塑料齒輪模具設(shè)計要點

塑料齒輪由于具有質(zhì)輕、價廉、傳動噪聲小等特點，被廣泛應(yīng)用于汽車、儀表、家用電器、玩具和各種計時裝置中，不僅在很多場合已取代了金屬齒輪，而且能夠用于金屬齒輪不宜使用的許多領(lǐng)域。

　　目前有關(guān)塑料齒輪的成型研究多是針對其外齒輪的成型拉，而對于內(nèi)齒輪的研究則較少。小模數(shù)塑料內(nèi)齒輪在組裝尺寸小、傳動結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品時，有著比較明顯的優(yōu)勢。一、小模數(shù)塑料內(nèi)齒輪注射成型特點分析

　　1.澆注系統(tǒng)設(shè)計

　　Moldflow是一款具有強大分析功能的專業(yè)注射成型CAE軟件，被廣泛應(yīng)用于注射成型領(lǐng)域的優(yōu)化設(shè)計分析。在設(shè)計小模數(shù)塑料內(nèi)齒輪的注塑模具時，首先使用Moldflow軟件進行最佳澆口位置分析。表面網(wǎng)格(Fusion)能夠在保證分析精度的同時，減少計算機運算時間，因此網(wǎng)格類型選擇Fusion。根據(jù)塑料件的局部最小尺寸，網(wǎng)格的平均邊長設(shè)置為0.2mm。軟件分析結(jié)果顯示，宜將澆口設(shè)在塑料件中間高度處的里側(cè)或外側(cè)。

　　潛伏式澆口的尺寸不宜過大，否則流道和塑料件之間不易斷開，繼而影響到流道凝料及塑料件的正常脫模，本澆口尺寸取?0.6mm。對于一模兩腔的型腔安排，澆注系統(tǒng)的整體設(shè)計如圖3所示。

　　2.成型組件設(shè)計

　　小模數(shù)塑料內(nèi)齒輪的齒形采用小模數(shù)的金屬外齒輪型芯3成型。型芯的高度為4mm，齒頂厚為0.07mm，齒槽寬為0.16mm。由于齒形小，型芯無法采用齒輪刀具進行加工;又因型芯的高度超過1mm，也無法采用光刻樹脂后電鑄金屬的方法進行加工;適宜的加工方法是采用電火花線切割加工。首先將模具合金鋼坯料精磨為所需厚度的板件，然后在數(shù)控線切割機床上使用?0.1mm的鉬絲從板件上切下小模數(shù)金屬外齒輪，得到所需的型芯。利用?2.5 mm的標(biāo)準(zhǔn)頂桿作為型芯固定桿，在其桿部加工出螺紋，與M2.5的螺母相配合，將型芯固定在動模嵌件5上端。

　　3.模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計

　　當(dāng)注塑機的頂桿推動模具的推桿固定板向前運動時，由復(fù)位桿帶動推板實現(xiàn)塑料件頂出運動。由于冷料穴設(shè)在推板上，如果拉料桿仍像常規(guī)設(shè)計那樣固定在推桿安裝板上，則拉料桿與推板之間將無相對運動，也就無法使流道凝料脫離拉料桿。為此將拉料桿固定在動模板上，推板在頂出塑料件的同時，會將流道凝料從拉料桿上強制推出。為了便于取下粘附在推板上的流道凝料，推板上的冷料穴設(shè)計成一個淺的球狀凹坑。

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