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注塑齒輪與機械齒輪加工相比


注塑齒輪與機械齒輪加工相比

  注塑齒輪與機械齒輪加工相比,除了利用漸開線共軛來傳遞運動這一點相同外,幾乎沒有其它共同之處。這兩種齒輪具有本質上的區別。

  機加工齒輪是在為特定加工任務而設計的專用齒輪機床上切削加工至規定尺寸;注塑齒輪則是在齒輪模腔中注塑成形,該模腔通常用線切割放電加工機床(EDMs)加工而成。

  注塑齒輪模腔的尺寸大小可保證注模后經冷卻收縮的注塑齒輪具有正確的尺寸公差。用一個模腔可以加工出上百萬個注塑齒輪。

  齒輪切削加工制造商承擔的任務是按照公差要求切削加工出每一個齒輪。而注塑齒輪制造商面臨的任務則是制造出一個接近完美的齒輪模腔,然后用這個模腔加工出所有符合公差要求的齒輪。

  這一看來雖小但卻意義重大的差別導致了很多其它變化。這種差異在一旦決定采用注塑齒輪時就已形成。 注塑齒輪的設計 毫無疑問,注塑齒輪必須在模腔內成形。這一事實導致了重要的后果。

  注模型腔和其中的軸類零件很難具有機械傳動機構所能提供的精密公差。型腔和齒輪有可能隨著濕度和溫度的變化以不同的比率收縮或膨脹。

  隨著本地條件的不同,注塑齒輪的強度、硬度甚至傳動效率都將有所變化。在承載情況下,輪齒表面的溫度將會升高,從而影響塑料的特性。

  由于存在這些變量及其它一些因素,有必要對齒輪的輪齒進行定制設計。 注塑齒輪設計的優勢體現在應用上。大部分注塑齒輪傳動都是獨一無二的。
 
  一個齒輪可以精確設計為只有與另一個配對齒輪嚙合時方能完成其指定功能。此外,注塑齒輪的優化設計與制造幾乎不必考慮工具因素。

  線切割放電加工機床制造的模腔,其精度取決于計算機輔助設計的精度。齒輪模腔的公差可達到微米級。事實上,不再需要傳統的滾刀,徑節或模數也不再是重要的技術參數。

  漸開線基圓成為重要的變量。壓力角能以模擬量方式進行調整,以平衡輪齒嚙合時強度與高度的關系。定制設計的齒輪與標準齒輪相比,在性能、安靜度以及允許公差方面都有很大的改進和提高。

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