塑料齿轮径向综合总偏差与一齿径向综合偏差的调整方法技术

本发明专利技术属于精密塑料齿轮成型领域，尤其涉及到含有树脂添加物的高精密注塑级塑料齿轮中。通过对双面啮合检查仪生成的径向综合总偏差与一齿径向综合偏差分析，将相应的补偿值加入塑料零件的收缩率，通过计算将新的补偿值转移到模具型腔齿片上，再经过注塑成型，验证齿轮径向综合总偏差与一齿径向综合偏差是否在公差范围内且满足CPK>1.67，本方法对模具中齿轮齿片的调整，通过转移补偿法，快速修正齿轮的偏差，简化了加工方式，降低成本，提高了工件合格率。

Adjustment method for radial total total deviation of plastic gears and radial deviation of one tooth

The invention belongs to the field of precision plastic gear forming, in particular to the high precision plastic injection grade gear containing resin additives. Through the analysis of the total radial deviation and the comprehensive radial deviation of the tooth generated by the double-sided meshing tester, the corresponding compensation value is added to the shrinkage rate of the plastic parts, and the new compensation value is transferred to the tooth sheet of the die cavity by calculation, then the comprehensive radial deviation of the gear and the comprehensive radial deviation of the tooth are verified by injection molding. Whether the tolerance is within the range of CPK > 1.67 or not, this method can quickly correct the deviation of the gear through the transfer compensation method, simplify the processing method, reduce the cost, and improve the qualified rate of the workpiece.

【技术实现步骤摘要】
塑料齿轮径向综合总偏差与一齿径向综合偏差的调整方法
本专利技术属于精密塑料齿轮成型领域，尤其涉及到含有树脂添加物的高精密注塑级塑料齿轮中。
技术介绍
塑料齿轮在经过60年多年的历史演变，现已应用到多种不同的领域中，因有其重量轻、噪音小、价格低等因素，被越来越广泛应用到精密家电、汽车零部件、精密仪器仪表等。但目前国内制造高精度塑料齿轮的厂家数量少，其原因在于塑料件在注塑过程中会出现不规则的收缩变形，特别是加入了添加物的树脂材料，更难把握其齿轮变形规律，而精密齿轮最重要的判定依据是保证其径向综合总偏差与一齿径向综合偏差在合理的公差范围内，这样。近期国内的做法为通过调整工艺参数和浇口位置使之达到满足径向综合总偏差与一齿径向综合偏差在公差内的要求，但反复设定工艺参数和浇口位置需要多次调试，非常浪费人力与物力，而无明显规律性。
技术实现思路
鉴于以上问题点，本专利技术要解决的技术问题是通过调整模具中心孔与齿片的相对位置补偿使塑料齿轮径向综合总偏差满足公差要求且满足CPK>1.67，通过调整单一齿齿廓的补偿方式达到一齿径向综合偏差满足公差要求且满足CPK>1.67。本专利技术要解决技术问题所采用的技术方案是，提供一种塑料齿轮径向综合总偏差与一齿径向综合偏差的调整方法，具体包括以下操作步骤：（1）标准齿轮的径向综合总偏差需满足0~4μm，一齿径向综合偏差要求0~2μm；（2）被测齿轮与标准齿轮为无侧隙啮合，通过检查齿轮间中心距的波动变化来间接地综合性反映被测齿轮的径向综合总偏差及一齿径向综合偏差；（3）通过波形的波谷峰计算出塑料齿轮径向综合总偏差差值及一齿径向综合偏差的差值，并确定偏差方向；（4）通过圆形波形图确定径向综合总偏差的偏差方向，根据方向计算出齿轮齿片与中心孔的相对位置，在模具型腔中进行偏移量补偿，使之达到公差范围内且满足CPK>1.67；（5）通过矩形波形图确定一齿径向综合偏差的偏差方向以及偏移量，在模具型腔中对应一齿的齿廓进行偏移量补偿，使之达到公差范围内且满足CPK>1.67。本专利技术的有益效果是：通过对双面啮合综合检查仪生成的径向综合总偏差与一齿径向综合偏差分析，将相应的补偿值加入塑料零件的收缩率，通过计算将新的补偿值转移到模具型腔齿片上，再经过注塑成型，验证齿轮径向综合总偏差与一齿径向综合偏差是否在公差范围内且满足CPK>1.67，本方法对模具中齿轮齿片的调整，通过转移补偿法，快速修正齿轮的偏差，简化了加工方式，降低成本，提高了工件合格率。附图说明以下结合附图，以实施例具体说明。图1是双面啮合综合检查仪标准齿轮与被测齿轮非工作状态。图2是双面啮合综合检查仪标准齿轮与被测齿轮工作状态。图3是修正前被测齿轮径向综合总偏差圆形波形图。图4是修正后被测齿轮径向综合总偏差圆形波形图。图5是修正前被测齿轮一齿径向综合偏差矩形波形图。图6是修正后被测齿轮一齿径向综合偏差矩形波形图。图7是模具型腔齿片与中心孔调整方法示意图。图8是塑料模具型腔中一齿径向综合偏差齿片调整方法示意图。图9是塑料模具型腔中一齿径向综合偏差齿片调整方法放大图。图10是塑料齿轮。图中：1标准齿轮；2被测齿轮；3双面啮合综合检查仪；4一齿径向综合偏差调整前；5一齿径向综合偏差调整后；6径向综合总偏差调整前；7径向综合总偏差调整后；8齿片补偿后的位置；9型腔中心孔；10一齿齿廓补偿后的位置；11塑料齿轮本体；12塑料齿轮浇口。具体实施方式下面结合技术文字和附图详细叙述专利技术的具体实施例。本实施例所采用的塑料齿轮材质本体11为聚己二酰丁二胺树脂并含40%玻璃纤维为添加物，模数0.800，齿数10，压力角20度，要求一齿径向综合偏差0~40μm且CPK>1.67，径向综合总偏差0~80μm且CPK>1.67（见图10）。步骤一，接通电源双面啮合综合检查仪，将标准齿轮1与被测齿轮2安装在双面啮合综合检查仪3上使之处于非工作状态（见图1），通过手工调整被测齿轮2的间隙使之与标准齿轮1进行啮合，调整水平高度，设定中心距，设定左右旋转方向，使之达到工作状态（见图2）。步骤二，按双面啮合综合检查仪开始按键，设定圆形波形图，两齿轮啮合开始，经过1周的啮合，得到径向综合总偏差具体数据（见图3），通过分析，径向综合总偏差调整前6最大偏差为68.5μm，虽然满足公差要求，但并不满足CPK要求，通过图形分析将齿片X向移动12.5μm，Y向移动17.7μm才能将偏差驱进中差范围内，此树脂材料垂直与平行方向收缩率都为0.5%，经过计算，模具型腔内齿轮轮片圆中心X向需移动12.56μm，Y方向移动17.79μm(见图7)得到齿片补偿后的位置8。步骤三，将圆形波形图调整至矩状波形图，按双面啮合综合检查仪开始按键运行，两齿轮啮合开始，经过1周的啮合，生成矩状波形图，得到一齿径向综合偏差具体数据（见图5），通过对波谷与波峰分析，最大的一齿综合总偏差出现在8号齿，8号齿一齿径向综合偏差调整前4最大偏差为37.8μm，虽然满足公差要求，但并不满足CPK>1.67要求，经过DSC光谱分析（见图10）8号齿距离塑料齿轮的浇口最近，注塑压力相对大，此齿周围玻璃纤维积聚，单齿收缩会较小，需要通过调整在法线方向上的齿型补偿达到CPK>1.67要求，根据公差要求需补偿20μm,此树脂材料垂直与平行方向收缩率都为0.5%,经过计算，8号齿廓需沿着法线方向补偿20.1μm(见图8，图9)得到一齿齿廓补偿后的位置10。通过对模具齿片中心与型腔中心孔9的位置偏移及对单齿的齿廓进行相应补偿修正后，模具进行组装，使用原注塑料工艺条件再次进行试模，经冷却48小时后，再经过测量，测得一齿径向综合偏差的8号齿已经由修正前的37.8μm，变更为一齿径向综合偏差调整后5的12.3μm(见图6),径向综合总偏差由修正前68.5μm，变更为径向综合总偏差调整后7的35.5μm（见图4）满足图纸公差要求且满足CPK>1.67。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.塑料齿轮径向综合总偏差与一齿径向综合偏差的调整方法，其特征在于，具体包括以下操作步骤：（1）标准齿轮的径向综合总偏差需满足0~4μm，一齿径向综合偏差要求0~2μm；（2）被测齿轮与标准齿轮为无侧隙啮合，通过检查齿轮间中心距的波动变化来间接地综合性反映被测齿轮的径向综合总偏差及一齿径向综合偏差；（3）通过波形的波谷峰计算出塑料齿轮径向综合总偏差差值及一齿径向综合偏差的差值，并确定偏差方向；（4）通过圆形波形图确定径向综合总偏差的偏差方向，根据方向计算出齿轮齿片与中心孔的相对位置，在模具型腔中进行偏移量补偿，使之达到公差范围内且满足CPK>1.67；（5）通过矩形波形图确定一齿径向综合偏差的偏差方向以及偏移量，在模具型腔中对应一齿的齿廓进行偏移量补偿，使之达到公差范围内且满足CPK>1.67。

【技术特征摘要】
1.塑料齿轮径向综合总偏差与一齿径向综合偏差的调整方法，其特征在于，具体包括以下操作步骤：（1）标准齿轮的径向综合总偏差需满足0~4μm，一齿径向综合偏差要求0~2μm；（2）被测齿轮与标准齿轮为无侧隙啮合，通过检查齿轮间中心距的波动变化来间接地综合性反映被测齿轮的径向综合总偏差及一齿径向综合偏差；（3）通过波形的波谷峰计算出塑料齿轮径向综合总偏差差值及一齿径向综...

【专利技术属性】
技术研发人员：许斌，赵刚，孙婷婷，吴建川，郑晓春，高广轩，杨伏，
申请(专利权)人：大连銮艺精密模塑制造有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21