塑料齒輪是以高分子材料(如尼龍、聚甲醛等)為基材,通過(guò)注塑、模壓等工藝制成的齒輪傳動(dòng)元件。
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那么,關(guān)于塑料齒輪設(shè)計(jì)與制造關(guān)鍵技術(shù)有哪些方面呢?
1. 齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)
模數(shù)選擇:優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)(0.3-3mm)小模數(shù)適合精密傳動(dòng),大模數(shù)用于重載場(chǎng)景。
齒形修正:
修緣設(shè)計(jì):減少嚙入沖擊,降低噪音(如家電齒輪修緣量 0.05-0.1mm);
鼓形齒:補(bǔ)償軸變形引起的偏載,適用于長(zhǎng)軸距傳動(dòng)。
材料收縮率補(bǔ)償:通過(guò) Moldflow 模擬預(yù)測(cè)縮水率,調(diào)整模具尺寸(如 PA66 徑向收縮率 1.2%~1.5%)。
2. 注塑工藝要點(diǎn)
溫度控制:
料筒溫度:PA66 約 260-290℃,POM 約 190-210℃,需避免材料降解;
模具溫度:尼龍類建議 60-100℃,提高結(jié)晶度和尺寸穩(wěn)定性。
冷卻設(shè)計(jì):水路需環(huán)繞齒圈區(qū)域,冷卻時(shí)間占成型周期 60%-70%,避免齒面縮水。
脫模斜度:齒面脫模斜度 3°-5°,防止頂出時(shí)拉傷(金屬齒輪通常 0.5°-1°)。
3. 性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
強(qiáng)度測(cè)試:ISO 14828 齒輪彎曲疲勞試驗(yàn)(如 PA66 齒輪許用彎曲應(yīng)力 30-50MPa);
壽命測(cè)試:GB/T 14231 齒輪接觸疲勞壽命試驗(yàn)(POM 齒輪在 1000rpm 下壽命>1000 小時(shí));
噪音測(cè)試:ISO 3745 聲學(xué)測(cè)量(塑料齒輪嚙合噪音≤60dB,金屬齒輪約 70-80dB)。