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1、模具工业2009年第35卷第4期53注射成型塑料齿轮收缩率计算121郝瑞贤,李威,李元宗(1.太原理工大学机械工程学院,山西太原030024;2.北京科技大学机械工程学院,北京100083)摘要:讨论了注射成型塑料齿轮的收缩机理,介绍了影响成型收缩率的主要因素。通过对塑件成型制品的收缩规则和收缩特性分析,提出了塑料齿轮向“对称中心”收缩的概念,利用实例计算,得出模具型腔与塑料齿轮的关系式,并对收缩角和实际收缩率进行了阐述。由渐开线模具型腔得到的塑料齿轮,其齿形也是渐开线。关键词:注射成型;塑料齿轮;收缩率;收缩角;对称中心中图分类号:T
2、G241文献标识码:A文章编号:1001-2168(2009)04-0053-04Calculationofinjectionmoldingshrinkageofplasticgears121HAORui-xian,LIWei,LIYuan-zong(1.CollegeofMechanicalEngineering,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan,Shanxi030024,China;2.SchoolofMechanicalEngineering,UniversityofScienceandT
3、echnologyBeijing,Beijing100083,China)Abstract:Theshrinkagemechanismofinjectionmoldingforplasticgearswasdiscussed.Themajorfactorsinfluencingtheshrinkageamountweredescribed.Afteranalysisontheshrinkagerulesandcharacteristics,itwasfoundthataplasticgeartendstoshrinktowarditsg
4、eometricalcenterandanewconceptwasputforward.Therelationbetweenmouldcavitiesandplasticgearswasobtainedthroughcalculationandtheshrinkageangleandshrinkageratewerediscussed.Researchesprovethatinvolutemouldcavitymakesinvoluteplasticgears.Keywords:injectionmolding;plasticgear;
5、shrinkage;shrinkageangle;geometricalcenter1注射成型塑料齿轮的收缩机理运动来完成的。高分子在流动时各液层间总存在一大多数塑料齿轮都是注射成型的,塑料齿轮的定的速度梯度,细而长的大分子若同时穿过几个流成型要经历加热塑化、流动成型和冷却固化3个步速不等的液层时,同一个大分子的各个部分就要以骤。塑料齿轮从模具中取出会发生收缩,这是因为:不同速度前进,这种情况显然不能持久。因此,在流(1)热收缩。高温塑料熔体在注射模内冷却成动时,每个长链分子总是力图使自己全部进入同一型为塑料齿轮时,塑料材料遵循热胀冷缩
6、的物理规流速的流层,不同流速液层的平行分布导致了大分律,称为热收缩。热收缩量与熔体之间的温差成正子在流动方向上的取向。在浇注系统中已经形成的比。取向结构会在一定程度上被熔体中剩余的热量所取(2)结晶收缩。冷却过程中,塑料内部会发生结向,导致某些已经伸直且有序排列的大分子链结构晶,结晶使塑料大分子的构成由无规律的线团状态恢复到原来卷曲状的无线团状态,称为取向收缩。转变为紧密排列,造成体积收缩。结晶体积收缩与取向收缩与取向方位和取向程度有关。塑料齿轮的结晶度有关,结晶度越高,收缩量越(4)负收缩。负收缩实际上是一种弹性效应,塑大。料齿轮从注
7、射模中脱出后,因为模腔压力突然消失(3)取向收缩。高分子流动是通过链段的位移而产生了体积膨胀现象,它虽然和收缩的基本概念——————————————————————相反,但在考虑总的成型收缩率时不能将其忽略。收稿日期:2008-12-16。负收缩的大小与塑料品种、成型温度以及成型时的作者简介:郝瑞贤(1967-),男,山西太原人,讲师,主要从事塑各种压力因素有关。料模具的设计与制造研究,地址:太原市尖草坪118小区15-(5)后收缩。塑料齿轮脱模后,因各种压力的松3-42号,(电话)13934583957,(电子信箱)369hrx@16
8、3.com。54模具工业2009年第35卷第4期弛将产生时效变形,由时效变形引起的制品尺寸缩小现象叫后收缩,此外,对于某些吸湿性塑料会因吸湿而出现膨胀。例如尼龙610含水量为3%时,尺寸增加量为2%;玻璃纤
