脱螺纹模具设计讲义.doc

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自动卸螺纹模具设计初级教程

BYWELLDESIGN17.Nov,04

前言：

塑胶产品螺纹分外螺纹和内螺纹两种，精度不高的外螺纹一般用哈夫块成型，而内螺纹则大多需要卸螺纹装置。

今天简单介绍内螺纹脱模方法，重点介绍齿轮的计算和选择。

一、卸螺纹装置分类

1、按动作方式分

①螺纹型芯转动，推板推动产品脱离；

②螺纹型芯转动同时后退，产品自然脱离。

2、按驱动方式分

①油缸+齿条

②油马达/电机+链条

③齿条+锥度齿轮

④来福线螺母

二、设计步骤

1、必须掌握产品的以下数据（见下图）

①“D”——螺纹外径

②“P”——螺纹牙距

③“L”——螺纹牙长

④螺纹规格/方向/头数

⑤型腔数量

2、确定螺纹型芯转动圈数

U=L/P+Us

U螺纹型芯转动圈数U=L/P+Us

U螺纹型芯转动圈数

Us安全系数，为保证完全旋出螺纹所加余量，一般取0.25~1

螺纹直径是30

Us安全系数，为保证完全旋出螺纹所加余量，一般取0.25~1

3、确定齿轮模数、齿数和传动比

模数决定齿轮的齿厚，齿数决定齿轮的外径，传动比决定啮合齿轮的转速。

在此之前有必要讲一下齿轮的参数和啮合条件。

三、齿轮的参数和啮合条件

模具的卸螺纹机构中大多应用的是直齿圆柱齿轮，而且一般都是渐开线直齿圆柱齿轮，因此下面就以渐开线直齿圆柱齿轮为研究对象。

1、齿轮传动的基本要求

①要求瞬时传动比恒定不变

②要求有足够的承载能力和较长的使用寿命

2、直齿圆柱齿轮啮合基本定律

两齿轮廓不论在何处接触，过接触点所作的两啮合齿轮的公法线，必须与两轮连心线相交于一点“C”，这样才能保证齿轮的瞬时传动比不变。

将所有“C”点连起来就成了2个外切圆，称之为分度圆，分度圆圆心距即齿轮圆心距。

详见下图

3、渐开线直齿圆柱齿轮参数

分度圆直径------“d”表示

分度圆周长--------“S”表示

齿轮齿距--------“p”表示

齿轮齿厚--------“sk”表示

齿轮齿槽宽--------“ek”表示

齿轮齿数--------“z”表示

齿轮模数--------“m”表示

齿轮压力角--------“ɑ”表示

齿轮传动比--------“i”表示

齿轮中心距--------“l”表示

4、计算公式如下：

①齿距=齿厚+齿槽宽即：

p=sk+ek

②模数的由来

因为S=ZxP=πxd

d=P/πxZ

π是无理数，为计算方便，将P/π规定为常数，即模数，用m表示，故有公式如下：

d=mxz

即：

分度圆直径等于模数乘以齿数。

我国规定模数有2个系列，优先采用第一系列。

模数第一系列：

1、1.25、1.5、2、2.5、3、4、5、68、10…

模数第二系列：

1.75、2.25、2.75、3.25、3.5、4.5、5.5、7…

③压力角

我国规定：

分度圆处的压力角为标准压力角，其值20°。

④传动比

当模数一定时，传动比就等于齿数比，即i=Z1/Z2

⑤中心距

当齿数确定时，中心距I=（Z1+Z2）/2*m

5、齿轮啮合条件

模数和压力角相同的齿轮都可以正确啮合。

四、现在回到二、3，怎样在实际应用中确定齿轮的模数、齿数和传动比。

1．齿数

当传动中心距一定时，齿数越多，传动越平稳，噪音越低。

但齿数多，模数就小，齿厚也小，致使其弯曲强度降低，因此在满足齿轮弯曲强度条件下，尽量取较多的齿数和较小的模数。

为避免干涉，齿数一般取Z≥17，螺纹型芯的齿数尽可能少，但最少不少于14齿，且最好取偶数。

2．模数

工业用齿轮模数一般取m≥2。

英制齿轮采用径节制，径节齿轮把齿数z与分度圆直径d之比定为径节，以”P”表示，即

p=z/d,1/in

径节与模数的换算公式为

m=25.4/p,mm

3．传动比

传动比在高速重载或开式传动情况下选择质数，目的为避免失效集中在几个齿上。

传动比还与选择哪种驱动方式有关系，比如用齿条+锥度齿或来福线螺母这两种驱动时，因传动受行程限制，须大一点，一般取1≤i≤4；当选择用油缸或电机时，因传动无限制，既可以结构紧凑点节省空间，又有利于降低马达瞬间启动力，还可以减慢螺纹型芯旋转速度，一般取0.25≤i≤1。

五、卸螺纹机构其它配件

1．轴承选择

①深沟球轴承------主要承受径向负荷也可承受一定轴向负荷

②圆锥滚子轴承------可以同时承受径向和轴向负荷

③推力球平面轴承------只承受轴向负荷

2．链轮选择

链轮参数有：

p--------节距

d--------分度圆直径

z--------链轮齿数

链轮分度圆计算公式：

d=p/sin（180゜/z）

节距为标准值，如下：

8,9.525,12.7,15.875,19.05,25.4,31.75,38.1,44.45,50.8…

六、附录

附录包括模具结构实例和HASCO标准件目录。

D=MZ

分度圆=模数X齿数

M一般取1.52齿数可以随便取

1先定产品间距

2然后确定两个齿轮的直径啊

11如果一出二的产品分度圆直径乘以二在加上传到齿轮的分度圆直径就是你的产品中心间距了

22分度圆就是另个齿轮相切的直径

33是先定产品位置，在定齿轮的

44分度圆可以自定的，也就是说你的产品中心的间距已经定了

55再去设计分度圆相切的两个齿轮，

实例2