许多齿轮都可以使用塑料作为原材料来加工,包括:正齿,伞齿和蜗轮
在确定塑料齿轮是否适合特定应用时,关键的因素是环境。塑料的尺寸稳定性不及金属,它们的强度和刚性的特性严重依赖于温度,并可能因暴露于水或化学物质中而改变(水分会导致许多塑料材料膨胀,化学暴露可能导致它们收缩或膨胀,这取决于化学物质和塑料。)
塑料齿轮和金属齿轮在负载下其接触类型也是不同的。金属齿轮主要是线接触,一次啮合一个齿。但塑料轮齿具有在负载下变形的渐开线表面,将接触压力分布在较大表面上并允许相邻齿之间的接触。这提供了齿轮之间的负载分配,并且有助于在某些应用中改进塑料齿轮的使用寿命,特别是那些具有高冲击载荷和相对较低连续载荷的应用。
较轻质量的塑料齿轮意味着它们的惯性比与其相对的金属齿轮要低,这对于航空航天和一些军事应用是必不可少的。大多数塑料齿轮不需要润滑即可运行,或者仅需要嵌入润滑材料(如石墨,硅树脂或PTFE)。但是,一些操作条件仍需要考虑润滑的影响因素。在选择塑料齿轮润滑剂时,应考虑到齿轮所处的工作环境,负载和速度等条件。如果润滑剂与塑料材料不兼容,则会影响塑料的性能和寿命。
塑料齿轮行业颁布国内标准
然而一直以来,在塑料齿轮发展应用日益壮大的今天,我国却没有塑料齿轮标准,特别是缺失基本的塑料齿轮精度标准,这严重制约着我国塑料齿轮行业的发展。目前塑料齿轮与发达***制造水平还存在一定差距,从而造成我国仍需从国外进口大量塑料齿轮的被动局面。想要突破这一困境,就需要从齿轮产品设计、塑性材料研发、注塑模具设计制造、新型注塑设备与新的注塑工艺研究和齿轮检测与实验等多方面着手研究,而这些问题的解决都离不开标准化体系的建立。但由于设计要求、制造方法、应用场所等方面塑料齿轮与金属齿轮的差异较大,因而塑料齿轮自身精度标准的制订存在相当的复杂性,成为中国齿轮行业亟待解决的问题。
推动行业整体发展
注塑成型塑料齿轮精度标准为产品的计量检测和等级判定提供标准依据,有利于保证产品的质量和可靠性,从而引导产品有序竞争、健康发展,并推动持续创新和行业技术进步。既可规范企业的生产行为,建立良性市场秩序,助推产业技术进步,又能为企业拓宽采购渠道、减少对外依赖、提高工作时效、大幅降低采购和维修成本。
本标准在制定过程中,深入研究了ISO1328标准以及日本、美国、德国的相关标准,综合考虑国内的产业情况,确定本标准中的内容,保证了本标准的***性。***齿轮标准化技术秘书长王志刚说,该标准的制定相当不易,从2015年立项到今天完成,历尽坎坷,这是中国塑料齿轮行业的一个集大成的总结。他希望小模数塑齿领域有更多创新,下一步期待在塑齿强度与寿命试验的标准化方面有所突破。
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