摘要：金属粉末注射成形(Metal-powder Injection Molding,以下简称MIM)以小型金属零件且带有复杂形状的制品为代表,尤其是质量低于50 g以内的铁系合金,在我国和全球已经是非常普遍的技术,不过以MIM工艺制作精密齿轮仍有一定的难度,因为齿轮是一种具有重复性特征且要求很高的零件,尝试采用当今MIM界最常使用的沉淀硬化型不锈钢17-4PH制作直齿轮,并观察比较MIM制品与设计模型厚度方向的失真度。经先导实验结果发现MIM烧结后的直齿轮厚度方向失真度为0.07~0.08 mm,在进行模具的修改后并调整MIM的成形参数(注射参数、生坯摆放方式、烧结参数设计)之后,最终直齿轮厚度方向失真度范围改善至0.02~0.03 mm;经对照美国齿轮制造协会(AGMA)标准表后发现,研制的MIM直齿轮的精度等级超过ANSI/AGMA 2000-A88-Q8,到达Q9等级。

摘要：金属注射成形(Metal Injection Molding,MIM)微小齿轮由于存在各向异性收缩的成形特性和微小尺寸特征,使得传统的二维小样本和极值检测方法无法体现其三维成形特点。结合MIM微小齿轮的特点,提出MIM微小齿轮光学全齿扫描测量方法。通过将测量点云网格与理论数模进行比对,获得整个微小齿轮的三维偏差;通过在测量点云网格上构建截面,实现对截面上齿廓基本尺寸、齿距偏差和齿厚偏差等的自动测量。试验证明,所提出的光学全齿扫描测量方法可以实现对MIM微小齿轮快速、高精度自动检测,并获得全齿信息,为MIM微小齿轮注射模具的主动设计和制造参数的优化提供必要依据。该测量方法同样适用于注塑齿轮、粉末冶金齿轮、锻造齿轮和金属切削齿轮,有助于推动齿轮制造业向全齿检测的方向发展,提升齿轮制造质量。