塑料齿轮设计十个基本问题

mrmrw

做塑料齿轮不是说会开几个模具就行了，要能开发设计还要能开模制造的企业才是真正的塑料齿轮高手！
超骏本人不是很了解，不知道他们有没有能力进行塑料齿轮的开发设计！

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关于超骏,本人于头段时间向他们工程求教过齿轮,他们工程的回复本人感觉还是算满意的,一些难题也能给予我满意的答复,
  我一朋友是他们的客户,只做了一单,就不愿再做了,朋友的感觉是觉太差劲,主要是管理吧,,,厂里面也没有什么设备,不知是老板不舍得投资还是怎么样?至于其他的,本人目前也不作评论.

mrmrw

对于这十个问题，有些人可能不理解，为什么要问这么多。下面是原因：
关于塑料齿轮设计制造所涉及的知识领域问题：
作为塑料齿轮，是工程塑料与齿轮的结合，它涉及的领域主要有5个方面：轮系、齿轮刀具、模具、注塑工艺和工程塑料。
（1）轮系：轮系是传动系统的整体，是从整体的角度考虑传动系统的组成结构，它涉及轮系的类型、齿轮的齿形、传动比的分配、齿轮的结构等问题。
（2）刀具：单个齿轮的设计制造就涉及刀具问题。尤其是塑料齿轮，在加工模具型腔时需要定制特殊的刀具来加工电极，只要高精度的刀具才能做出高质量的电极，也就才能做出高质量的模具型腔（齿圈）。这也是塑料齿轮模具设计制造的核心问题。
（3）模具：塑料模具的结构和精度是保证塑料齿轮产品质量的重要设备基础。
（4）注塑工艺：注塑对塑料齿轮产品的质量影响很大，同一套模具，不同的注塑工艺做出的塑齿产品差异很大，因此注塑工艺是实现塑齿生产的重要保证。
（5）工程塑料：塑齿产品的原料基础。它决定了塑齿产品的模具结构和注塑工艺，同时对塑齿的啮合、强度具有决定性。

mrmrw

原帖由 zgyan 于 2007-9-7 17:34 发表

                               
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回复楼主：
1、首先，你只说“这是为一个公司招聘出的10个小题，基本上都是围绕塑料齿轮而出，请大家积极讨论一下”，没有说明招聘工程师还是经理。当然，经理一职是要求很全面的知识，无论制造工艺、设计方法 ...

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关于塑料齿轮设计制造所涉及的知识领域问题：
作为塑料齿轮，是工程塑料与齿轮的结合，它涉及的领域主要有5个方面：轮系、齿轮刀具、模具、注塑工艺和工程塑料。
（1）轮系：轮系是传动系统的整体，是从整体的角度考虑传动系统的组成结构，它涉及轮系的类型、齿轮的齿形、传动比的分配、齿轮的结构等问题。
（2）刀具：单个齿轮的设计制造就涉及刀具问题。尤其是塑料齿轮，在加工模具型腔时需要定制特殊的刀具来加工电极，只要高精度的刀具才能做出高质量的电极，也就才能做出高质量的模具型腔（齿圈）。这也是塑料齿轮模具设计制造的核心问题。
（3）模具：塑料模具的结构和精度是保证塑料齿轮产品质量的重要设备基础。
（4）注塑工艺：注塑对塑料齿轮产品的质量影响很大，同一套模具，不同的注塑工艺做出的塑齿产品差异很大，因此注塑工艺是实现塑齿生产的重要保证。
（5）工程塑料：塑齿产品的原料基础。它决定了塑齿产品的模具结构和注塑工艺，同时对塑齿的啮合、强度具有决定性。

mrmrw

第三个问题：塑料齿轮和金属齿轮设计的差异是什么？能否列举一些自己的体会？
答：塑齿与金齿设计的差异主要由加工方法不同而导致的。从设计的角度看，只要齿形都是采用刀具范成齿廓方法确定齿形，那么齿轮的参数计算方法基本上是一致的。但是，塑料齿轮由于采用模塑法加工，设计较金齿还是有一些区别的，主要体现在几个方面：（1）齿形角：金齿轮齿只能是一个齿形角，但是塑齿却可以采用两个齿形角，而且其制造难度不高，与普通齿轮一样。（2）过渡曲线：刀具范成的齿根过渡曲线在不一定与渐开线光滑连接，有时出现尖角。这在塑齿齿形设计上是不允许的，尖角直接影响了注塑流动性，所以塑齿齿形多采用全圆弧设计，尽量减少齿形上出现尖角。（3）齿轮结构：塑齿对胶位厚度要求比较严格，一般要求塑齿结构的每一个部分的壁厚要一致，只有这样才能提高塑齿的精度，减少注塑因壁厚不均造成的各种注塑缺陷。（4）对于模数的选择，塑齿在保证强度的前提下可以采用“结构定模数”的方法确定模数，模数无所谓标准不标准。（5）塑齿在设计蜗杆副时多采用蜗杆+斜齿的啮合形式，这种啮合形式是点啮合，与金属蜗杆副的线接触有区别。但是采用这种啮合副降低了制造的难度，对于小功率小扭矩的运动型传递是比较适合的。
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上述的几点都是非常基本的塑齿设计与金齿设计的异同。希望高手多多指教一下！

530807283

强烈支持楼主！齿轮本身就是一种理论性非常强的零件。不过有一点要说明的是，很多专业的理论计算要结合齿轮的精度等级。也就是说，很多那些专业的理论计算都只是细微的区别，当齿轮的精度等级没有达到一定水平的话是体现不出来的，比如精度达国标7级左右以上深入计算才有意义。本人从事塑齿有三年了，粗略见解：中国塑齿目前制造水平还是比较落后，普遍水平在8、9级以下。很想知道中国塑齿制造的实际情况，请指点！
    本人非常赞同楼主：(塑料齿轮的设计制造是一个系统工程，要求塑料齿轮的设计者必须既要懂模具结构还要懂齿轮设计，单是一个方面将无法完成塑料齿轮的设计制造。定制刀具也不是模房能搞定的，这些刀具全是非标准的刀具，而且和标准的齿轮刀具具有很大的差异，单单一个做模的人是搞不定的！)本人在设计塑齿时也是跟模具的加工分不开的，比如说直齿轮要设计模具线割图，蜗杆要设计计算加工电极的刀具图，锥齿轮要做3D图档......等等。抛开所有这些是不现实的。
    如上所说的都是本人突破我公司的传统做法，不过本人知道不知还有多少企业还在用那种传统的加工方法加工塑齿。
    希望各位参与讨论！

ysh1768

支持楼主！！怎么没有完整答案咯
让大家见识一下撒

阿懵

请问mrmrwu斑竹，塑齿如和保证胶厚的一致性？齿轮本身齿厚就不是均匀的，还有塑料齿轮齿形采用两种齿形角的意义何在，实际操作时是否要做几次模具才能最终去定下来呢？塑料齿轮的齿形肯定和模具的齿形不一样，难道要做几次试制才可以吗？据我所知还没有那一种软件能够解决收缩率造成的渐开线失真的问题。

阿懵

关于问题5，渐开线的绘制现在有软件来绘制，应该不是主要问题，过渡曲线的绘制对于塑料齿轮而言，应该比较合理的绘制方法是利用配对齿轮的齿尖点划过的曲线轨，在给出一定的退让间隙来确定，同时设计时考虑根切的问题，防止齿根出渐开线的缺失。

阿懵

9.齿轮的强度校核常用的方法有几种？塑料齿轮一般采用那种计算方法比较适合？
齿轮的强度校核一般有抗弯强度和接触强度两种校核，对于塑料齿轮接触强度的校核更有说服性。因为塑料是柔韧性材料，抗弯强度较好。不知我的想法是否合理？？？请高手指点。