塑料齿轮的实用工艺设计

啮合率
虽说刘易斯公式是在假定所有的法向负荷都施加在一个齿尖上的基础上来加
速齿根强度的，但实际上啮合的轮齿不止一个。压力角为20°的标准齿正齿
轮的啮合率在1和2之间，如齿数为20和30的齿轮啮合率约为1.6。换言之，在1 对齿开始啮合的瞬间，另一对齿已在前1个法向节距处啮合，因此在随后的0.6 个法向节距内有2对齿啮合，而在此后的0.4个法向节距内只有1对齿啮合。因 此，考虑到把在齿尖承受所有法向负荷时所得出的值y用作齿形系数会大大超 过安全侧，于是本文采用节距附近承受负荷时的值y′。 啮合率越大则越有利于轮齿强度，因此对于传动齿轮来说，应重点考虑增大
3 计算示例
例题1
现将正齿轮的DuraconTM（等级M25）齿轮与金属齿轮组合起来，请求
出用于减速比为 的减速机时的DuraconTM齿轮的齿宽。
假定电动机的转速为1,800rpm，输出扭矩为T＝0.6N·m，DuraconTM齿 轮的模数m＝1mm，齿数Z＝60，压力角α＝20°。此外，假定金属齿轮 的齿数为10个。 假定使用条件为初期润滑脂润滑，使用温度为60℃，1天运转3小时，耐 用年数为2年。
2.1 齿隙、齿顶间隙 2.2.1 树脂层的厚度 2.3 齿轮形状
2.2.2 金属嵌件的缺口
2 齿轮形状设计方面的注意事项
2.1 齿隙、齿顶间隙
如果考虑到因热膨胀、水和润滑油而引起的尺寸变化以及成型时的尺寸公差，则塑
料齿轮的齿隙应比金属的更大。金属齿轮的齿隙是根据齿轮的制作精度、模数、节圆
直径、节点圆周速度以及润滑状态等来确定的。例如，根据日本齿轮工业会规格，轴
齿顶间隙也一样，金属取模数的12～25％，而DuraconTM则要取得更大。如果运转中 温度上升，则应估计到热膨胀，因此还要取得更大些。

塑料齿轮的设计与制造介绍塑料齿轮的设计与制造介绍齿轮是传动机构中的常见元件，也是机械设备中重要的传动部件。

在传动中，齿轮起到了转矩的传递、速度的调节以及转向的变化等作用，因此，齿轮不仅需要具有高强度、高精度等特性，还要具有轻便、低噪声等优点，以满足机械运动的需求。

由于材料技术的发展，塑料齿轮在机械传动中得到了广泛应用。

本文将着重介绍塑料齿轮的设计与制造。

一、塑料齿轮的种类塑料齿轮通常是指在机械传动中采用塑料作为材料的齿轮。

根据塑料的种类和性能，可以分为以下几类：1.聚酰胺齿轮：具有强度高、耐腐蚀、防磨损等特点，用于较高速的传动系统，如电动机、机床等。

2.聚酯齿轮：具有刚性好、强度高、阻燃、耐候性好等特点，用于精密仪器、玩具等行业。

3.聚碳酸酯齿轮：具有耐热、耐冲击、刚性好等特点，用于汽车、火车等交通工具传动系统中。

4.聚乙烯齿轮：具有低噪音、循环伸缩性好等特点，用于玩具、电动工具等领域。

二、塑料齿轮的设计要点在设计塑料齿轮时，需要注意以下几点：1. 齿轮的选材要合理，根据所需的性能指标和使用条件，选择合适的塑料材料。

2. 齿轮的几何形状要合理。

最优设计应当保证齿轮齿数、齿距、模数、压力角等参数符合传动效率和传动比要求，同时考虑到齿轮的强度和耐磨性。

3. 齿轮的制造要考虑到材料的憩切率和热膨胀系数，同时注重加工后的齿面光洁度和齿间参数误差的控制。

4. 合理的润滑、冷却与降噪设计。

塑料齿轮本身比较容易摩擦，而摩擦会引起传动系统的加热和噪音，因此需要设计合适的润滑和冷却系统。

另外，要采取降噪措施来减少噪音。

三、塑料齿轮的制造方法与金属齿轮相比，塑料齿轮的制造具有更加复杂的工艺。

根据不同的工艺要求，可以采用以下几种制造方法：1.注塑成型法：这是最常用的塑料齿轮制造方法之一。

将塑料料泡软化后，通过注射模具成型。

2.挤出成型法：这种方法适用于生产齿条等线性传动部件。

将塑料料在挤出机中加热软化，通过挤压成型。

塑料齿轮的设计和制造介绍一、引言塑料齿轮具有体积小、重量轻、耐磨损、噪音低等优点，已经在许多领域广泛应用。

齿轮设计和制造是塑料齿轮生产的重要环节。

在实际应用中，塑料齿轮的设计、材料的选择和工艺的制造都是关键因素。

本文将从塑料齿轮的设计和制造两个方面进行介绍。

二、塑料齿轮的设计1、选择材料塑料齿轮的材料选择非常重要。

目前塑料齿轮主要采用的材料有聚酰胺、聚氨酯、聚甲醛等。

不同的材料对于齿轮的性能有着不同的影响，需要根据具体需求进行选择。

2、确定齿轮的类型塑料齿轮一般分为两种类型：割合齿轮和直齿轮。

割合齿轮具有齿面接触面积小，噪音小，适用于高速、小扭矩的场合；而直齿轮则具有齿面接触面积大，适用于低速、大扭矩的场合。

因此，在设计齿轮时，需要根据具体场合来确定齿轮的类型。

3、确定齿轮参数齿轮参数包括外径、模数、压力角、齿数等，不同的参数对于齿轮的性能有着不同的影响。

外径、齿数和模数的比例，决定了齿距和齿高，影响到齿轮的强度和耐疲劳性。

压力角的大小越大，齿面越强，但是噪音也会相应增加。

4、计算齿轮的几何尺寸计算齿轮的几何尺寸是确定齿轮型号、样板与模具结构及制造工艺的前提。

具体计算可以通过专业的齿轮计算软件进行，也可以手工计算。

计算结果需要考虑到材料的机械性能和齿轮工作状态，以保证齿轮的工作强度和寿命。

三、塑料齿轮的制造1、模具设计和制造塑料齿轮的制造需要使用模具进行成型。

模具设计要考虑到成形的材料，以及齿轮的几何参数。

常用的模具材料有钢、铝合金、铜合金或骨架塑料等，不同的材料适用于不同的齿轮尺寸和形状。

制造模具一般采用数控加工，可以确保模具的精度和质量，以便成形的齿轮能够符合设计要求。

2、塑料齿轮成型制造塑料齿轮的成型方式主要有注塑成型和挤出成型两种。

注塑成型的优点是成形精度高、表面光滑、材料利用率高，但是需要投入大量的设备和投资，适用于批量生产。

挤出成型则比较适用于小批量生产，成本相对较低，但是成形精度和表面光滑度较低。

注塑齿轮的生产工艺
注塑齿轮是利用注塑成型工艺制作出来的，具体生产工艺如下：
1. 原材料预处理：根据所需产品的要求，选用适当的塑料原料，并进行预处理，如干燥、混合等。

2. 模具设计：根据齿轮的形状、尺寸、要求精度等因素，进行模具的设计和制造。

此外，还需要确定浇口、排气等细节问题。

3. 成型过程：将预处理好的原料加入注塑机进行加热熔融，然后通过注塑机压力将融化的塑料注入到齿轮模具中，进行冷却固化，最终得到成品齿轮。

4. 后处理：包括切除浇口、排气口、清除模斑等工序，以及对成品齿轮的必要修整和表面处理。

其中，注塑齿轮的模具设计是一个重要的环节，需要考虑到齿轮的整体形状、齿轮嵌入模具内部的方式、以及浇口、排气系统等细节问题。

此外，还需要对注塑机的参数进行适当调整，以确保齿轮的尺寸、精度等要求。

综上所述，注塑齿轮的生产工艺主要包括预处理原材料、模具设计、加热熔融、注塑成型、后处理等工序。

注塑齿轮的质量和性能不仅取决于原材料的选择和预处理，还与模具设计和注塑机的参数设置密切相关。

塑胶齿轮模具设计齿轮传动是机械传动件中应用最广的一种传动方式，而塑胶齿轮作为齿轮产品中的一种，在各领域中的应用也越来越广泛，塑胶齿轮质轻、传动噪音低，而且随着塑料工业的发展，齿轮耐高温、承受高负载的能力也越来越强，甚至在许多场合都可替代金属齿轮。

齿轮传动要求准确、平稳、均匀；特别是高端产品对齿轮的精度要求更高。

塑胶齿轮模具作为高效、批量、稳定的成型设备，其结构、制造工艺尤为重要。

本公司拥有十多年齿轮模具制造的经验，并且与国外许多同行均有密切的技术交往，通过吸收、消化国外同行的许多丰富经验，而且自主创新许多结构、改善生产工艺，形成了较为完善的中高端塑胶齿轮制造技术，现将本公司的齿轮制造技术介绍给国内同行，以期大家一起进步，共同促进国内塑胶齿轮技术的提升。

一、塑胶齿轮结构⑴、塑胶制品重要的特征是公称壁，公称壁的厚度将影响部件的强度、成本、重量和精度。

塑胶制品的公称壁厚在范围内时，注塑成型制品效果最好；2-3mm 是塑胶制品中较常用的尺寸。

塑胶制品不能达到完全平均胶厚，对于低收缩率的材料，公称壁厚变化应控制在25%以下，对于高收缩率的材料，公称壁厚变化控制在15%以下。

如图1所示，局部位置胶厚不均匀将影响到齿轮胶位厚精度得到了改善。

⑵、修圆角当两个壁在部件中相交形尖角时，在该处可以出现应力集中和流动性降低，可以通过把夹角修成圆角，可使应力分布到较大区域内，同时提高材料的流动性，较大的圆角半径可以减少应力集中，但材料截面积加大，影响产品收缩，内角修圆时，建议修圆半径为公称壁厚的25%，如图3所示。

⑶、加强筋当齿宽高度较大时，为增强齿轮的刚性，必须增加适当加强筋，为便于填充、排气和脱模，加强筋的高度不应大于公称壁厚的倍，对于高收缩率的材料，加强筋的厚度大约取公称壁厚的一半，对于低收缩率的材料可以取公称壁厚的75%。

当齿轮承受较大负载时，可采用（如图4）加强筋形式，但靠近加强筋处齿形精度将受一定影响，当齿轮承受负载不大时，为保证齿形精度，同时又有足够的强度，可采用（如图5）加强筋形式。

环保要求 随着环保意识的提高，市场对环保型塑胶齿轮的 需求增加，需要采用环保材料和工艺进行生产。
02
模具设计基础
模具结构类型
01Leabharlann 0203两板模结构
由定模和动模两部分组成， 结构简单，适用于小型齿 轮模具。
三板模结构
在定模和动模之间增加了 一块中间板，适用于需要 点浇口的齿轮模具。
热流道模具
通过加热装置使流道内的 塑料保持熔融状态，实现 连续注射，提高生产效率。
智能化设计与制造 借助人工智能、大数据等先进技术，实现塑胶齿轮模具设 计的智能化和自动化。通过数据分析和机器学习算法优化 设计方案，提高设计效率和准确性。
绿色环保理念
在塑胶齿轮模具设计过程中，应充分考虑环保因素，选用 环保材料和工艺，降低生产过程中的能耗和废弃物排放， 推动绿色制造和可持续发展。
06
家电行业
塑胶齿轮在家用电器如洗衣机、吸尘 器、空调等中大量使用，以降低噪音、 提高运行平稳性。
市场需求
1 2 3
高精度要求
随着工业技术的不断发展，对塑胶齿轮的精度要 求越来越高，需要提高模具设计和制造水平以满 足市场需求。
多样化需求 不同行业和应用领域对塑胶齿轮的需求多样化， 需要开发不同规格、材质和性能的塑胶齿轮以满 足客户需求。
噪音低
塑胶齿轮在运行过程中产生的噪 音较低，有利于改善工作环境和 降低噪音污染。
耐磨损
塑胶齿轮具有良好的耐磨损性能， 能够在恶劣的工作环境下保持较
长的使用寿命。
应用领域
汽车行业
工业设备
塑胶齿轮在汽车发动机、变速器等部 件中广泛应用，以降低噪音、减轻重 量并提高燃油经济性。
塑胶齿轮在各类工业设备如机床、印 刷机、包装机等中广泛应用，以提高 设备运行效率和降低维护成本。

引言概述塑料齿轮在许多工业领域中广泛使用，其优点包括耐磨性、低噪音、重量轻、制造成本低等。

在设计塑料齿轮时，需要考虑材料的选择、齿轮的几何形状、齿轮配对等因素。

本文将为您提供塑料齿轮设计的指南，供您参考。

正文内容1.材料选择耐磨性：选择具有良好耐磨性的塑料材料，如聚酰胺、聚四氟乙烯等。

强度和刚度：根据齿轮所承受的负荷和工作条件，选择具有足够强度和刚度的材料。

温度和化学性质：考虑工作环境中的温度和化学性质对塑料材料的影响，选择合适的材料。

2.齿轮几何形状设计齿轮模数：根据所需齿轮的大小和传动比，选择适当的齿轮模数。

齿轮齿数：根据传动系统的要求和齿轮传动的规则，确定齿轮的齿数。

齿轮压力角：选择合适的齿轮压力角，以确保齿轮传动的平稳性和效率。

齿轮齿形：采用标准的齿轮齿形，如渐开线齿形或弧齿齿形，以提高齿轮传动的效率和平稳性。

齿轮加工方法：选择适当的齿轮加工方法，如注塑成型、压力成型等，以确保齿轮的质量和精度。

3.齿轮配对齿轮啮合角：根据齿轮的齿数和压力角，确定合适的齿轮啮合角度。

齿轮配合间隙：根据齿轮的尺寸和材料弹性变形等因素，确定合适的齿轮配合间隙。

齿轮啮合效率：通过合理的齿轮配对设计，提高齿轮的啮合效率，减小功耗和能量损失。

4.齿轮的强度分析接触应力和弯曲应力分析：对齿轮进行接触应力和弯曲应力分析，以确定齿轮的强度是否满足要求。

材料疲劳强度：根据齿轮的工作条件和循环负荷，计算齿轮的材料疲劳强度，确定齿轮的寿命。

强度裕度：根据齿轮的工作负荷和材料强度，确定齿轮的强度裕度，以确保齿轮的安全可靠性。

5.齿轮导向和润滑齿轮导向设计：设计齿轮的准确导向装置，以确保齿轮的正确对中和运动稳定性。

齿轮润滑：选择合适的齿轮润滑剂，根据齿轮的工作条件和速度，确保齿轮的润滑效果。

总结本文给出了塑料齿轮设计的指南，包括材料选择、齿轮几何形状设计、齿轮配对、齿轮的强度分析以及齿轮导向和润滑等方面的内容。

在设计塑料齿轮时，需要综合考虑多种因素，如工作条件、负荷要求、材料性能等，以确保齿轮的可靠性和效率。

POM摘要：POM(M90、M270)塑料齿轮具有良好的刚性、硬度和耐磨性能，因此在机械设备中得到广泛应用。

本文首先介绍了POM 塑料的特性，然后分析了POM 塑料齿轮成型工艺技术的流程和影响因素，主要包括原料选型、模具设计、模具加工、成型工艺参数、后续处理等方面，最后阐述了如何优化塑料齿轮的成型工艺，提高生产效率和产品质量。

关键词：POM 塑料齿轮，成型工艺技术，影响因素，优化一、POM 塑料特性POM 是聚甲醛的缩写，又称为聚氧化甲撑、聚乙二醇甲醛等。

POM 塑料的熔点较高，具有较高的韧性，高强度和硬度，良好的耐磨性、耐腐蚀性和耐温性，还具有优良的自润滑性和低水分吸收率等特点。

由于这些优良的物理和化学特性，POM 塑料被广泛应用于各种机械设备中，特别是在轴承、齿轮、连杆等零部件中得到了广泛的应用。

二、POM 塑料齿轮成型工艺技术的流程和影响因素POM 塑料齿轮的成型工艺技术流程包括原料选型、模具设计、模具加工、成型工艺参数、后续处理等多个环节。

1.原料选型在POM 塑料齿轮成型的过程中，原料的选型非常关键。

POM 材料的选择应根据齿轮的使用条件和要求，以及成本、加工工艺等方面的综合考虑。

POM 材料有M90 和M270 两种，M90 材料适用于一般性的齿轮和轴承等部件，M270 材料适用于需要更高耐磨性和刚性的齿轮和轴承等部件。

另外，原料的水分含量对POM 塑料齿轮的成型和品质也会有影响，因此生产时应控制好原料的水分含量。

2.模具设计模具的设计是直接影响POM 塑料齿轮成型效果的一个重要因素，良好的模具设计可提高成型效率和产品质量。

针对不同的齿轮形状和规格，需要设计不同的模具和模具结构，包括形位公差、尺寸公差、外观光洁度等方面的要求。

3.模具加工模具加工精度和质量直接影响POM 塑料齿轮成型效率和产品质量。

模具加工应根据设计要求进行，包括精确的加工工艺、高质量的材料选择、精细的切削工艺等方面的要求。

塑料齿轮的加工方法塑料齿轮是一种常见的传动装置，广泛应用于机械、汽车、电子、电力等行业。

与金属齿轮相比，塑料齿轮具有重量轻、噪音小、不需要润滑等优点，因此在一些特定的场合中更加受到青睐。

下面将介绍塑料齿轮的加工方法。

第一步：设计与模具制造首先，需要根据使用要求和传动系统的工作条件，进行齿轮的设计。

设计需要考虑到齿轮的参数，如齿数、模数、压力角等，以及齿轮的连接方式、装配方式等。

设计完成后，根据设计图纸制造模具。

模具是塑料齿轮加工的关键，好的模具能够保证齿轮的精度和质量。

第二步：原料选用与预处理选择合适的塑料原料对于制作优质的塑料齿轮至关重要。

常用的塑料原料有尼龙、聚乙烯、聚丙烯等。

这些材料具有良好的机械性能和化学性能，在齿轮制造中应用广泛。

在加工前，需要对原料进行预处理，如干燥处理和配料搅拌，以确保原料的质量和均匀性。

第三步：注塑成型1.将预处理过的塑料颗粒装入注塑机的料斗中，通过加热和螺杆推动将塑料加热融化。

2.将熔融状态的塑料通过喷嘴注入模具腔型中，注射速度需控制适当，避免气泡和过高的注射压力。

3.冷却过程是关键，注塑机会通过冷却介质对模具进行冷却，加速塑料的固化过程。

冷却时间需根据塑料的种类和厚度确定。

4.当塑料冷却固化后，将模具打开，取出齿轮成品。

注塑成型是一种高效、精度高的加工方法，能够生产出形状复杂、精度要求高的塑料齿轮。

第四步：后续处理齿轮的后续处理包括修整、除毛刺和热处理等。

修整是为了去除齿轮表面的毛刺和瑕疵，使其表面光滑。

对于精密齿轮，还需要进行热处理，通过控制温度和时间来调整齿轮的硬度和耐磨性。

总结：塑料齿轮的加工方法主要包括设计与模具制造、原料选用与预处理、注塑成型和后续处理。

其中，模具的制造是加工过程中的关键，好的模具可以保证齿轮的精度和质量。

注塑成型是一种高效、精度高的加工方法，能够快速制造形状复杂的塑料齿轮。

后续处理则是为了进一步提高齿轮的表面质量和机械性能。

通过采用合适的加工方法和技术，可以制造出质量可靠、性能优越的塑料齿轮。

塑料齿轮的加工工艺【塑料齿轮的加工工艺】一、塑料齿轮的历史其实啊，塑料齿轮这玩意儿可不是近几年才有的新发明。

早在很久很久以前，当金属齿轮在各种机器中大显身手的时候，人们就已经开始琢磨能不能用塑料来制造齿轮了。

20 世纪中叶，随着塑料工业的蓬勃发展，塑料齿轮逐渐崭露头角。

一开始，它们的应用范围还比较窄，性能也比不上金属齿轮。

但随着材料科学和制造工艺的不断进步，塑料齿轮的质量和性能得到了极大的提升。

比如说，早期的塑料齿轮可能只能用在一些不太重要的、对精度要求不高的小型设备中，像儿童玩具里的简单传动装置。

而现在，它们已经能够在汽车、家用电器、医疗器械等众多领域发挥重要作用啦。

二、塑料齿轮的制作过程1. 材料选择1.1 常用塑料材料说白了，要制造塑料齿轮，首先得选对材料。

常见的用于制造塑料齿轮的材料有尼龙、聚碳酸酯、聚乙烯等。

就拿尼龙来说，它具有良好的耐磨性和自润滑性，就像给齿轮穿上了一层顺滑的“保护衣”，让齿轮在转动时更加轻松，减少了磨损。

1.2 材料特性对齿轮性能的影响不同的塑料材料有着不同的特性，这可直接影响到塑料齿轮的性能。

比如说，聚碳酸酯的强度高、透明度好，但价格相对较高；聚乙烯价格便宜，但强度和耐磨性可能就稍逊一筹。

这就好比我们买鞋子，有的鞋子轻便但不耐磨，有的鞋子结实但比较重，得根据具体需求来选择。

2. 模具设计与制造有了合适的材料，接下来就得设计和制造模具啦。

模具就像是一个“塑形大师”，决定了塑料齿轮的形状和尺寸。

模具的设计可是个精细活儿，要考虑到齿轮的齿数、模数、齿形等各种参数。

比如说，模具的型腔表面必须非常光滑，这样生产出来的塑料齿轮才能表面平整，转动顺畅。

这就好比我们做蛋糕，模具要是不光滑，做出来的蛋糕就可能坑坑洼洼，不好看也不好吃。

3. 注塑成型一切准备就绪，就到了注塑成型这个关键步骤。

注塑成型就像是给模具“喂饭”，把融化的塑料材料注入到模具中，然后经过冷却固化，塑料齿轮就初步成型啦。

2塑料齿轮已在范围广泛的应用中确立了传统金属齿轮的重要替代品的地位。

塑料齿轮的用途已经从低功率低精度传动发展到要求更高的动力传输领域。

随着设计师们不断拓展塑料齿轮的应用范围，人们对于塑料在齿轮设计中的表现和如何利用塑料的独特性能也有了更多的了解。

塑料齿轮具有许多金属齿轮所没有的优点。

与金属齿轮相比，它们重量更轻、惯性更小、运转时噪音更低。

塑料通常齿轮不需要润滑，或者可以添加PTFE或硅油这样的内部润滑剂。

塑料齿轮通常比金属齿轮的单位成本更低，而且在设计时可以结合考虑其他组装性能。

此外，这些齿轮还能运用于许多腐蚀性环境。

目录齿轮的类型和排列4齿轮的运动5塑料齿轮的设计应力分析• 弯曲应力• 安全系数• 接触应力7整体塑料齿轮设计• 轮齿设计• 部件总体设计• 齿轮的布局• 组装• 部件组合8测试15齿轮失效机理16材料• 润滑添加剂• 增强材料• 齿轮副• 塑料对塑料的磨损• 高温齿轮17加工制造• 材料对齿轮精度的影响• 模具设计和齿轮精度• 模塑参数的影响21热塑性塑料齿轮的最早用途无疑是制造低负载低转速的纯尼龙和乙缩醛齿轮。

随着使用热塑性塑料齿轮的优点日益明显以及性能更高的新材料的相继问世，设计师们开始把塑料齿轮用于具有更高要求的应用场合。

而把增强材料和内部润滑剂复合到这些材料中，则进一步扩大了塑料齿轮的应用范围。

由于缺乏系统的负载承受能力和磨损性能方面的数据—至少同随处可得的金属齿轮/材料性能数据相比情况如此，热塑性塑料在齿轮方面的应用遇到了阻碍。

金属材料的数据通过无数次成功的应用已经得到积累和确认，并为大多数齿轮设计师所熟知。

而热塑性塑料用作齿轮材料的时间较晚，尚没有充分的时间来整理大量的负载等级数据，并且热塑性塑料的独特的机械和热学性能也使得那些尝试通过更易于获得的信息来推导这些数据的人士无功而返。

尽管如此，还是有一些原则可以用来估测在齿轮中使用热塑性塑料的技术可行性。

这些技术大多是从原先通过金属测试得出的公式演变而来的，因此没有考虑到热塑性塑料所具有的某些独特行为。

塑料齿轮的设计和制造介绍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、能够成型较复杂的外形、大批量生产本钞票低等优点。

但由于塑料本身具有收缩、吸水，相对金属强度也比立弱，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开展，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：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1.先制作一母齿轮，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，直截了当线切割制作阴模。

常用于正齿轮，歪齿轮。

母齿轮的制作方法前面所提，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具体介绍〔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。

在制作那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的修正值，然后用那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=30m=1d=m*Z=30mm假设成型收缩率与依据阴模制作法所得到的修正值之和为2％。

那么要求母齿轮的各参数为依据那个方法制作出来的齿轮能得到比立正确的齿形。

但时刻长，本钞票较高。

(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。

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塑胶齿轮的设计要点
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1.产品设计阶段:塑胶齿轮不同于五金齿轮,因为五金齿轮一般按照标准的公式计算出来就ok,但是塑胶齿轮,因为要考虑注塑工艺等等因素的影响,一般会采用两种方式来解决:其一是,牙型采用同五金齿轮的标准牙型,把中心距加大,我们一般比标准加0.1~0.2mm,有的公司可能会取更加大的值,其二是,中心距取标准的,而把牙型缩小,其值同前面相同,这两种方法都能避免注塑变形导致齿轮之间间隙过小,传动力矩加大,直接的后果就是马达的温升测试NG.
2.模具设计的注意点:把整个产品都放在后模(动模)一侧,主要目的是提高齿轮内外圆的同轴度,进胶点建议用3点进胶,同样是提高内外圆的同轴度,这样做的主要目的是减少工作时候的噪音.
1. 正齒輪有要能正確咬合的需求, 所以齒狀部粉不能做在母模, 一定要在公模部分
(因母模一定要做拔模角度不然成品不能脫模)
2. 做在公模的好處你可以用拆心型(或稱入子)的方式,
若要量產的話若磨損就只要換心型就可以了.
中間的軸心不管是有孔或凸軸, 可以用頂針或套筒去頂出, 故不需要做拔模角
3. 齒狀可以用線切割加工, 所以應該不會有太大誤差
4. 因為 POM 有較大的縮水率, 所以設計上要注意成品縮水以免在
尺寸超出容許範圍太多
5. 澆口的話不能做在齒部, 應要做在凸軸上或軸孔周圍的非齒部部份。

小模数塑料齿轮的设计制造（合集五篇）第一篇：小模数塑料齿轮的设计制造关于小模数塑料齿轮的设计制造一、材料问题：如果用于力矩传输，尽量选用聚甲醛，承载能力和尼龙差不多，但摩擦小，效率高寿命好！。

以前用过ＰＣ的，崩齿过，没敢再用。

a)如果受力及压阻，齿轮将变形，固然在所受力齿轮应采用较硬的塑料，同时下一级采用软性塑料，这样可以增加受力齿与下一级齿啮合，可以减少磨擦及异音的产生。

b)力度比较大的时候用大一点的模数+变位，然后用PA+GF料。

c)特殊要求要特殊选模数和材料！如果大家都更好的材料，不妨推荐一下。

如果用于转速传递，ＰＯＭ，ＰＣ，ＡＢＳ都可以。

二、模具问题加工来说，小于1.0的小模数齿轮，直齿的都可以使用线切割，斜齿圆柱齿轮的加工有些不同，在一定的齿宽，比较小的螺旋角的仍然可以使用线切割。

但是，齿宽较大，螺旋角大的斜齿圆柱齿轮必须使用滚齿滚电极，然后EDM加工。

一般线切割的时候，好多都采用慢走丝，是可以达到很高精度的，至少，ISO9级是没有问题的，实际上，我们通常的要求就是9级，通常可以做到8级。

主要是设计齿形的时候，要注意一下，模具的齿形和通常的齿形是不同的。

至于累计误差的问题，其实，在很多机床都可以调整累计误差的。

不要把误差累计到一个齿上。

多分到一些齿就可以了。

在加工斜齿圆柱齿轮时如果采用滚齿滚电极，然后EDM加工,这样的话加工出来的模具上的齿形的渐开线的，考虑到塑胶齿轮的不同部位缩水率是不同的，最终注塑出的齿轮就肯定不是渐开线的齿轮了，这个问题是塑料齿轮不同于金属齿轮的最难的地方，也是最难解决的地方。

个人认为做高精度斜齿轮应该从以下几方面控制：d)浇口的位置,大小,角度e)顶出的平稳性f)旋转齿胚的精度,合模定位精度等g)总装装配的每个动作h)成型调机很重要,高速注塑机不管哪种加工，缩水率（收缩率）是很重要的一个参数，要掌握准确，不同的缩水率，对应设计的模具齿形是不同的。

塑料齿轮模具的收缩率的添加在齿跟和齿顶的收缩是不一样的，尤其是对于模数小于1.0的齿轮。

2 齿轮塑件的结构及成型工艺分析
图 1 为双联塑料齿轮的剖面图，大小齿均为直齿， 模数为 0.5。从其所用材料 PA66 的成型性能来看，该 材料的熔体流动性好，且成型收缩率小，为 1.0%～ 2.0%，呈各向异性。另外其成型温度范围窄，故必须 严格控制料温，应避免反复加热。所以，注射模的浇 注系统应设计得粗短，进料口截面最好小于厚度的 0.5mm，不能有死角滞料。在成型加工过程中应注意 的是：因其凝固速度较快，致使塑件易产生内应力，所 以应控制冷却速度不宜过快。
HM=（HS+HSSCP-2/3Δ）+δ
（2）
式中 DS——塑件外径
Δ——尺寸公差
δ——偏差
HS——塑件高度
塑件的尺寸精度主要取决于其成型收缩率及模
具的制造误差。设计时取成型收缩率为 1.5%。
4 模具结构设计 4.1 模腔数量的确定
由 于 塑 件 的 形 状 简 单 ，质 量 较 轻 ，且 生 产 批 量 大 ，因 此 模 具 设 计 为 三 板 式 ，采 用 1 模 4 腔 平 衡 布 置。模具的尺寸紧凑，生产率高，塑件质量可靠，成 本较低。 4.2 分型面的选择
的顶出机构与顶出底板 12 接触后，模具顶杆 14 开始
工作，将齿轮塑件从动模板 8 中顶出，顶出距离为
10mm。取出塑件后，在注塑机合模装置作用下闭合
26
28
模具，开始又一次工作流程。
27
6 结束语
图 5 双联塑料齿轮注射模结构图 1.定模座板 2.拉板 3.缷料板 4.流道镶板 5.定模板 6.导套 7.导柱 8.动模板 9.动模垫板 10.垫块 11.顶 出 板 12. 顶 出 底 板 13. 动 模 座 板 14. 顶 杆 15. 螺 钉 16.复位弹簧 17.动模镶套 18.齿轮型腔 A 19.齿轮型腔 B 20.齿轮压板 21、24.限位螺钉 22.定模镶套 23.螺 钉 25.拉料杆 26.拉杆导柱 27.垃圾垫片 28.复位杆

引言：塑料齿轮广泛应用于各类机械设备中，其重要性不可忽视。

正确的塑料齿轮设计能够提升齿轮传动的效率、可靠性和寿命。

本文将从材料选择、齿轮类型、齿形设计、尺寸计算以及齿轮制造等方面，为您提供一份全面的塑料齿轮设计指南。

概述：塑料齿轮具有重量轻、价格低廉、吸音性能好等特点，因此在很多领域得到广泛应用。

但是，由于塑料材料的特性与金属不同，塑料齿轮的设计也有其特殊性。

本文将详细介绍如何选择合适的塑料材料、设计适用的齿轮类型、优化齿形设计、计算齿轮的尺寸以及选择合适的制造工艺等。

正文：1.材料选择1.1塑料材料的物理性质和机械性能1.2塑料材料的耐磨性和摩擦系数1.3常见塑料齿轮材料及其特点1.4如何选择合适的塑料材料2.齿轮类型选择2.1直齿轮、斜齿轮和蜗杆齿轮的特点2.2不同齿轮类型的应用场景2.3如何选择适用的齿轮类型3.齿形设计优化3.1齿数、模数、压力角的选择3.2齿轮的基本参数计算3.3齿形修形和增加齿根强度的措施3.4齿轮的齿面硬化和润滑设计3.5齿轮间隙、啮合角的控制4.尺寸计算4.1齿轮的基本参数和几何尺寸关系4.2齿轮的齿面接触压力和接触应力计算4.3齿轮副的传动误差和回转精度控制4.4齿轮的弯曲疲劳寿命计算4.5齿轮的设计寿命和安全系数考虑5.齿轮制造5.1塑料齿轮的成型方法5.2塑料齿轮的后处理工艺5.3塑料齿轮的表面处理方法5.4塑料齿轮的装配与润滑5.5塑料齿轮的质量控制总结：塑料齿轮设计的重要性不容忽视。

正确的材料选择、齿轮类型选择、齿形设计优化、尺寸计算以及齿轮制造能够保证齿轮传动的效率、可靠性和寿命。

本文从多个方面对塑料齿轮的设计进行详细阐述，希望能对读者在实际应用中提供一些帮助。

在实际应用中，还需要综合考虑具体的工程要求和经验，不断优化设计方案，以满足实际需要。