齿轮注塑成型缺陷分析与对策

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1、齿轮注塑成型缺陷分析与对策齿轮注犁成型缺陷分析与对策璃料齿轮由于它的质轻、价廉，传动噪声小，不需后加工，生产工序少，又因其强度和刚度接近于金属材料，可以代替冇色金属和合金，因此，它在工业上的应用正在逐步扩大，现已广泛应用于机械、仪表，电讯、家用电器、玩具产品和各种记时装置中。由于成型塑料齿轮的模具冇其特殊性，因而塑料齿轮形成了一种特殊类型的注射模。齿轮材料齿轮材料纤综合考虑使用性能、工艺性能和经济性，选用聚甲醛（乂称POM）,该材料具有优异的综合性能，强度、刚性高，抗冲击，疲劳、蠕变性能较好，自润滑性能优良，煙擦系数小月•耐摩性好，吸水小，产品尺寸稳定，适川于

2、制造各种齿轮、传动零件或减摩零件等。注射工艺1温度注射过程中的温度主要足指熔胶温度和模貝温度，因为两者都対整个注射过程冇重要影响。要同时冇最高的充填速度，又能保持塑件的特性，就需要冇适当的熔胶温度。模温越高，填模速度越快。模温控制塑料的充填速度、成品冷却时间和成品的结晶度。实际生产中聚甲醛塑料介理的喷嘴温度和料筒见表lo模具温度对齿轮成型周期及成品质量（如应力、系数率、尺寸公左、机械性能等）冇决立性影响的参数，对POM材料而言，成型齿轮的模温控制范围为90度C~120度C。2注射压力与模温的关系注射压力对塑料充填起决定性作用，而注塑压力与塑料温度、模具温度乂是

3、相互制约的。利用注塑绘图法，找出能止产优良成品的最佳参数组合，通过射胶压力与模具温度关系图，就可以找出合理的射胶压力和模具温度组合，如图1所示。由曲线图可知,ABCD范围内的各点，代表能生产优质产品的压力和棋具温度组合。超过CD曲线便会造成成品飞边或尺寸过人；低于AB曲线会造成成品尺寸过小或充填不满，最佳的组合在X点，因它容许有最大的参数变化范围。模具结构及制造冃前，大多数注射成型齿轮的模数在lun以下，为防止齿轮变形和收缩，齿轮厚度在2飞mm左右。模具结构如图2所示，成型齿轮注赠模采用均匀分布的3点浇门如图3所示，这样一方面町以保证齿轮的精度，另一方面可以去

4、除点浇口废料。齿轮采用顶杆顶出，型芯采用镶件结构。在设计齿轮模具型腔时，耍正确掌握齿轮各参数的收缩状况，如果计算收缩率和实际收缩率有较大差距，则需重新制造型腔。型腔的加工精度是保证塑判齿轮精度的主要手段，该模具采用加工精度较高的精密线切割加工齿轮的型腔。对单个零件的加工精度，要注酒检测零件的尺寸公左和形位公差。对成型齿轮的组合件，耍求其同轴度达到0.003mm0□成型齿轮的主要缺陷及对策生产实践表明，成型齿伦的缺陷主要在于模具的设计、制造精度和麟损程度等方而，刘于较成熟的塑料工厂，如果使用的注射机和模具在各方面比较理想，容易获得合格的制件质量。生产过稈的工艺调

5、节是提高制件产量、质量的必要途径。调节工艺的措施、手段是各方面的，找出问题的症结所在，才能真正解决问题。成型齿轮的缺陷容易导致齿乾传动的噪声、磨损加剧、效率降低甚至传动系统的卡死现象。下而就成型齿轮注射过程中产生主要缺陷的原因及刘策分述如下：(1)制件不满。制件不满就是制品没有完全成烈，导致这种缺陷的上要原因有:a.进料调节不当。一是计量装置调节得不正确；被压实和稍熔化的塑料形成了“料塞”，使部分塑料从中跳出，部分地堵住出料口(不能椎到最前位置)。b.射入模具中的料量太少。一是塑料温度低，塑料流动性羞；二是塑模的温度低，沿成型部分左而而流过的型料很快冷却到失去

6、流动性，以致不能完全填满模腔的各个角落；三是注射圧力不妥；四是生产周期过短，料温来不及跟上，影响充模成型。C.模具设让不合理。一是模具本身结构复杂，浇口数冃不足或形式不当；二是模腔内排气拾施不力，这种原因导致制件不满的现象是屡见不鲜的，消除这种缺陷的设计应开设冇效的排气孔道，选择合理的浇口位巻使空气容易排腺，必要时将型腔的I古I气区域的某个局部制成镶件，使空气从镶件缝隙逸出。d.模具浇注系统有缺陷。一是流道太小、太簿或太长，增加了流体的阻力；二是流道、浇口有杂质、异物鴉料炭化物堵塞所致；三足流道、浇口粗糙有伤痕，光洁度不足，影响物料流动。(2)飞边。飞边乂称溢

7、边、毛刺、披锋等，人多发生在摸具的分合位置上，导致该缺陷的主要原因有：乩模具分型而精度差。模具分型而上粘有凸出异物、活动模板变形曲翘等。a.模具设计和人料配置不合理。一是在不影响制件完整性前提下，流道应设置在质量对称中心上，避免出现偏向性流动；二是塑料在熔融状态下具有很高的流动性和贯穿能力，容易进入活动的或固定的缝隙，要求模具的设计制造精度较高。b.注笛机的锁模力不足。注射成型时，由于机械上的缺陷，致使真正的锁模力不足或不恒定，也会产生飞边；另一方血由于模具木身平行度不好，也会导致锁模不紧密而产生飞边。c.注射工艺条件差。一是塑料充模状态过分剧烈；二是加料量调

8、得不准确。也就是说从料斗进入料筒的料量