Design produktu plastového ozubeného kola

Mar 01, 2026

Zanechat vzkaz

Základem výběru materiálu pro plastová ozubená kola je přizpůsobení požadavků na zatížení, teplotu a odolnost proti opotřebení podle scénáře aplikace. Dělí se hlavně do tří kategorií: plasty pro všeobecné-použití, technické plasty a-speciální plasty pro vysoké teploty. Plasty pro obecné-použití, jako je nylon (PA) a polypropylen (PP), jsou levné- a snadno se tvarují, ale jejich pevnost a odolnost proti opotřebení jsou obecně průměrné. Jsou vhodné pro aplikace s nízkou-zátěží a krátkou-životností, jako jsou hrací převody a pomocné převodovky v jednoduchých domácích spotřebičích. Technické plasty, jako je polyoxymethylen (POM), polykarbonát (PC) a ABS pryskyřice, mají vysokou pevnost, vynikající odolnost proti opotřebení a teplotní odolnost. Jsou to hlavní materiály pro plastová ozubená kola a jsou vhodné pro konvenční převodové scénáře vyžadující dlouhou životnost a stabilitu, jako jsou tiskárny, automobilové interiéry a hlavní převodovky v domácích spotřebičích. Speciální plasty pro vysoké{12}}teploty, jako je polyetheretherketon (PEEK), polyfenylensulfid (PPS) a polyimid (PI), mají vysokou pevnost a odolnost vůči vysokým teplotám a jsou schopné odolat střednímu až vysokému zatížení a drsnému prostředí. Jsou však drahé a obtížně zpracovatelné, takže jsou vhodné pro aplikace se speciálními požadavky, jako jsou součásti automobilových motorů, průmyslová zařízení a lékařská zařízení.

 

Kroky návrhu plastových převodovek zahrnují: pochopení pracovního úkolu a podmínek prostředí vlaku; vypracování předběžného konstrukčního schématu a definování hlavních parametrů zubů ozubených kol; provádění návrhových výpočtů pro parametry vlaku; výběr úrovně přesnosti plastového ozubeného soukolí; provádění výpočtů, aby se zabránilo podříznutí kořene a ostření hrotu; nastavení středové vzdálenosti pro splnění minimálních požadavků na vůli; kontrola stykového poměru vlaku; vyhodnocení nosnosti-vlaku; vytvoření tabulky parametrů ozubeného soukolí; a nakonec nakreslení výkresu produktu ozubeného kola podle pokynů pro návrh dílů pro vstřikování DFM.

 

Mezi hlavní konstrukční aspekty plastových konstrukcí ozubených kol patří jednotná tloušťka stěny, vyloučení ostrých rohů, vhodné nastavení výztužných žeber a konstrukce přírubové- konstrukce náboje. Obecně je tloušťka stěny plastových dílů regulována na přibližně 3 mm. Rozsah odchylek pro tloušťku stěny by měl být menší než 25 % pro materiály s nízkým-srážením a menší než 15 % pro materiály s vysokým-srážením. Na spoji dvou stěn je třeba se vyhnout ostrým rohům; měly by být poskytnuty zaoblené rohy. Velikost zaobleného rohu je obecně 0,25-0,75násobek tloušťky stěny, ale přednostně větší než 0,5 mm. Výztužná žebra zvyšují tuhost převodu. Jejich výška je obvykle 2,5-3násobek tloušťky stěny a jejich tloušťka je 0,5–0,75násobek tloušťky hlavní stěny. Vzdálenost mezi žebry by měla být větší než dvojnásobek tloušťky hlavní stěny. Když má ozubené kolo deskovitou konstrukci s tloušťkou větší než 4,5 mm, mělo by být navrženo jako konstrukce stojiny a příruby-náboje. Tloušťka příruby a stojiny by měla být 1,25-3 násobek tloušťky zubu. Tloušťka stojiny může být o něco větší než tloušťka hrany a je třeba dávat pozor, aby se do stojiny nevrtaly otvory.

 

Konstrukce formy pro plastová ozubená kola musí vzít v úvahu několik klíčových bodů, aby byla zajištěna přesnost lisování. Dutina a jádro by měly být přesně umístěny pomocí cylindrických kuželových vložek. Brána by měla být bodová, umístěná blízko středu ozubeného kola. Použití lichého počtu hradel (3, 5, 7 atd.) může zlepšit souosost. Vyhazovací kolíky by měly být během vyhazování rovnoměrně rozmístěny. Pro ložiskové oblasti se doporučuje přímé vysunutí tlačné trubky. Kromě toho je nutné nastavit vhodný úhel tahu, správně umístit průduchy v místě konečného plnění pryskyřicí a kontrolovat počet dutin, běžně 1, 2 nebo 4 dutiny. Příliš mnoho dutin může vést k odchylkám v přesnosti.

Co se týče přesnosti, v důsledku vlivu různých faktorů, jako je smršťování materiálu a proces vstřikování, je přesnost vstřikovaných -plastových ozubených kol relativně nízká, obecně na nebo nižší než stupeň 9-10 národní normy, zatímco přesnost odvalovacích plastových ozubených kol je na nebo nižší než stupeň 7-8 národní normy. Referenční standardy zahrnují standard AGMA PT (Plastic Gear Tooth Profile) zavedený ANSI/AGMA 1106-A97.

Odeslat dotaz