孫伯明

蘭州飛躍農(nóng)機(jī)有限公司

齒輪模具的設(shè)計(jì)與制造

孫伯明

蘭州飛躍農(nóng)機(jī)有限公司

前言：

目前，國內(nèi)外生產(chǎn)的塑料編織機(jī)械設(shè)備上，有許多注塑件，為了形成成品的系列化，需要開發(fā)許多塑料模具。開發(fā)過程中，齒輪模具是一個(gè)難點(diǎn)，就目前的加工手段，加工齒輪模腔有兩種方法：一種是用插齒機(jī)，另一種是用微控電火花線切割機(jī)成型。筆者就電火花線切割機(jī)成型，進(jìn)行了研究和實(shí)踐，加工出了合格的產(chǎn)品。為此，整理成文供同行參考。

一、零件分析

齒輪如圖l所示，齒輪材料為ABS，要求齒面光潔度為√3.2，齒數(shù)z=47，模數(shù)m=1.75，齒形為漸開線曲線，齒形角a=200，公法線長度為29.54跨測(cè)齒數(shù)6。根據(jù)尼龍的收縮率，計(jì)算得到齒輪模腔齒形的尺寸da=86.33，d=82.79，df=79.25

二、齒形的設(shè)計(jì)

微控電火花線切割機(jī)上切削漸開線曲線，必須首先設(shè)計(jì)計(jì)算出合理的許多離散點(diǎn)，再利用機(jī)子本身的性能將離散點(diǎn)光滑連接，形成漸開線曲線。

根據(jù)漸開線圓柱齒輪的幾何尺寸計(jì)算公式：

式中S——分度圓的齒厚

r ——分度圓的半徑

a——壓力角

rb——基圓半徑

ri——任意圓半徑

ai——任意圓上的壓力角

inv ai——壓力角ai的漸開線函數(shù)漸開線的極坐標(biāo)參數(shù)方程

已知：z=47，ra=43.165，r=41.395，rf=393625

再取 r1=42.5，r2=40.5

由公式(1)(2)(3)計(jì)算得

轉(zhuǎn)化為座標(biāo)(x、y)：

xa=43.1598 ya=0.67008

x1=42.4891 y1=0.96092

x=41.3722 y=1.37420

x2=40.4670 y2=1.63460

xf=39.5836 yf=1.81076

三、加工程序

定義結(jié)束，開始加工點(diǎn)1=(38.193，2.605)

線01=過(0，0)和(1)的直線語句括號(hào)語句括號(hào)

圓1=(0，0)半徑為(39.625)的圓離散點(diǎn) 共(5)點(diǎn)

x=38.584，y=1.811

x =70.467，y=1.635

x =41.372，y=1.374

x =42.489，y=0.961

x =43.160，y=0.670

圓2=以(0，0)為圓心，(43.165)為半徑的圓線1=過(1000，0)和(0，0)的直線

鏡像對(duì)稱于直線(0，0，1000，0)

相對(duì)于點(diǎn)(0，0)旋轉(zhuǎn)(-7.65960)共(46)次停。

四、結(jié)束語

通過上次方法加工出的模具，完全達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。

[1]西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研究編.機(jī)械原理.高等教育出版社，1986年2月。

[2]《微控電火花線切割機(jī)》說明書，武漢漢川機(jī)床廠。