در مقایسه با چرخ دنده های ماشینکاری شده ،تزریق قالبچرخ دنده ها مشترک نیستند به جز اینکه از آنها برای انتقال حرکت استفاده می کنند. تفاوت های اساسی بین این دو چرخ دنده وجود دارد. چرخ دنده ماشینکاری برای برش و ماشین کاری با اندازه مشخص بر روی دستگاه دنده مخصوص است که برای یک کار خاص ماشینکاری طراحی شده است. چرخ دنده های تزریقی در حفره های چرخ دنده تزریق می شوند ، که معمولاً توسط دستگاه های برش سیم برش سیم (EDM) ساخته می شوند. اندازه حفره دنده تزریقی می تواند اطمینان حاصل کند که دنده تزریقی که پس از قالب گیری تزریق خنک و منقبض می شود از تحمل بعدی صحیح برخوردار است. میلیون ها دنده تزریقی را می توان با یک حفره قالب پردازش کرد.
وظیفه تولیدکننده برش دنده این است که هر دنده را مطابق با شرایط تحمل برش دهد. با این حال ، وظیفه تولیدکنندگان چرخ دنده تزریقی ایجاد یک حفره دنده تقریباً کامل است و سپس استفاده از این حفره برای پردازش کلیه دنده های مورد نیاز تحمل است. این تفاوت به ظاهر کوچک اما قابل توجه منجر به بسیاری از تغییرات دیگر شده است. این تفاوت هنگامی شکل گرفت که از چرخ دنده های تزریق شده در یکبار استفاده استفاده شود.
طراحی دنده قالب گیری تزریقی
شکی نیست که دنده تزریق باید در حفره قالب تشکیل شود. این واقعیت عواقب مهمی را در پی داشته است. تحمل دقیق قطعات حفره قالب و قطعات شافت در آن دشوار است که توسط مکانیسم انتقال مکانیکی ارائه شده است. با تغییر رطوبت و دما ، حفره و دنده ممکن است با سرعت های مختلف کوچک شده یا گسترش یابد. با شرایط محلی مختلف ، استحکام ، سختی و حتی راندمان انتقال دنده های قالب تزریقی تغییر خواهد کرد. در شرایط بار ، درجه حرارت سطح دندان بالا می رود که این امر بر خصوصیات پلاستیک تأثیر می گذارد. به دلیل این متغیرها و عوامل دیگر ، لازم است دندانهای دنده را سفارشی کنید.
مزیت طراحی دنده تزریقی در کاربرد آن منعکس شده است. اکثر درایوهای دنده تزریق بی نظیر هستند. یک چرخ دنده دقیقاً می تواند طراحی شود تا عملکرد مشخص شده خود را تنها در صورت مشغول شدن در دنده های همتای دیگر انجام دهد. علاوه بر این ، طراحی بهینه و ساخت دنده های تزریق به سختی نیاز به در نظر گرفتن عوامل ابزار ندارد.
دقت حفره قالب تولید شده توسط WEDM به دقت CAD بستگی دارد. تحمل حفره دنده می تواند به سطح میکرون برسد. در حقیقت ، دیافراگم سنتی دیگر مورد نیاز نیست و دیگر قطر پیچ یا مدول دیگر یک پارامتر مهم فنی نیست. حلقه پایه درگیر به یک متغیر مهم تبدیل می شود. زاویه فشار را می توان به روش آنالوگ تنظیم کرد تا رابطه بین استحکام و ارتفاع در هنگام مشبک دندان دنده تعادل برقرار کند. در مقایسه با چرخ دنده استاندارد ، چرخ دنده های سفارشی در عملکرد ، سکوت و تحمل مجاز بسیار بهبود یافته است.
دستگاه قالب گیری تزریق دنده
بعد از طراحی مشبک دنده ای و تنظیم تحمل ، مرحله بعدی ساخت دستگاه قالب گیری تزریقی است. دستگاه قالب گیری تزریق دنده باید دقیق ، با ثبات حرارتی مناسب ، آستین کشویی و سطح سخت ، شکل دقیق حفره دنده و طراحی قالب تزریق فشار قوی باشد. حفره قالب گیرنده باید به طور خاص با توجه به مواد انتخاب شده طراحی شود.
با توجه به بسیاری از عوامل ، پیش بینی دقیق انقباض واقعی چرخ دنده های تزریقی در برنامه های خاص غیرممکن است. مهمترین عامل این است که کوچک شدن دنده تزریق در حفره قالب ایزوتروپی نیست. کوچک شدن بدنه دنده ممکن است نزدیک به پیش بینی&# 39؛ سازنده باشد ، اما از آنجا که دندان های دنده توسط فولاد احاطه شده اند ، شکل خنک کننده آن با فرم خنک کننده ماکرو بدنه دنده بزرگتر متفاوت است.
روش بهتر برای تعیین انقباض ، روش رویکرد دو مرحله ای است. ضریب انقباض دنده ها از قبل تخمین زده می شود و سپس قالب تزریق ساخته می شود و دسته اول دنده ها پردازش می شوند. سپس مشخصات دندان درگیر نمونه دنده دقیقاً اندازه گیری می شود تا میزان انقباض هر قسمت مشخص شود و سپس یک حفره قالب جدید با توجه به میزان کوچک شدن اندازه گیری شده ساخته می شود. سرانجام می توان دنده های تزریق با دقت هندسی واجد شرایط را بدست آورد. فقط با تشخیص مشخصات دندان می توان انقباض آن را به طور دقیق تعیین کرد. از طریق تشخیص نورد چرخ دنده ها ، می توانیم برخی از شرایط ناهموار دنده ها را بدانیم ، اما گاهی اوقات می تواند منجر به گمراهی شود.
بعضی اوقات می توان از مواد پر کننده شیشه برای ساخت چرخ دنده های تزریق استفاده کرد. از آنجا که میزان انقباض این ماده بسیار پایین است ، دیگر پدیده انقباض مشکلی در طراحی قالب تزریق نیست. با این حال ، این روش همچنین ممکن است مشکلات جدیدی ایجاد کند. رزین های مهندسی که پر از شیشه نیستند ، مانند نایلون و استیل ، می توانند با وجود تزریق با وجود کوچک شدن ، شکل های بسیار دقیقی تولید کنند. با این حال ، مواد پر کننده شیشه ای در محل اتصال جلوی جریان تزریق باعث ایجاد اتصال دامان می شود که این امر باعث تغییر شکل سطح دندان دنده ها می شود و برخی نقاط ضعف موضعی را در دنده ایجاد می کند. به طور کلی ، چرخ دنده های شیشه ای بیش از چرخ دنده های معادل بدون شیشه در طول عمر خود می پوشند. مواد پر کننده معمولاً فقط برای نیازهای ویژه مورد استفاده قرار می گیرند ، مانند زمانی که چرخ دنده اضافه وزن به مشکل تبدیل می شود.
فرآیند قالب گیری تزریق دنده
فرآیندهای قالب گیری تزریقی مختلف و ماشین های قالب تزریق متفاوت هستند. فرآیند قالب گیری تزریق دنده نیاز به دقت و تکرار بالایی دارد. به طور کلی ، چرخ دنده های با دقت بالا باید با رزین جدید تولید شوند. اما ، حتی اگر از رزین جدید استفاده شود ، مواد باید از خشکی مناسب برخوردار باشند ، دمای ذوب آن باید به طور دقیق کنترل و تکرار شود و فشار تزریق نیز باید به طور دقیق کنترل شود. هماهنگی بین تجهیزات قالب گیری تزریقی و کنترل فرآیند قالب گیری تزریقی نیز باید در نظر گرفته شود.
هنگامی که قالب تزریق در دمای بالا و فشار زیاد انجام می شود ، باید هوا در حفره قالب جایگزین پلاستیک مذاب شود. بنابراین ، لازم است که یک درگاه اگزوز تنظیم شود که اجازه دهد هوا بدون آنکه از رزین خارج شود ، تخلیه شود. اگر درگاه اگزوز خیلی کم باشد و گاز هموار تخلیه نشود ، ممکن است باعث احتراق شود. اگر دریچه خیلی بزرگ باشد ، پلاستیک مذاب بیرون می آید و یک فلاش در قسمت ها تشکیل می دهد.
پیشنهاد می شود کاربران دنده تزریقی قبل از امضای قرارداد از کارخانه پردازش دنده تزریق دیدن کنند. بررسی کلی تجهیزات ریخته گری تزریق ، پاکیزگی ، قابلیت بازرسی و پرسنل کارخانه به ارزیابی صحیح اینکه آیا کارخانه توانایی بالقوه پردازش و کنترل موفقیت آمیز قالب تزریق را دارد کمک خواهد کرد. به عنوان مثال ، ساخت دنده های تزریق دقیق در یک محیط بدون کنترل دما دشوار است. پردازش دنده های دقیق تزریق در رطوبت 90٪ و 100 درجه فارنهایت بسیار دشوار است.
تست چرخ دنده قالب تزریقی
با گذشت سالها ، فناوری تشخیص دنده به طور مداوم بهبود یافته است تا بتواند بیشترین خطاها را در برش دنده دقیق اندازه گیری کند. اندازه گیری اسکن مشخصات دندان درگیر معمولاً فقط چند دندان را در یک دایره تشخیص می دهد. چرخ دنده های فلزی روی ماشین های دنده ای مانند سرگرمی و شکاف ماشین کاری می شوند و مشخصات دندان هر دندان اساساً یکسان است. با این وجود ، چرخ دنده های تزریقی ممکن است دارای خطاهای فردی بزرگی در موقعیت خاص روی هر سطح دندان دنده باشند. علاوه بر این ، روند تولید تزریق ممکن است انواع مختلفی از خطاها را از ماشینکاری سنتی معرفی کند.
از آنجا که هر دنده تزریقی باید کوچک شود ، مشخصات دندان درگیر یک مشخصات دندان هدف است نه یک مقدار مشخص. این که آیا زمین قطر ، مدول ، زمین پایه ، زاویه فشار یا هر پارامتر درگیر دیگر برای کنترل هندسه دنده استفاده می شود ، این پارامترها متغیرهایی برای قطعات ماشین کاری واقعی هستند. برای این پارامترهای متنوع ، لازم است تحمل های عملی تعیین شود.
تنها راه برای تعیین اندازه چرخ دنده های تزریقی ، اسکن و اندازه گیری مشخصات دندان درگیر و تعیین اندازه واقعی هندسه فیزیکی دنده است. با این وجود ، ممکن است شرایط زیر وجود داشته باشد: اندازه چرخ دنده های تزریقی کاملاً از شرایط تحمل فراتر رفته است ، اما نتایج آزمون جامع نورد هنوز واجد شرایط است. به عنوان مثال ، نتیجه آزمایش مشخصات دندان از یک چرخ دنده ، دایره پایه درگیر آن از مقدار مشخص شده فاصله گرفته است. چرخ دنده آزمایش شده دارای 64 دندان است و تجهیزات اندازه گیری استفاده شده نیز دارای 64 دندان است. در تشخیص نورد ، تعداد زیادی دندان در همان زمان مشغول فعالیت هستند و تقریباً هیچ انحرافی جامع از یک دندان در نتایج اندازه گیری وجود ندارد. اگرچه این چرخ دنده بزرگ به نظر می رسد ، دایره پایه آن بسیار کوچک است. از آنجا که ضخامت دندان دنده ضخیم شده است ، در تشخیص نورد می توان به شاخص های فنی خوبی دست یافت. پس از ارائه این قطعات دنده تزریقی در اختیار کاربران ، هنگام تعامل با چرخ دنده های فلزی با اندازه صحیح ، بلافاصله از بین می روند.
برای جلوگیری از این نوع خطا ، لازم است مشخصات فنی را برای متغیرهای ابعادی هر دنده مشخص کنید که دارای تحمل است.
پارامترهای فنی پیشنهادی چرخ دنده تزریق
در سیستم AGMA از پارامترهای هندسی دایره پایه دنده به عنوان پارامترهای اصلی کنترل استفاده می شود. پارامترهای دنده غیرمستقیم ، مانند قطر فشار و زاویه فشار ، به عنوان داده های کاری استفاده می شوند ، که در آنالیز سنتی به عنوان مرجع استفاده می شوند.
بازرسی نورد چرخ دنده می تواند بهترین روش برای اطمینان از استحکام کیفیت دنده های قالب تزریقی در تولید انبوه باشد. این نه تنها خطای جامع کلی (TCE) یا یک خطای جامع دندان (TTE) از چرخ دنده ها را بیان می کند ، بلکه همچنین تعیین می کند که آیا فاصله مرکزی بین دنده اندازه گیری شده و دنده اندازه گیری شده در منطقه تحمل مثبت و منفی مشخص شده است یا خیر. این روش ساده ای را برای اطمینان از ثبات تولید روزانه دنده های تزریق فراهم می کند. تجزیه و تحلیل آماری نتایج تست نورد دسته ای از چرخ دنده های نمونه می تواند مشخص کند که آیا شکل کلی و اندازه مطلق چرخ دنده ها در منطقه تحمل است. بازرسی غلتکی بیشتر شبیه به تأیید صلاحیت بازرسی غلتکی برای چرخ دنده های تزریق است و باید اطمینان حاصل شود که دنده های تزریقی تولید شده هر روز از این تأیید صحت دارند.
چشم انداز توسعه تجهیزات تزریق کاملاً خوش بینانه است. مواد بسیار بهبود یافته و ماشین آلات قالب گیری تزریقی پیچیده تر و پیشرفته تر شده اند. تجهیزات تست توانسته اند این چرخ دنده های قالب تزریق منحصر به فرد را با دقت بالا اندازه گیری کنند. در آینده انتظار می رود در برنامه های انتقال بار سبک از دنده های تزریق به جای چرخ دنده های فلزی استفاده شود. تولید کنندگان به دنبال مکان ها و زمینه هایی هستند که می توان از چرخ دنده های فلزی&# 39 استفاده کرد ، اما می توان از چرخ دنده های پلاستیکی استفاده کرد.
برای ورود به این قسمت های جدید برنامه های کاربردی بالقوه ، هر مرحله باید به درستی انجام شود و از هر مزیت چرخ دنده های تزریقی باید بهره برداری شود. در نتیجه ، نسل جدیدی از محصولات انتقال نیرو با عملکرد عالی تولید می شود.
