双联直齿斜齿轮的尺寸精度要求比较高,其内孔Ф7尺寸公差为0.03㎜，斜齿轮齿顶圆直径Ф54.84,公差为0.07㎜。对于塑料齿轮来说，其尺寸精度已达到精密级，而聚甲醛的成型收缩率的范围比较大（2％～３％），模具成型尺寸的保证很难。故此，对模具的精度、结构设计方面提出了更高的要求，应采取特别的结构措施。

  图1所示为我公司激光传真机传动机构的关键传动零件双联直齿斜齿轮Z33Z84。其尺寸、形状、位置精度直接影响着激光传线双联直齿斜齿轮材料

  该双联直齿斜齿轮选用材料为聚甲醛（POM），这样一种材料是制造齿轮的首选材料，它具备优秀能力的机械性能，冲击强度和耐疲劳强度十分突出，其耐磨性和自润滑性能优异。但聚甲醛属于热敏性材料，在料温高和受热时间长的情况下，就会产生变色、甚至分解。因此，在模具注塑成型时应严控料温和成型周期，并设计好模具的温控系统，使冷却系统循环均匀良好，保证注塑时模具的温度控制在80℃～100℃。

  该双联齿轮由直齿轮齿数Z33，模数m=0.8，压力角α=20°和斜齿轮齿数Z84，模数mn=0.6，螺旋角β=20°，旋向为左旋的两种齿轮合并而成，由于有斜齿一般模具结构不能顶出塑件。因此，要采用顶出旋转机构。从形位公差来看，其精度要求比较高，直齿和斜齿齿顶圆与Ф7孔的同轴度要求为0.05㎜。这样，必须从模具设计的结构、模具的制造工艺性加以保证。

  考虑该激光传真机将要批量规模生产，为了更好的提高双联齿轮的生产效率和减少相关成本，并兼顾模具的制造成本，采用一模两件的模具形式。

  由于塑件的精度要求比较高，一定不可以产生注塑不满、牙型毛刺及注塑成型变形等缺陷。模具采用三板式点浇口三点式平衡注塑方式。每个塑件三个进料点成120°均布。其分流道截面为梯形，用梯形铣刀加工很容易，塑件熔体的流动阻力比较小，流动的效率较高。用三板式点浇口平衡进料方式有以下几个优点：

  该塑件模具设计最关键的部分就是顶出机构的设计，它必然的联系到斜齿轮能否顺利顶出。由于齿形为20°螺旋斜齿，一定要采用旋转顶出方式才能顺利脱模。因此，在动模板件镶入两个型号为36213的角接触球轴承。该轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷，通过强度及受力计算该轴承能够很好的满足使用上的要求。其配合见下图（图2）。

  斜齿轮Z84型腔套与动模板留有0.05间隙，避免与动模板产生摩擦阻力，以防型腔套转动不灵活。外圆顶出采用顶杆8—Ф4在Ф42圆上均布，内圈顶出采用顶杆6—Ф2.5在Ф20.5圆上均布以防塑件顶出变形。

  分型面选在斜齿轮上端面，确保开模顺利分型出模。分型面特意作成比动模板低3㎜，是对斜齿轮型腔的保护，避免模具维修时，产生非人为的磕碰。图1所示分型面比动模板低3㎜，圆周有10°斜度是为与静模板的型芯有效的定位配合，保证动模、定模的同轴、同心。

  模具随注塑机合模，经注射、保压后，通过冷却水使塑件冷却定型，之后在进行开模顶出塑件动作如图2所示。开模时，由件号4型芯镶板1上的件号12开闭器靠其摩擦力带动件号3型腔镶板一起运动，当分型面1开到浇注系统最大高度时，此时件号22拉料钉已把点浇口料把自动拉断，料把附在件号2拉料板表面上，继续分型，分型面Ⅱ打开，由件号16小拉杆带动件号2拉料板移动10㎜，料把脱落。动模继续开模，此时件号7导柱上的件号8挡圈限位，使件号3型腔镶板停止运动。继续开模，件号12开闭器与件号3型腔镶板脱离，随件号4型芯镶板1一起开模到零件高度的2倍以上时，分型面Ⅲ全部打开，模具动模停止运动。由机床顶杆推动件号9顶板连同件号17顶杆顶出，此时，件号10斜齿轮型腔做旋转运动顶出塑件。

  冷却系统在模具设计中至关重要，它必然的联系到塑料结晶的快慢及塑件的Fra Baidu bibliotek形与否。由于聚甲醛属于热敏性塑料，对温度的变化比较敏感，要求模具的温度控制在80℃～100℃，采用型腔、型芯双层温控系统，型芯采取螺旋水槽的冷却方式，以保证注塑件的质量。

  1—定模板 ２—拉料板3—型腔镶板4—型芯镶板1 5—型芯镶板2 6—垫板7—导柱8—挡圈9—顶板10—斜齿轮型腔11—直齿轮型腔12—开闭器13—镶块14—小型芯15—反推杆16—小拉杆17—顶杆18—轴承19—定位圈