《用常规工艺加工精密斜齿轮、蜗轮注塑模具型腔的方法》

老查

《用常规工艺加工精密斜齿轮、蜗轮注塑模具型腔的方法》
作者： 查鸿达

        用工程塑料注塑成型的齿轮、蜗轮，目前已经有了相当广泛的应用，相应的模具也有很大的需求。由于工程塑料在注塑成型过程中，会产生收缩，因此，用标准的模数刀具来加工齿轮和蜗轮的注塑模具的型腔是难以实现的，尤其是当模具的型腔要求有较高的硬度时。

       假如是直齿轮，就比较容易解决，现在有很多精度很高的线切割机，还有可以精确画出齿形的各种软件。可以轻而易举地解决直齿轮的造型。
但是模具工厂经常会遇到斜齿轮和蜗轮的注塑模具。下面以一个斜齿轮为例：


这是一个1模数53齿的变位斜齿轮。从模具结构的层面看，通常斜齿轮的注塑模具的结构是很常规的，只要保证足够的精度,一般的模具工厂都可以满足客户的要求。



      但是斜齿轮注塑模具的齿形的成型部分的加工，是每个模具工厂必须面对的难题，当型腔硬度要求HRC50以上时，是很难用切削的方法实现的，也不可能用线切割的方法来实现，因为斜齿轮的齿形的“母线”是螺旋线。


        对于精度不高的斜齿轮，以往有电铸工艺和铍铜铸造工艺，这样得到的造型零件的硬度是不太理想的，而且齿形的精准度也是不理想的。因为无论是“电铸”还是“铍铜铸”，都需要先做一个“公”，也就是和最终要取得的斜齿轮相似的零件，由于工程塑料收缩的关系，它与最终所要求的产品在几何尺寸上有差别，这个差别的大小与所用的塑料有关，假如所用的塑料是POM，一个直径50mm的齿轮的直径方向的差别就在1mm以上。对于精度不高的齿轮，这个误差是用“变位系数”来调整补偿的。但是在齿形方面的误差就很难补偿，齿形的很多参数都是与模数有关的。譬如是1模数的齿轮，标准的齿高是2.25m。放了收缩率后的模数就是1.025模数，齿高的误差为0.056mm。为了取消这个误差，我们不可能化很大的代价定做模数是1.025的“滚齿刀”来加工这个“公”。单件加工“滚齿刀”的成本肯定是很高的。这样，就产生了一个加工凹的斜齿轮或者蜗轮的模腔的“盲区”。

        现在已经有可以螺旋进给的高精度电火花加工机床，但是，这个“公”（电极）怎么做？除非是做m1.025的滚齿刀，在滚齿机上“滚”出来。但是这种可能性比较小，因为磨削这个滚齿刀的“渐开线”有较大的难度，而且它的模数不是整数。


该贴已经同步到 老查的微博

老查

leo1985leo

lc198767

jyin1983

文中人

shoter

张宇宏

Amen31415926

yangweiyuan