尼龍齒輪（http://www.haoyuxj.com）是我公司的主營產(chǎn)品之一。今天我們來了解下尼龍齒輪的注模工藝。
注塑尼龍齒輪的設(shè)計毫無疑問，注塑尼龍齒輪必須在模腔內(nèi)成形。這一事實導(dǎo)致了嚴重的后果。注模型腔和其中的軸類零件很難具有機械傳動機構(gòu)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(shè)計。
各種注模工藝和注模機械都不盡相同。齒輪注模工藝對精確性和重復(fù)性要求較高。一般來說，高精度齒輪需要用新樹脂制造。但即使使用新樹脂，材料仍須具有合適的干燥度，其熔化溫度必須精確控制并可重復(fù)，注塑壓力也必須精確控制。還必須考慮注模裝置與注模工藝過程控制的協(xié)調(diào)一致。
當在高溫高壓下進行注模加工時，熔化的塑料必須取代模腔中的空氣。因此必須設(shè)立可讓空氣排出而樹脂又不會流出的排氣口。如果排氣口太小，氣體排出不暢，可能會引起燃燒；如果排氣口太大，熔化的塑料將會流出，并在零件上形成飛邊。
注塑尼龍齒輪設(shè)計的優(yōu)勢體現(xiàn)在應(yīng)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(shè)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(yōu)化設(shè)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(shè)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(tǒng)的滾刀，徑節(jié)或模數(shù)也不再是重要的技術(shù)參數(shù)。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(diào)整，以平衡輪齒嚙合時強度與高度的關(guān)系。定制設(shè)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。
齒輪注模裝置
經(jīng)過尼龍齒輪嚙合設(shè)計和制定公差后，下一步需要制作注模裝置。齒輪注模裝置必須精密，具有良好的熱穩(wěn)定性，經(jīng)過硬化的滑套和表面，精確的齒輪模腔形狀，以及設(shè)計高壓注射模。齒輪模腔本身必須根據(jù)選用的模具材料專門設(shè)計。
對于特定應(yīng)用場合的注塑尼龍齒輪，由于受到許多因素的影響，無法精確預(yù)測其實際收縮量。其中最重要的因素是注塑齒輪在模腔中的收縮并非各向同性。齒輪主體的收縮情況可能與制造者的預(yù)測比較接近，但由于齒輪輪齒的周圍是鋼材，因此其冷卻形態(tài)與較大齒輪主體的宏觀冷卻形態(tài)不同。
確定收縮量的一個較好方法是二步趨近法。預(yù)先估計齒輪的收縮系數(shù)，據(jù)此制成注塑模具并加工出首批齒輪后，對齒輪樣件的漸開線齒廓進行精密測量，以確定各部分的收縮率，然后根據(jù)測得的收縮率重新制作新的模腔，最后就可以得到幾何精度合格的注塑齒輪。只有通過對齒廓的檢測，才能精確確定漸開線的收縮率。通過對齒輪的滾動檢測，可以得知齒輪不均勻收縮的某些狀況，但有時也會引起誤導(dǎo)。
有時可選用玻璃填充材料來制造注塑齒輪，由于這種材料收縮率很低，此時收縮現(xiàn)象不再成為注模設(shè)計中的問題。但這種方法也可能引起新的問題。未填充玻璃的工程樹脂如尼龍齒輪和乙縮醛，雖然存在收縮，但能注模加工出非常精密的形狀。而玻璃填充材料在注塑流前面匯合處會產(chǎn)生搭接線，它將引起輪齒表面變形以及在齒輪上產(chǎn)生一些局部薄弱點。一般來說，玻璃填充齒輪與未填充玻璃的同等齒輪相比，在壽命期內(nèi)更易磨損。填充材料通常只用于有特殊需要的場合，如當齒輪超重將成為問題時。
建議注塑齒輪用戶在最終簽訂合同之前去訪問一下注塑齒輪加工廠。大致考察一下注模設(shè)備情況、工廠的清潔程度、檢測能力和人員配備等，這將有助于正確評價該廠是否具有成功進行注模加工和控制的潛在能力。例如，在一個沒有溫度控制的環(huán)境中是很難制造出精密注塑齒輪的。在濕度90%、溫度華氏100°的情況下加工精密注塑齒輪極其困難。
