомой. В процессе работы три разных человека писали управляющие программы. Мы пробовали различные марки стали и тестировали результаты.
Была попытка заказать первую партию главных пар у крупного предприятия в Санкт-Петербурге, но их подход оказался неудовлетворительным, и мы потеряли много времени. Однако решение добиться результата своими силами оправдало себя.

Испытания на треке

Когда мы получили более-менее работоспособный вариант, начались испытания. Мы арендовали трек, брали автомобиль (в нашем случае — Altezza), оснащали его покрышками и проверяли редукторы под нагрузками, характерными для дрифта. За час испытаний улетало порядка 100 000 рублей, но результаты стоили этих затрат.

Итоги года

В итоге, к концу 2024 года мы не только создали рабочую модель, но и значительно прокачали навыки команды по всем ключевым направлениям. Нам повезло найти грамотного конструктора, и его расчёты подтвердили нашу правоту.
2025 год станет годом оптимизации производственных процессов и наблюдения за результатами эксплуатации нашей продукции. Мы готовы идти вперёд и решать ещё более сложные задачи.

Заключение

Создание главной пары редуктора стало для нас вызовом и важным этапом развития. Мы преодолели трудности, накопили опыт и теперь с уверенностью смотрим в будущее.