塑料齒輪?1.對(duì)于樣機(jī)上用與驗(yàn)證設(shè)計(jì)的單件小批量齒輪我們可以用塑料胚料滾齒加工。
模具注塑成型,這是目前塑料齒輪主要的加工制造方法,關(guān)于注塑成型的工藝要求牽扯比較多主要是:
模具要求:齒輪模具比一般普通塑料件模具精度要求高,要根據(jù)塑料的物性,選擇模具材料,根據(jù)齒輪的外觀要求選擇型腔的表面粗糙度。模具冷卻水路也要根據(jù)齒輪的形狀來(lái)布局;保證中高的注塑壓力進(jìn)行注塑,要有很好的排氣系統(tǒng),要采用模溫機(jī)加熱模具型腔。
注塑設(shè)備:不論使用哪種塑料材質(zhì),應(yīng)首先考慮螺桿注塑機(jī),并要求3-6月對(duì)注塑機(jī)精度度進(jìn)行校正,建議專(zhuān)機(jī)專(zhuān)用,機(jī)械手取件。
注塑工藝:首先保證模具溫度恒定,開(kāi)機(jī)前清潔分型面和型腔,檢查滑塊,確認(rèn)冷卻水道暢通,新模具先做填充實(shí)驗(yàn)確定工藝基本參數(shù),注塑壓力和速度,根據(jù)產(chǎn)品設(shè)定進(jìn)料快慢的段數(shù),出模后視產(chǎn)品復(fù)雜情況通過(guò)熱處理來(lái)提高尺寸穩(wěn)定性即對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加熱控溫冷卻。
塑料齒輪注塑成型時(shí)模溫、壓力、注塑速度、冷卻時(shí)間這些因素是主要的影響產(chǎn)品質(zhì)量的條件。
2.塑料齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)有如下幾個(gè):(其實(shí)和其他塑料件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求差不多)
壁厚均勻:塑料件一般壁厚控制在3mm左右,壁厚的變化范圍要求為低收縮材料變化應(yīng)小于百分之二十五高收縮材料變化小于百分之十五,即主壁厚為3mm除了一些非重要加強(qiáng)筋,其他與主壁厚相接的結(jié)構(gòu)壁厚控制在2.2或2.5以上。因?yàn)檩^厚的部分沒(méi)有較薄部分冷凝快,收縮多,為了防止塑料件彎曲變形尺寸超差,所以要求壁厚均勻。
兩壁相接處避免出現(xiàn)尖角。因?yàn)榧饨菚?huì)出現(xiàn)應(yīng)力集中和塑膠流動(dòng)不暢,所以要倒圓角
設(shè)置加強(qiáng)筋:加強(qiáng)筋可以增強(qiáng)齒輪的剛性,提高尺寸穩(wěn)定性,控制注塑時(shí)塑膠流程,減輕齒輪重量節(jié)省原料,筋的圓角半徑大了會(huì)有另一側(cè)的表面凹陷,筋之間的距離應(yīng)大于兩倍主壁厚。
齒輪的輪緣-輪轂設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單齒輪為片狀結(jié)構(gòu),只有一種壁厚,這種齒輪厚度不要超過(guò)6mm,當(dāng)齒輪厚度大于4.5mm時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)成腹板和輪緣-輪轂結(jié)構(gòu),輪緣和腹板的厚度應(yīng)為齒厚的1.25-3倍,注意這里說(shuō)的齒厚是分度圓上一個(gè)齒的寬度與齒輪厚度不是一個(gè)概念;腹板厚度可以比輪緣厚度稍大一些,注意腹板上不要和金屬齒輪一樣打洞,塑料齒輪腹板上打洞非常影響齒輪強(qiáng)度及尺寸超差,腹板兩側(cè)可以設(shè)置加強(qiáng)筋厚度為輪緣的0.75倍左右,注意設(shè)置加強(qiáng)筋時(shí)不要影響齒輪的開(kāi)模出模。
經(jīng)驗(yàn):塑料尺寸的精度等級(jí)目前一般選國(guó)標(biāo)的9-11級(jí),也就說(shuō)一般圖紙上公差的標(biāo)注寫(xiě)0.02-0.05mm。