Бронзовые шестерни и венцы червячных колёс

Назначение бронзовых шестерён

Бронзовая шестерня — элемент зубчатой передачи, изготавливаемый из антифрикционной бронзы. В отличие от стальных шестерён бронзовая обеспечивает бесшумную работу пары, прирабатывается к стальному парному колесу без задиров, выдерживает работу при ограниченной смазке и компенсирует небольшие перекосы валов. Поэтому бронзовые шестерни и венцы — стандартное решение для тихоходных тяжелонагруженных передач, червячных и глобоидных редукторов, гипоидных передач, передач грузоподъёмной техники.

Заказчики — производители и ремонтники промышленных редукторов (цилиндрических, конических, червячных, планетарных), подъёмно-транспортного оборудования (тельферы, лебёдки, краны, эскалаторы), станочной техники (винтовые механизмы подач), судовых передач, горнорудной техники (лебёдки шахтных подъёмников, редукторы дробилок), сельхозмашиностроения (коробки передач комбайнов).

Типы бронзовых шестерён

Бронзовые червячные колёса

Основной тип бронзовой шестерни в промышленности. Работает в паре со стальным червяком в червячном редукторе — крутящий момент передаётся через винтовое зацепление. Червячное колесо целиком изготавливается из бронзы или имеет бронзовый венец, напрессованный на стальной ступичный диск. Применение — крановые и лебёдочные редукторы, приводы конвейеров, тихоходные приводы с передаточным числом от 10:1 до 100:1.

Бронзовые венцы червячных колёс

Напрессованное на стальную ступицу кольцо с нарезанным зубчатым венцом. Конструкция экономит бронзу (только венец из бронзы, ступица — из конструкционной стали) и облегчает ремонт — при износе зубьев заменяют только венец, не меняя весь узел. Венцы изготавливают центробежным литьём: расплав подаётся во вращающуюся форму-изложницу, получая плотную мелкозернистую структуру без раковин по всей окружности зуба.

Цилиндрические бронзовые шестерни

Шестерни с прямыми или косыми зубьями для цилиндрических передач. Применяются в станках, коробках передач, точных приборах — там, где нужна плавность хода и малошумность на средних нагрузках. Чаще идут целиком из бронзы (не венец), для небольших модулей (м ≤ 3 мм) и редукторов малой мощности.

Марки бронзы для шестерён

Выбор марки определяется типом передачи, скоростями скольжения и характером нагрузки.

• БрОФ 10-1 — классический материал для венцов червячных колёс. Высокое содержание олова (10%) даёт максимально низкий коэффициент трения и высокую выносливость при высоких скоростях скольжения. Применяется в червячных редукторах общего машиностроения.
• БрАЖ 9-4 — для тяжелонагруженных червячных колёс и цилиндрических шестерён (крановое, карьерное, металлургическое оборудование). Прочнее оловянных бронз, выдерживает ударные нагрузки.
• БрОЦС 5-5-5 — венцы тихоходных передач с малыми нагрузками (передаточное число менее 10:1, скорость скольжения до 2 м/с). Экономичная альтернатива БрОФ 10-1 для низконагруженных редукторов.
• БрАЖМц 10-3-1,5 — шестерни для работы в морской воде, агрессивных средах и при низких температурах. Судовые передачи, нефтехимия, техника Арктики.

Технология изготовления

Венцы червячных колёс и массивные шестерни отливаем центробежным литьём: расплав подаётся во вращающуюся форму, центробежные силы создают плотную структуру металла без раковин. После литья — токарная обработка базовых поверхностей, нарезание зубьев зуборезным станком, контроль геометрии (модуль, число зубьев, шаг, угол профиля, биение). Для точных передач — финишное шевингование или шлифовка зубьев. Для венцов — горячая или холодная напрессовка на стальную ступицу, проверка соосности и контроль натяга.

Подробнее о сопутствующих операциях токарной обработки — на странице механической обработки.

Типовые размеры

Диапазон указан справочно — на практике изготавливаем по чертежу заказчика любой модуль и число зубьев. Для сложных или уникальных профилей зуба присылайте чертёж или образец — согласуем инструментальную оснастку.

Как заказать

Отправьте чертёж шестерни или венца с указанием модуля, числа зубьев, диаметра ступицы, материала, требований к точности и шероховатости. При отсутствии чертежа — фото изношенной шестерни с линейкой и данные о передаче (передаточное число, мощность, скорость). Расчёт стоимости — в течение 24 часов. Минимальная партия — 1 штука. Срок изготовления — от 7 рабочих дней для типовых модулей. В комплекте: паспорт качества, протокол химанализа, акт геометрического контроля.

Частые вопросы

Что лучше — цельнолитое колесо или венец на стальной ступице?

Венец экономичнее (меньше бронзы, только зубчатая часть) и ремонтопригоднее — при износе меняется только венец. Цельнолитое колесо дешевле в производстве на малых размерах (до 200 мм диаметра), так как не требует операции напрессовки. При диаметре от 300 мм практически всегда выгоднее венец.

Какую марку выбрать для червячного редуктора?

Для общемашиностроительных редукторов — БрОФ 10-1 (стандартный выбор по ГОСТ). Для тяжёлых редукторов кранового оборудования — БрАЖ 9-4. Для низкоскоростных редукторов с малым передаточным числом — БрОЦС 5-5-5 (экономичнее).

Делаете ли вы ремонт изношенных колёс?

Для цельнолитых — нет, рекомендуем замену. Для колёс с венцом на ступице — да, снимаем изношенный венец, напрессовываем новый из БрОФ 10-1 или БрАЖ 9-4. Ступицу проверяем на соосность — при необходимости восстанавливаем посадочную поверхность.

Можно ли изготовить по образцу без чертежа?

Да. Пришлите изношенное колесо — снимем размеры (модуль, число зубьев, диаметры, профиль), выпустим чертёж, согласуем с вами и запустим в производство. Примерно 40% заказов идут по этой схеме.

Минимальный модуль зуба?

1 мм. Шестерни с модулем менее 1 мм относятся к приборным (часовая, точная механика) — это не наша специализация. Наш диапазон — общее и тяжёлое машиностроение, модули от 1 до 12 мм.