塑料齿轮常用的材料有哪些
塑料齿轮常用的材料有聚甲醛(POM)、尼龙(PA66等)。
聚甲醛为一种没有侧链,高密度,高结晶性的线性聚合物,具有优异的综合性能。一种表面光滑,有光泽的硬而致密的材料,淡黄或白色,可在-40-100°C温度范围内长期使用。它的耐磨性和自润滑性也比绝大多数工程塑料优越,又有良好的耐油,耐过氧化物性能。很不耐酸,不耐强碱和不耐太阳光紫外线的辐射。
聚甲醛的拉伸强度达70MPa,吸水性小,尺寸稳定,有光泽,这些性能都比尼龙好,聚甲醛为高度结晶的树脂,在热塑性树脂中是最坚韧的。具抗热强度,弯曲强度,耐疲劳性强度均高,耐磨性和电性能优良。
PA66塑料在聚酰胺材料中有较高的熔点,一种半晶体-晶体材料,PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。PA66塑料在成型后仍然具有吸湿性,其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。
扩展资料
塑料齿轮产品应用于微型电机、电子产品、汽车配件、家用电器、办公用品、玩具、工艺品等各种行业。如在汽车后视镜、大灯调节器、定时器、微型电机、减速器、打印机、传真机、照相机、DVD机芯、碎纸机、复印机、按摩器、玩具机芯、仪器仪表、医疗器械、吸尘器、自动咖啡机等产品中都用到不同的齿轮组合。
制造各种塑料齿轮有:直齿轮、斜齿轮、蜗轮蜗杆、皇冠齿轮、锥齿轮、行星齿轮、牙箱、阻尼齿轮、渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齿轮等各种大小模数齿轮,非标准怪异齿轮、多工艺配合复杂包胶齿轮、国外标准低噪声齿轮等。
参考资料来源:百度百科-塑料齿轮
参考资料来源:百度百科-聚甲醛
参考资料来源:百度百科-PA66塑料
70MPa。
经查询基恩士官网得知,塑料齿轮一般受力70MPa,吸水性小,尺寸稳定,有光泽,这些性能都比尼龙好,聚甲醛为高度结晶的树脂,在热塑性树脂中是最坚韧的。
压力表上的Mpa是压强单位,Mpa(兆帕)。压力单位,在物理学方面指垂直作用在物体表面上的力。单位为帕斯卡(简称帕字母为Pa)。
齿轮作为机械传送零部件,需要承受一定的扭矩,这就需要齿轮符合一定的强度要求。
2、高耐磨、自润滑
塑料齿轮一般都要有较高的耐磨、自润滑要求,常见的材料有POM,PA,以及其他高耐磨改性的工程塑料。
1、齿数Z
闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动的平稳性,减小冲击振动,以齿数多一些为好,小齿轮的齿数可取为z1=20~40。开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小。
2、螺旋角
β >0为左旋;β <0为右旋。
3、齿距
pn=ptcosβ(下标n和t分别表示法向和端面的标记)。
4、模数
模数是指相邻两轮齿同侧齿廓间的齿距p与圆周率π的比值(m=p/π),以毫米为单位。模数是模数制轮齿的一个最基本参数,直齿、斜齿和圆锥齿齿轮的模数皆可参考标准模数系列表(GB/T 1357-1987)。
5、压力角
在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20”。在某些场合也有采用α=14.5° 、15° 、22.50°及25°等情况。
扩展资料:
齿轮的用途:
1、塑料齿轮
随着科学的发展,齿轮已经慢慢由金属齿轮转变为塑料齿轮。因为塑料齿轮更具有润滑性和耐磨性。可以减小噪音,降低成本,降低摩擦。常用的塑料齿轮材料有:PVC,POM,PTFE,PA,尼龙,PEEK等。
2、汽车齿轮
我国中重型载货汽车齿轮用钢牌号较多,主要是为适应引进当时国外先进汽车技术的要求。50年代我国从原苏联里哈乔夫汽车厂引进当时苏联中型载货汽车(即“解放”牌原车型)生产技术的同时,也引进了原苏联生产汽车齿轮的20CrMnTi钢种。
3、铬锰钛钢和硼钢
长期以来,我国载货汽车齿轮使用最普遍的钢种是20CrMnTi。这是上世纪50年代我国从原苏联引进的中型的汽车齿轮18XTr钢种(即20CrMnTi钢)。该钢晶粒细,渗碳时晶粒长大倾向小,具有良好的渗碳淬火性能。
参考资料来源:百度百科—齿轮
性能特点:
1.优良的附着性和润滑性,能有效的降低齿轮运转时产生的噪音;
2.与大多数塑料材料相容,不会令塑胶爆裂,发胀,软化;
3.优良的耐水性且润滑部位的设计寿命较长,工作温度较低或较高;
4.优良的减震、降噪性及润滑膜保护,满足润滑对象的全寿命设计周期;
5.低蒸发损失、扩散性和挥发性;
6.具有抗磨损、抗氧化、润滑性能持久,适用于产品的终生润滑;
7.能满足产品在高速、高温、低温、低电流、减噪音、阻尼、密封等方面的要求;
8.符合ROHS要求和美国ASTM F963-91的玩具安全规则;
9.软性,无流动性油膜,适用于小齿轮系的润滑;
润滑脂应用:
1.玩具行业塑料齿轮的减震、降噪、润滑和阻滞;
2.对降噪要求较高的场合的润滑;
3.适用于小齿轮箱和打印机、录音机和CD机的运动部件的润滑及消音;
4.各类小型电机的减震、降噪和润滑;
5.儿童玩具行业、厨房用具行业各种塑料齿轮的润滑及降噪;
6.对低温性及降噪要求较高的场合零件的润滑;
7.适用于带电流要求塑胶与金属,金属与金属之间的润滑;
8.减速电机,电动牙刷等小家电之间的润滑。
注意事项:
使用前请将涂脂部位清洗干净并风干后再涂抹本品;
启用后应及时将盒盖严,以免混入杂质影响使用效果;
请勿与其它油脂混用;
本品应贮存于清洁、干燥避光处;
齿轮硬度与材料有关一般为HB250到285或HRC25到31之间。制造齿轮材料有四种分别是:调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢、渗氮钢。
适用性:
1、铸钢的强度比锻钢稍低,常用于尺寸较大的齿轮;
2、灰铸铁的机械性能较差,可用于轻载的开式齿轮传动中;
3、球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮 ;
4、塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方,与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。
第二,所使用的场合不同。例如,在一些载荷不大但防锈蚀方面要求高的,就可以使用铜齿轮或塑料齿轮,例如手表中大量使用铜齿轮。或者是只需要完成准确传动比。再例如小型计量设备用的齿轮,就可以用塑料,造价低、传动同样准确。而使用铜齿轮就造价太高。
所以,结构钢、铜合金、工程塑料等这三种材料的齿轮,在使用方面的差异就主要取决于其用途、载荷、强度、耐锈蚀、重量、成本等多方面的因素了。
自润滑塑料齿轮减少了油脂或油的应用,从而节省了成本,降低了维修费用;考虑拼装成箱的可能性,塑料齿轮相比较于金属齿轮的装配更便宜;模塑塑料齿轮的尺寸可以比金属齿轮尺寸更小,因此使用塑料齿轮的机器和装备的尺寸也可以相应的减小。
塑料的粘弹性大于金属,所以蠕变和变形成为塑料齿轮应用的主要问题。塑料在高温损失的强度大于金属,但是塑料高温性能的变化随树脂及增强剂的类型及用量的变化而变化。塑料的热导率只相当于金属的1-2%,当他们温度升高时,塑料齿轮维持高温的时间大于金属。一些塑料如尼龙可吸收大量的水份,易引起加工困难除非在模塑前进行干燥。一方面,尼龙齿轮吸收水份溶张,工程师在齿轮设计中必须考虑此因素;另一方面,水份降低了尼龙的拉伸强度,提高了冲击强度。