塑膠産品螺紋分外螺紋和内螺紋兩種,精度不高的外螺紋一般用哈夫塊成型,而内螺紋則大多需要卸螺紋裝置。這裡簡單介紹内螺紋脫模方法,重點介紹齒輪的計算和選擇。
一、卸螺紋裝置分類
1、按動作方式分
①螺紋型芯轉動,推闆推動産品脫離;
②螺紋型芯轉動同時後退,産品自然脫離。
2、按驅動方式分
1.油缸 齒條
2. 油馬達/電機 鍊條
3.齒條 錐度齒輪
4.來福線螺母
二、齒輪的參數和齧合條件
模具的卸螺紋機構中大多應用的是直齒圓柱齒輪,而且一般都是漸開線直齒圓柱齒輪,因此下面就以漸開線直齒圓柱齒輪為研究對象。
1、 輪傳動的基本要求
①要求瞬時傳動比恒定不變
②要求有足夠的承載能力和較長的使用壽命
2、 直齒圓柱齒輪齧合基本定律
兩齒輪廓不論在何處接觸,過接觸點所作的兩齧合齒輪的公法線,必須與兩輪連心線相交于一點“C”,這樣才能保證齒輪的瞬時傳動比不變。将所有“C”點連起來就成了2個外切圓,稱之為分度圓,分度圓圓心距即齒輪圓心距。詳見下圖
3、 漸開線直齒圓柱齒輪參數
分度圓直徑------“d”表示
分度圓周長--------“S”表示
齒輪齒距--------“p”表示
齒輪齒厚--------“sk”表示
齒輪齒槽寬--------“ek”表示
齒輪齒數--------“z”表示
齒輪模數--------“m”表示
齒輪壓力角--------“ɑ”表示
齒輪傳動比--------“i”表示
齒輪中心距--------“l”表示
4、 計算公式如下:
①齒距 = 齒厚 齒槽寬 即:p = sk ek
②模數的由來
因為S = Z x P = π x d
d = P / π x Z
π是無理數,為計算方便,将P / π 規定為常數,即模數,用m 表示,故有公式如下: d = m ×Z.
即:分度圓直徑等于模數乘以齒數。
我國規定模數有2個系列,優先采用第一系列。
模數第一系列:1、1.25、1.5、 2、2.5、3、4、5、6 8 、10…
模數第二系列:1.75、2.25、2.75、3.25、3.5、4.5、5.5、7…
③壓力角
我國規定:分度圓處的壓力角為标準壓力角,其值20°。
④傳動比
當模數一定時,傳動比就等于齒數比,即 i = Z1 / Z 2
⑤中心距
當齒數确定時,中心距I = (Z1 Z2) * m / 2
5、齒輪齧合條件
模數和壓力角相同的齒輪都可以正确齧合。
三、設計步驟
1、 必須掌握産品的以下數據(見下圖)
①“D”——螺紋外徑
②“P”——螺紋牙距
③“L”——螺紋牙長
④ 螺紋規格/方向/頭數
⑤ 型腔數量
2、确定螺紋型芯轉動圈數
U=L/P Us
file:///C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsA9B8.tmp.pngU ……螺紋型芯轉動圈數
file:///C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsA9C9.tmp.pngUs……安全系數,為保證完全旋出螺紋所加餘量,一般取0.25~1
3、确定齒輪模數、齒數和傳動比
模數決定齒輪的齒厚,齒數決定齒輪的外徑,傳動比決定齧合齒輪的轉速。
(1).齒數
當傳動中心距一定時,齒數越多,傳動越平穩,噪音越低。但齒數多,模數就小,齒厚也小,緻使其彎曲強度降低,因此在滿足齒輪彎曲強度條件下,盡量取較多的齒數和較小的模數。為避免幹涉,齒數一般取Z≥17,螺紋型芯的齒數盡可能少,但最少不少于14齒,且最好取偶數。
(2).模數
工業用齒輪模數一般取m≥2。
英制齒輪采用徑節制,徑節齒輪把齒數z與分度圓直徑d之比定為徑節,以”P”表示,即
p = Z / d , 1 / in
徑節與模數的換算公式為
m = 25.4 / p , mm
(3).傳動比
傳動比在高速重載或開式傳動情況下選擇質數,目的為避免失效集中在幾個齒上。傳動比還與選擇哪種驅動方式有關系,比如用齒條 錐度齒或來福線螺母這兩種驅動時,因傳動受行程限制,須大一點,一般取1≤i≤4;當選擇用油缸或電機時,因傳動無限制,既可以結構緊湊點節省空間,又有利于降低馬達瞬間啟動力,還可以減慢螺紋型芯旋轉速度, 一般取0.25≤i≤1。
四、自動卸螺紋機構其它配件
1. 軸承選擇
①深溝球軸承------主要承受徑向負荷也可承受一定軸向負荷
②圓錐滾子軸承------可以同時承受徑向和軸向負荷
③推力球平面軸承------隻承受軸向負荷
2. 鍊輪選擇
鍊輪參數有:p-----節距
d-----分度圓直徑
z-----鍊輪齒數
鍊輪分度圓計算公式:d = p / sin(180゜/ z )
節距為标準值,如下:8 , 9.525 , 12.7 , 15.875 , 19.05 , 25.4 , 31.75 , 38.1 , 44.45 , 50.8…
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