Berbanding dengan gear mesin,suntikan-acuangear mempunyai sedikit kesamaan kecuali bahawa mereka menggunakan konjugasi melibatkan untuk menghantar gerakan. Terdapat perbezaan penting antara dua roda gigi ini. Gear mesin adalah memotong dan mesin mengikut ukuran yang ditentukan pada mesin gear khas yang dirancang untuk tugas pemesinan tertentu; Gear yang dibentuk suntikan dibentuk dengan suntikan pada rongga gear, yang biasanya dimesin oleh mesin pemesinan elektrik yang dipotong dengan wayar (EDM). Ukuran rongga gigi suntikan dapat memastikan bahawa gear suntikan yang disejukkan dan dikontrak setelah cetakan suntikan mempunyai toleransi dimensi yang betul. Jutaan gear suntikan dapat diproses dengan satu rongga acuan.
Tugas pengeluar pemotongan gear adalah memotong setiap gear mengikut keperluan toleransi. Walau bagaimanapun, tugas yang dihadapi oleh pengeluar gear suntikan adalah membuat rongga gear yang hampir sempurna, dan kemudian menggunakan rongga ini untuk memproses semua gear yang memenuhi syarat toleransi. Perbezaan yang kelihatan kecil tetapi ketara ini telah menyebabkan banyak perubahan lain. Perbezaan ini terbentuk ketika roda gigi yang dibentuk suntikan digunakan dalam keputusan sekali.
Reka bentuk Gear Cetakan Suntikan
Tidak dinafikan bahawa gear suntikan mesti dibentuk di rongga acuan. Fakta ini membawa kepada akibat yang penting. Sukar bagi rongga acuan suntikan dan bahagian poros di dalamnya mempunyai toleransi tepat yang diberikan oleh mekanisme penghantaran mekanikal. Rongga dan gigi boleh menyusut atau mengembang pada kadar yang berbeza dengan perubahan kelembapan dan suhu. Dengan keadaan tempatan yang berbeza, kekuatan, kekerasan dan kecekapan transmisi gear acuan suntikan akan berubah. Di bawah keadaan beban, suhu permukaan gigi akan meningkat, yang akan mempengaruhi ciri-ciri plastik. Oleh kerana pemboleh ubah ini dan faktor-faktor lain, adalah perlu untuk menyesuaikan gigi roda gigi.
Kelebihan reka bentuk gear suntikan ditunjukkan dalam aplikasinya. Kebanyakan pemacu gear suntikan adalah unik. Satu roda gigi dapat dirancang dengan tepat untuk menyelesaikan fungsinya yang ditentukan hanya ketika bergabung dengan roda gigi yang lain. Di samping itu, reka bentuk dan pembuatan gear suntikan yang optimum tidak perlu mempertimbangkan faktor alat.
Ketepatan rongga mati yang dihasilkan oleh WEDM bergantung kepada ketepatan CAD. Toleransi rongga gear boleh mencapai tahap mikron. Sebenarnya, hob tradisional tidak lagi diperlukan, dan nada atau modulus diameter tidak lagi menjadi parameter teknikal yang penting. Lingkaran asas yang tidak lengkap menjadi pemboleh ubah penting. Sudut tekanan dapat disesuaikan dengan cara analog untuk menyeimbangkan hubungan antara kekuatan dan ketinggian ketika gigi gigi bersambung. Berbanding dengan roda gigi standar, roda gigi yang dirancang khusus telah ditingkatkan dalam prestasi, ketenangan dan toleransi yang dibenarkan.
Peranti cetakan suntikan gear
Setelah reka bentuk meshing gear dan pengaturan toleransi, langkah seterusnya adalah membuat alat cetak suntikan. Peranti cetakan suntikan gear mestilah tepat, dengan kestabilan terma yang baik, lengan dan permukaan gelangsar yang mengeras, bentuk rongga gear yang tepat dan reka bentuk acuan suntikan tekanan tinggi. Rongga mati gear itu sendiri mesti direka khas mengikut bahan mati yang dipilih.
Oleh kerana banyak faktor, mustahil untuk meramalkan secara tepat penyusutan sebenar gear suntikan dalam aplikasi tertentu. Faktor yang paling penting ialah pengecutan gear suntikan di rongga acuan tidak bersifat isotropik. Pengecutan bodi gear mungkin hampir dengan ramalan pengeluar&# 39, tetapi kerana gigi gear dikelilingi oleh keluli, bentuk penyejukannya berbeza dengan bentuk penyejukan makro pada bodi gear yang lebih besar.
Kaedah yang lebih baik untuk menentukan pengecutan adalah kaedah pendekatan dua langkah. Pekali pengecutan gear dianggarkan terlebih dahulu, dan kemudian acuan suntikan dibuat dan kumpulan gear pertama diproses. Kemudian profil gigi sampel gigi yang diukur secara tepat diukur dengan tepat untuk menentukan kadar pengecutan setiap bahagian, dan kemudian rongga acuan baru dibuat mengikut kadar pengecutan yang diukur. Akhirnya, gear suntikan dengan ketepatan geometri yang berkualiti dapat diperoleh. Hanya dengan mengesan profil gigi, pengecutan secara tidak langsung dapat ditentukan dengan tepat. Melalui pengesanan roda gigi secara bergulir, kita dapat mengetahui beberapa keadaan penyusutan gear yang tidak rata, tetapi kadang-kadang ia boleh menyebabkan penyesatan.
Kadang kala, bahan pengisi kaca boleh digunakan untuk mengeluarkan gear suntikan. Oleh kerana kadar pengecutan bahan ini sangat rendah, fenomena pengecutan tidak lagi menjadi masalah dalam reka bentuk suntikan. Walau bagaimanapun, kaedah ini juga boleh menyebabkan masalah baru. Resin kejuruteraan yang tidak diisi dengan kaca, seperti nilon dan asetal, dapat menghasilkan bentuk yang sangat tepat dengan membentuk suntikan walaupun penyusutan. Walau bagaimanapun, bahan pengisi kaca akan menghasilkan sendi putaran di persimpangan di hadapan aliran suntikan, yang akan menyebabkan ubah bentuk permukaan gigi gigi dan menghasilkan beberapa titik lemah tempatan pada gear. Secara amnya, gear yang dipenuhi kaca lebih cenderung dipakai semasa hayatnya berbanding gear yang setara tanpa kaca. Bahan pengisian biasanya hanya digunakan untuk keperluan khas, seperti ketika gear berat berlebihan akan menjadi masalah.
Proses pengacuan suntikan gear
Pelbagai proses cetakan suntikan dan mesin cetak suntikan berbeza. Proses cetakan suntikan gear memerlukan ketepatan dan kebolehulangan yang tinggi. Secara amnya, gear berketepatan tinggi perlu dihasilkan dengan resin baru. Walau bagaimanapun, walaupun resin baru digunakan, bahan tersebut harus kering, suhu leburnya mesti dikendalikan dengan tepat dan berulang, dan tekanan suntikan juga harus dikendalikan dengan tepat. Penyelarasan antara peralatan cetakan suntikan dan kawalan proses pengacuan suntikan juga mesti dipertimbangkan.
Apabila pengacuan suntikan dilakukan pada suhu tinggi dan tekanan tinggi, udara di rongga acuan mesti diganti dengan plastik cair. Oleh itu, perlu memasang saluran ekzos yang membolehkan udara dikeluarkan tanpa resin mengalir keluar. Sekiranya port ekzos terlalu kecil dan gas tidak dikeluarkan dengan lancar, ia boleh menyebabkan pembakaran; Sekiranya bolong terlalu besar, plastik cair akan mengalir keluar dan membentuk kilatan pada bahagiannya.
Dicadangkan pengguna gear suntikan mengunjungi kilang pemprosesan gear suntikan sebelum menandatangani kontrak. Kaji selidik umum mengenai peralatan pengacuan suntikan, kebersihan, kemampuan pemeriksaan dan kepegawaian kilang akan membantu menilai dengan tepat sama ada kilang mempunyai keupayaan berpotensi untuk berjaya memproses dan mengawal pengacuan suntikan. Sebagai contoh, sukar untuk mengeluarkan gear suntikan ketepatan di persekitaran tanpa kawalan suhu. Sangat sukar untuk memproses gear suntikan ketepatan pada kelembapan 90% dan 100 darjah Fahrenheit.
Ujian Gear Acuan Suntikan
Selama bertahun-tahun, teknologi pengesanan gear telah diperbaiki secara berterusan untuk mengukur secara tepat kebanyakan kesalahan dalam pemotongan gear. Mengimbas pengukuran profil gigi yang terlibat biasanya hanya mengesan beberapa gigi dalam satu bulatan. Gear logam dimesin pada mesin gear seperti hobbing dan slotting, dan profil gigi setiap gigi pada dasarnya sama. Namun, gear yang dibentuk suntikan mungkin mempunyai kesalahan individu yang besar pada kedudukan tertentu pada permukaan gigi mana-mana gigi. Lebih-lebih lagi, proses cetakan suntikan dapat memperkenalkan pelbagai jenis kesalahan dari pemesinan tradisional.
Kerana mana-mana gear suntikan harus menyusut, profil gigi yang terlibat adalah profil gigi sasaran, bukan nilai yang diberikan. Sama ada pitch diameter, modulus, base base, angle pressure atau parameter incute lain yang digunakan untuk mengawal geometri gear, parameter ini adalah pemboleh ubah untuk bahagian mesin yang sebenarnya. Untuk parameter bervariasi ini, perlu menetapkan toleransi praktikal.
Satu-satunya cara untuk menentukan ukuran roda gigi suntikan adalah dengan mengimbas dan mengukur profil gigi yang terlibat dan menentukan ukuran geometri fizikal sebenar gear. Walau bagaimanapun, mungkin terdapat situasi berikut: ukuran gear acuan suntikan telah benar-benar melebihi syarat toleransi, tetapi hasil ujian komprehensif penggulungan masih memenuhi syarat. Sebagai contoh, hasil ujian profil gigi pada gigi, bulatan pangkalnya melibatkan penyimpangan jauh dari nilai yang ditentukan. Gigi yang diuji mempunyai 64 gigi, dan gigi pengukur yang digunakan juga memiliki 64 gigi. Dalam pengesanan bergulir, terdapat banyak gigi yang terlibat pada masa yang sama, dan hampir tidak ada penyimpangan menyeluruh satu gigi dalam hasil pengukuran. Walaupun gear ini kelihatan besar, bulatan dasarnya sangat kecil. Oleh kerana ketebalan gigi gear semakin tipis, indeks teknikal yang baik dapat dicapai dalam pengesanan penggulungan. Setelah bahagian gear yang dibentuk suntikan ini diberikan kepada pengguna, ia akan segera gagal apabila terlibat dengan gear logam dengan ukuran yang betul.
Untuk mengelakkan kesalahan seperti ini, perlu dirumuskan spesifikasi teknikal untuk pemboleh ubah dimensi setiap gear yang ditandai dengan toleransi.
Parameter teknikal gear suntikan yang dicadangkan
Dalam sistem AGMA, parameter geometri lingkaran asas roda gigi digunakan sebagai parameter kawalan asas. Parameter gear tidak langsung, seperti diameter diameter dan sudut tekanan, digunakan sebagai data kerja, yang digunakan sebagai rujukan dalam analisis tradisional.
Pemeriksaan penggelek roda gigi boleh dianggap sebagai kaedah terbaik untuk memastikan konsistensi kualiti gear acuan suntikan dalam pengeluaran besar-besaran. Ia tidak hanya menyatakan kesalahan keseluruhan komprehensif (TCE) atau satu kesalahan komprehensif gigi (TTE) gear, tetapi juga menentukan sama ada jarak pusat sebenar antara gear yang diukur dan gear yang diukur berada dalam zon toleransi positif dan negatif yang ditentukan. Ini menyediakan kaedah mudah untuk memastikan konsistensi pengeluaran gear suntikan setiap hari. Analisis statistik hasil ujian bergolek sekumpulan gear sampel dapat menentukan sama ada bentuk keseluruhan dan ukuran mutlak roda gigi berada dalam zon toleransi. Pemeriksaan penggulungan lebih seperti membuat pengesahan kelayakan pemeriksaan bergulir untuk gear suntikan, dan harus dipastikan bahawa gear suntikan yang dihasilkan setiap hari memenuhi pengesahan ini.
Prospek pengembangan gear suntikan cukup optimis. Bahan-bahannya telah diperbaiki dengan baik, dan mesin cetak suntikan telah menjadi semakin canggih. Peralatan ujian telah dapat mengukur gear pencetakan suntikan unik ini dengan ketepatan tinggi. Di masa depan, diharapkan dapat menggunakan gear suntikan dan bukan gear logam dalam aplikasi transmisi beban ringan. Pengilang mencari tempat dan ladang di mana gear logam tidak dapat digunakan, tetapi gear plastik dapat digunakan.
Untuk memasuki bidang aplikasi potensial baru ini, setiap langkah harus dilakukan dengan benar, dan setiap kelebihan roda gigi yang dibentuk suntikan harus dimanfaatkan. Hasilnya, produk transmisi kuasa generasi baru dengan prestasi yang sangat baik akan dikembangkan.
