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塑料齿轮的加工方法
一 塑胶齿轮优缺点和应用
相对金属齿轮，塑料齿轮具有质量轻、工作噪音小、耐磨损、无须 润滑、可以成型较复杂的形状、大批量生产成本低等优点。但由于塑料 本身具有收缩、吸水，相对金属强度也比较弱，对工作环境要求高，对 温度较敏感等特性。因而，塑料齿轮同时就有精度低、寿命短、使用环 境要求高等缺点。随着新材料的应用及制造技术的发展，塑料齿轮的精 度越来越高，寿命也越来越长，并广泛应用于仪器、仪表、玩具、汽车、 打印机等行业。
二塑料齿轮的模具制造方法
由于塑料制品成型收缩，因此阴模尺寸要较制品尺寸大。见附图：
成形品的分龍■
E1-1用标准滚由刀加工的母齿轮制作出的明模和用此阴損所得到的成型品
（引 @ "Tool for Injection Molded Nylon Gears," The Tool Engir»eerFP 6l July 1954}
所援的阴橫和碗形品那状
因而标准的齿轮制品意味着不标准的阴模尺寸。 这就对阴模的制造提出
了严格的要求。以下是常用的两种阴模制造方法
，然后通过铸造、电火花加工、电铸等方法制作母齿
轮。如：涡轮、涡杆、锥齿轮。
2•不需母齿轮，直接线切割制作阴模。常用于正齿轮，斜齿轮。
前面所提，母模要比制品大，因此标准制品齿轮就必须由特殊母齿
轮制作特殊的阴模。特殊的母齿轮就需特殊的切齿刀来加工。 通常方法：
（1）特殊模数的切齿刀具
（2）加上成型收缩率的余量用特殊压力角的切齿道具
（3）加上成型收缩率的余量用标准切齿刀具
（4）不需添加余量用标准切齿刀具 以下是各种方法的详细介绍
（1）特殊模数的切齿刀具 制作一个特殊模数的切齿刀具，其压力角为标准压力角。在制作这个切 齿刀具时必须考虑到成型收缩率以及后面要讲到的阴模制作法所规定 的修正值，然后用这个特殊刀具来加工母齿轮。
假设要制作下面的成型齿轮时
Z=30 m=1 d=m*Z=30mm假设成型收缩率与根据阴模制作法所得到的修
正值之和为 2％。则要求母齿轮的各参数为 Z=30 m= d=m*z= 根据这个方法制作出来的齿轮能得到比较正确的齿形 。但时间长，成 本较高。
（2） 加上成型收缩率的余量用特殊压力角的切齿道具 加上成型收缩率的余量用标准的切齿刀具来制作母齿轮时会造成齿形 的偏移，用节点上的压力角的变化来表示的话如下公式所示。 Cosa1=d1cosa2/d2
a1: 加工齿轮模型用的切齿刀具的压力角
d1: 已经考虑了收缩率的分度圆直径（母齿轮的分度圆直径）
d仁d2心-s/100） s:为收缩率
a2标准齿轮的压力角（）
d2:标准齿轮的分度圆直径（制品的分度圆直径） 所以
cosa1=cosa2/(1-s/100)
现有一个压力角为20度的制品齿轮，成型收缩率和所要的切齿刀具的
压力角之间的关系如下：
成型收缩率
切齿刀具的压力角
1%
a仁
2%
a仁
3%
a1=
4%
a1=
（3）加上、成型收缩率的余量用标准切齿刀具
加上一个相当于成型收缩率的余量用与成型齿轮相同的模数、压 力角的标准切齿刀具制作母齿轮， 这时制作出的母齿轮其压力角常常比 标准的大。但是由于使用的是标准工具，与（1）、（2）相比在交货期及 成本方面比较有利。如不存在压力角的偏移问题时，这个方法比较简单 常常被采用。除周节误差、压力角误差外，其它方面与（1）、（2）等方 法没有多大的差别。
（4）不需添加余量用标准切齿刀具
由于模型齿轮的分度圆直径中不含有成型收缩率，所以，成型齿轮的 分度圆的直径等于风度圆直径减去成型收缩率。如果所用材料成型收缩 率很小的话，以及分度圆本身很小，侧此方法非常使用。
（1） 铍铜合金铸造法
在运用铍铜合金只制作法时，从铸造性、硬度、强度等方面考虑一般 〜%的铍铜合金。
〜%所以制作母模时需考虑进去。 为了便于脱模，模具上必须有1〜2%的脱模斜度。
（2） 电火花加工
以母齿轮做电极用电火花加工法来制作阴模时，母齿轮制作除了要考 虑制品收缩性，还要把放电间隙考虑进去。一般要进行粗放电加工和细 放电加工，而粗公和精公需做在同一轴棒上。在放电加工时，电极垂直
度须充分校正。电极材料可以为：Tcu CuW BsBm。母齿轮