塑料齒輪及其傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法不同于金屬齒輪傳動(dòng)。塑料齒輪傳動(dòng)可以通過(guò)不同的方法進(jìn)行優(yōu)化,檢驗(yàn)和測(cè)試的要求也不同。下面介紹模制塑料齒輪和金屬齒輪的區(qū)別。
模制塑料齒輪和金屬齒輪的區(qū)別
(1)模制塑料齒輪和金屬齒輪的根本區(qū)別在于不同的制造方法。幾乎所有的金屬齒輪都是通過(guò)切削和磨削加工的,而模壓塑料齒輪是通過(guò)模具加工的。線切割直齒輪型腔的精度可以達(dá)到2.5μm,但由于這種方法不是展成加工,其切割誤差可以發(fā)生在任何位置,所以必須檢查整個(gè)內(nèi)齒輪型腔,不像切割加工的金屬齒輪,只需要檢查幾個(gè)有代表性的齒。另一方面,由于模壓塑料齒輪各部位收縮率不同,任何部位都可能出現(xiàn)模量值異常,因此也需要對(duì)齒輪各部位進(jìn)行測(cè)試。成型塑料齒輪的好處是,任何特殊的齒輪,只要能用CAD畫(huà)圖,通常都可以成型。挑戰(zhàn)在于如何測(cè)量和調(diào)整模制塑料齒輪的收縮異常和成型異常。在全齒廓檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及其與范成法相比的優(yōu)勢(shì)方面,金屬齒輪也可能受益于模壓塑料齒輪。
(2)塑料齒輪和金屬齒輪因加工方法不同而產(chǎn)生的差異。金屬齒輪采用切削或磨削加工而成,為回轉(zhuǎn)加工,同軸度高,直徑精度容易保證,制造時(shí)無(wú)需考慮收縮補(bǔ)償。塑料齒輪是模壓成型的,同軸度很難保證,但其齒形比金屬齒輪更精確,因?yàn)榫€切割加工的齒輪型腔精度比滾電極加工的高。
(3)塑料齒輪的強(qiáng)度比金屬齒輪低,但具有自潤(rùn)滑、重量輕、噪音低的優(yōu)點(diǎn),這是金屬齒輪所缺乏的。工程塑料在模腔中的大的、連續(xù)的、可重復(fù)的收縮特性,在成型齒輪時(shí)需要考慮和補(bǔ)償。塑料齒輪的直徑公差一般比金屬齒輪大。
塑料齒輪的公差和傳動(dòng)比是根據(jù)金屬齒輪的結(jié)構(gòu)制定和推薦的,但這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)塑料齒輪是不公平的,因?yàn)樗鼈儫o(wú)法準(zhǔn)確猜測(cè)塑料齒輪的功能和壽命。即使根據(jù)樹(shù)脂分配器提供的塑料特性,塑料齒輪在高速進(jìn)入或退出嚙合時(shí)的真實(shí)參數(shù)也無(wú)法準(zhǔn)確確定。塑料的傳統(tǒng)特性是通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐獲得的。