塑料齿轮设计制造方法之齿轮副理论设计方法研究*马瑞伍张海臣王玉昌黄明华(深圳市海翔铭实业有限公司,广东深圳518131)摘要:以工程塑料为制造原料、模具为成型设备、注塑为生产方式的塑料齿轮制造方法有别于传统的金属齿轮切齿加工方法。这一不同决定了二者的设计方法必然存在差异。本文在分析塑料齿轮设计制造流程的基础上,以渐开线圆柱塑料齿轮为研究对象,从齿轮副参数设计、齿轮结构设计和齿轮力学校核三个方面阐述了塑料齿轮副理论设计的基本方法。关键词:渐开线塑料齿轮设计方法Abstract:Theprocessingmethodofplasticgear,takingtheengeeringplasticasitsrawmaterial,themouldasitsinjectiondevice,andtheinjectionmoldingasitsmanufacturingmethod,isdifferentfromthatoftraditioncuttingtoothformetalgear,whichdeterminestherearesomedifferentbetweentheirdesignmeans.Onthebasisofanalyzingthedesignandmanufactureprocessofplasticgears,thispaperwillsetforththebasicdesigningmethodofinvoluteplasticgearonthefollowingthreeaspects:thegearpairdesigning,thegearstructuredesigningandthemechianicschecked.Keywords:Involutegear,Plasticgear,Designmethod1前言齿轮是机械产品最重要的基础零件。由齿轮啮合副组成的传动系统是近代机器中最常见的一种机械传动形式,是实现机器动力和运动传递的主要方式[1]。随着现代材料科学的不断发展,应用高性能的工程塑料制作的塑料齿轮已经广泛应用于汽车、精密仪器、钟表、玩具、电子产品等众多行业中。塑料齿轮以其质轻、耐磨、耐腐蚀、振动小、噪音低、化学性能稳定、加工成本低、便于大批量快速生产等众多优势得到许多传动机构设计及研发工程师的青睐。目前,国内塑料齿轮行业还处于起步阶段,塑料齿轮的设计方法制造技术都有待进一步提高。本文根据我公司多年塑料齿轮设计制造的经验,在塑料齿轮制造方法分析的基础上,对最常用的渐开线圆柱齿轮的设计方法进行初步探讨。基金项目:国家火炬计划项目(2005EB041357)12007.04.23Maruiwu2塑料齿轮设计制造流程简析塑料齿轮种类繁多(如图1所示我公司生产的部分齿轮产品图),但其设计制造过程都是相似的,主要包括四步:齿轮副理论设计、齿轮模具设计、齿轮模具制造和齿轮注塑生产,其流程如图2所示。图1塑料齿轮产品图注:①直齿轮,②斜齿轮,③内齿,④齿条,⑤双斜齿,⑥椭圆齿轮,⑦不完整齿,⑧局部齿,⑨蜗轮,⑩蜗杆。开始...