一種高效擠出pa66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種擠出內(nèi)齒形塑料管成形模具成形的內(nèi)齒形塑料齒輪的新方法及擠出內(nèi)齒成形塑料模具，它涉及塑料擠出成形領(lǐng)域。它的工藝步驟為：（一）塑化；（二）成型；（三）定型；（四）采用切割成形不同齒厚的塑料齒輪成品件。其擠出內(nèi)齒形塑料管件成形模具主要由口模、芯棒和定徑套等組件組成，芯棒和定徑套外表面均為齒坯。采用內(nèi)徑定徑法使管材與定徑套直接接觸而冷卻定型，成為所需要的塑料管件。其特征在于：采用擠出內(nèi)齒形塑料管成形模具成形的塑料管件，一次擠出就可成形長(zhǎng)尺寸的內(nèi)齒形塑料管件。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：可生產(chǎn)不同齒厚的塑料齒輪，不用因齒厚不同而重復(fù)制造模具。成型的塑料制品廣泛用于汽車零部件、機(jī)械部件、航空設(shè)備部件、電子電器以及精密儀器等領(lǐng)域，部分可以替代家電設(shè)備、機(jī)電產(chǎn)品、食品機(jī)械及工程機(jī)械中的金屬產(chǎn)品，機(jī)械強(qiáng)度高，韌性好，管材尺寸精度高，較注塑成形模具有更高的加工效率。
【專利說(shuō)明】一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法，具體采用塑料擠出成形模具擠出理論上無(wú)限長(zhǎng)的內(nèi)齒形塑料管，然后切割成內(nèi)齒形塑料齒輪，廣泛用于汽車零部件、機(jī)械部件、航空設(shè)備部件、電子電器以及精密儀器等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著金屬及其合金熔煉成本的不斷升高，以及非金屬及聚合物材料的飛速發(fā)展，目前采用非金屬及聚合物材料制造的零部件越來(lái)越多，其中塑料家族中的PA66材料不僅在汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、電子電器、機(jī)械部件、航空設(shè)備部件、精密儀器等領(lǐng)域，而且在家具行業(yè)、建筑業(yè)、包裝業(yè)甚至軍事上都得到較好的應(yīng)用。目前，大約有88%的PA66通過(guò)注射成型加工成各種制件，約12%的PA66則通過(guò)擠出、吹塑等成型加工成相應(yīng)的制品。大部分內(nèi)齒形塑料齒輪的生產(chǎn)多采用傳統(tǒng)的注塑成型方法，但它具有很多缺陷，如:澆道冷凝廢料多、材料利用率較低，成本較高，加工效率較低。隨著汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)以及航天工業(yè)等的飛速發(fā)展和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的日益激化，對(duì)齒輪產(chǎn)品性能的提高和加工成本的降低提出了更高的要求，尤其加工效率的提高。因此有關(guān)塑料齒輪的成形新技術(shù)得到了重視和發(fā)展。此類加工方法較原來(lái)傳統(tǒng)的注塑成型工藝加工方法材料利用率大大提高，而且加工效率也提高，但此類加工方法均采用注塑成型生產(chǎn)加工方法，其加工效率有待進(jìn)一步的提升。為此，發(fā)明人提出了一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法。
[0003]這種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法是以塑料擠出成型模具為基礎(chǔ)，在擠出機(jī)頭上連續(xù)擠出成形長(zhǎng)條狀內(nèi)齒形塑料管件，然后采用切割的方法將連續(xù)擠出成形的內(nèi)齒形塑料管件切割成具有不同齒厚的塑料齒輪成品件，不用因齒厚不同而重復(fù)制造模具。此種方法是采用在擠出內(nèi)齒形塑料管成型模具上連續(xù)擠出成形的工藝，生產(chǎn)盡量接近齒輪最終形狀的產(chǎn)品，因此此種加工方法具有生產(chǎn)效率高、節(jié)材、節(jié)能等顯著優(yōu)勢(shì)，此夕卜，由于采用擠出內(nèi)齒形塑料管成型模具連續(xù)擠出成形內(nèi)齒形塑料管件，然后采用切割技術(shù)加工成不同齒厚的塑料齒輪成品件，較之注塑成型模具的加工方法具有更高的加工效率。
[0004]在這種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法，采用擠出成型模具連續(xù)成形方法制造接近齒輪零件最終形狀的長(zhǎng)條狀內(nèi)齒輪塑料管件，較傳統(tǒng)的注塑成型模具的成形方法加工效率高，采用內(nèi)徑定徑法使管材與定徑套直接接觸而冷卻定型，能夠保證管材內(nèi)孔的圓度，內(nèi)徑尺寸準(zhǔn)確，而且模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力較用外徑定徑法更小。在模具設(shè)計(jì)中，采用擠出內(nèi)齒形塑料管成形模具連續(xù)擠出成形，然后采用切割方法加工成不同齒厚的塑料齒輪，從而提高加工效率，不用因齒厚不同而重復(fù)制造模具，大大節(jié)省了模具材料。上述新工藝成形的內(nèi)齒形塑料管，不僅可以使獲得的零件的表面質(zhì)量得到更大的提高，而且還有著更高的加工效率。獲得的零件具有能夠吸收噪聲、吸振、質(zhì)輕、抗化學(xué)腐蝕、自潤(rùn)滑等優(yōu)點(diǎn)。具有高強(qiáng)、高抗沖、高耐磨性、加工性能好、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性較強(qiáng)等特點(diǎn)，可部分替代汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、電子電器、機(jī)械部件、航空設(shè)備部件、精密儀器等領(lǐng)域的金屬材質(zhì)零部件。因此，這種利用擠出內(nèi)齒形塑料管的成形模具擠出的內(nèi)齒形塑料管的新方法有很好的使用價(jià)值與市場(chǎng)發(fā)展前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明專利的目的是:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，克服內(nèi)齒形塑料齒輪加工的材料低利用率和較低的加工效率以及因零件齒厚不同而反復(fù)制造模具。在塑料擠出機(jī)上，采用連續(xù)擠出內(nèi)齒形塑料管件的成形方法，然后采用切割技術(shù)加工成不同齒厚的齒輪成品件。用連續(xù)擠出內(nèi)齒形塑料管件的成形方法，較傳統(tǒng)的注塑成型技術(shù)提高了加工效率，降低了材料的消耗。連續(xù)擠出內(nèi)齒形塑料管件的成形方法，可以經(jīng)過(guò)一次擠出成形就可以擠出很長(zhǎng)的內(nèi)齒形塑料管件，然后經(jīng)過(guò)切割成不同齒厚的塑料齒輪成品件，較傳統(tǒng)的注塑成形方法，可以進(jìn)一步提高齒輪的加工效率。有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)上存在的問(wèn)題和需要重復(fù)制造模具的缺陷，有效的部分替代汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、電子電器、機(jī)械部件、航空設(shè)備部件、精密儀器等領(lǐng)域中的金屬材質(zhì)的零部件。
[0006]本發(fā)明專利的技術(shù)方案是:本發(fā)明是一種擠出內(nèi)齒形塑料管成形的模具，包括塑化、成型、定型、切割成形不同齒厚的塑料齒輪成品件四個(gè)相應(yīng)的階段。
[0007]塑化階段主要通過(guò)擠出機(jī)加熱器的加熱和螺桿、料筒對(duì)塑料的混合、剪切作用所產(chǎn)生的摩擦熱使固態(tài)塑料變成均勻的黏流態(tài)塑料；成型階段主要是黏流態(tài)塑料在螺桿的推動(dòng)下，以一定的壓力和速度連續(xù)地通過(guò)口模和具有外齒坯芯棒的成型機(jī)頭，從而獲得具有一定尺寸和形狀的內(nèi)齒形塑料管件；定型階段主要是在有外齒坯的定徑套內(nèi)使已成型的形狀固定下來(lái)，成為所需要的塑料制品；切割成形階段主要是把連續(xù)擠出成形的內(nèi)齒形塑料管件切割成多件不同齒厚的塑料齒輪成品件。
[0008]采用此種方案，通過(guò)連續(xù)擠出內(nèi)齒形塑料管件的成形方法一次成形較長(zhǎng)尺寸的內(nèi)齒形塑料管件，然后采用切割技術(shù)最終成形不同齒厚的塑料齒輪成品件。該新工藝可以實(shí)現(xiàn)更高的齒輪加工效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]下面是結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0010]圖1為本發(fā)明內(nèi)齒形塑料齒輪擠出成形方法模具的簡(jiǎn)略示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明加工內(nèi)齒形塑料齒輪零件的成形過(guò)程示意圖。
[0012]上述圖中的標(biāo)記為:
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法和切割加工工藝，可生產(chǎn)不同齒厚的塑料齒輪，不用因齒厚不同而重復(fù)制造模具，從而節(jié)省了模具材料。在芯棒和定徑套上采用了外齒坯，并且采用內(nèi)徑定徑法對(duì)內(nèi)齒形塑料管件進(jìn)行精確地定徑，管材與定徑套直接接觸而冷卻定型，能夠保證管材內(nèi)孔的圓度，內(nèi)徑尺寸準(zhǔn)確，而且模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力較外徑定徑法更小。成型的塑料制品廣泛用于汽車零部件、機(jī)械部件、航空設(shè)備部件、電子電器以及精密儀器等領(lǐng)域，部分可以替代家電設(shè)備、機(jī)電產(chǎn)品、食品機(jī)械及工程機(jī)械中的金屬產(chǎn)品，機(jī)械強(qiáng)度高，韌性好。采用擠出內(nèi)齒形塑料管模具的成形工藝比注塑成形工藝具有更高的加工效率?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013]圖1為本發(fā)明內(nèi)齒形塑料齒輪擠出成形方法模具的簡(jiǎn)略示意圖；圖2為本發(fā)明加工內(nèi)齒形塑料齒輪零件的成形過(guò)程示意圖；芯棒和定徑套外表面均為齒坯。首先，通過(guò)擠出機(jī)加熱器的加熱和螺桿、料筒對(duì)塑料的混合、剪切作用所產(chǎn)生的摩擦熱使固態(tài)塑料變成均勻的黏流態(tài)塑料；然后使黏流態(tài)塑料在螺桿的推動(dòng)下，以一定的壓力和速度連續(xù)地通過(guò)口模和具有外齒坯的芯棒的成型機(jī)頭，在口模和芯棒之間成形齒形塑料管件，并獲得一定尺寸和形狀。采用內(nèi)徑定徑法在定徑套外使已成型的形狀固定下來(lái)，成為所需要的塑料制品。最后通過(guò)切割的加工方法切割成多件不同齒厚的塑料齒輪成品件。
【權(quán)利要求】
1.一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法，其特征在于:包括有口模、定徑套和芯棒；所述的口模，是用來(lái)成形內(nèi)齒形塑料管件的外徑；所述的定徑套外表面為齒形且采用內(nèi)徑定徑法對(duì)成形的內(nèi)齒形塑料管進(jìn)行精確的定徑；所述的芯棒是用來(lái)成形內(nèi)齒形塑料管的內(nèi)徑和內(nèi)齒坯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法，其特征在于:所述的擠出內(nèi)齒形塑料管成形模具成形的齒輪，它的工藝步驟為:(一)塑化；(二)成型；(三)定型；(四)切割成具有不同齒厚的塑料齒輪成品件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法，其特征在于:所述的擠出內(nèi)齒形塑料管成形模具與注射成型模具制造技術(shù)相比，一次擠出就可成形長(zhǎng)尺寸的內(nèi)齒形塑料管件，加工效率高，不浪費(fèi)材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法，其特征在于:是以塑料擠出成型模具為基礎(chǔ)，在擠出機(jī)頭上連續(xù)擠出成形長(zhǎng)條狀內(nèi)齒形塑料管件，然后采用切割的方法將連續(xù)擠出成形的內(nèi)齒形塑料管件切割成具有不同齒厚的塑料齒輪成品件，不用因齒厚不同而重復(fù)制造模具。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效擠出PA66內(nèi)齒形齒輪的塑料擠出成形方法，其特征在于:所述的擠出內(nèi)齒形塑料管成形模具采用內(nèi)徑定徑法對(duì)內(nèi)齒形塑料管件進(jìn)行精確地定徑，管材與定徑套直接接觸而冷卻定型，能夠保證管材內(nèi)孔的圓度，內(nèi)徑尺寸精度高，而且模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力較使用外徑定徑法更小。
【文檔編號(hào)】B29L15/00GK103624951SQ201310651135
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年12月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月8日
【發(fā)明者】徐淑波, 周玉林, 劉玉婷, 楊興成, 王小燕, 任國(guó)成 申請(qǐng)人:山東建筑大學(xué)