塑料齿轮行业颁布国内首个标准

中国工业报记者郭宇

塑料齿轮行业迎来了首个国家标准。近日，国家标准化管理委员会正式发布了塑料齿轮精度国家标准《GB/T38192—2019注射成型塑料圆柱齿轮精度制 轮齿同侧齿面偏差和径向综合偏差的定义和允许值》。塑齿精度标准起草组长石照耀博士表示，经全国齿轮标准化技术委员会评审，该标准填补空白，达到国际先进水平，是塑料齿轮行业企盼了几十年的事。

建立标准是成熟市场的需求

齿轮作为机械传动应用最广泛的一种传动装置，发展历史悠久。自从1935年纤维尼龙研制成功以来，高分子合成材料工业迅速发展，一种新型材料被应用在齿轮上，形成了塑料齿轮。与金属齿轮相比，塑料齿轮具有重量轻、惯性小、噪声低、自润滑等优点。其制品采用开模加工，生产效率高且成本低，经过几十年的发展已广泛应用于汽车电装、仪器仪表、服务机器人、家用电器、办公自动化、智能家居等各种行业领域。特别是近二十年来，随着高强度、高耐磨等高性能的工程塑料研发改性成功，塑料齿轮朝着承受更高负荷的方向发展，塑料齿轮的应用进一步拓宽，在多个领域更有着 “以塑代钢”的应用趋势。可以说塑料齿轮的迅速发展是齿轮领域的世界性趋势。

然而一直以来，在塑料齿轮发展应用日益壮大的今天，我国却没有塑料齿轮标准，特别是缺失最基本的塑料齿轮精度标准，这严重制约着我国塑料齿轮行业的发展。目前塑料齿轮与发达国家制造水平还存在一定差距，从而造成我国仍需从国外进口大量高档塑料齿轮的被动局面。想要突破这一困境，就需要从齿轮产品设计、塑性材料研发、注塑模具设计制造、新型注塑设备与新的注塑工艺研究和齿轮检测与实验等多方面着手研究，而这些问题的解决都离不开标准化体系的建立。但由于设计要求、制造方法、应用场所等方面塑料齿轮与金属齿轮的差异较大，因而塑料齿轮自身精度标准的制订存在相当的复杂性，成为中国齿轮行业亟待解决的问题。

推动行业整体发展

随着塑料齿轮这一精度标准的推出，业界企业都深感振奋。专门从事精密齿轮模具研发生产的高新技术企业深圳市兆威机电股份有限公司，共同参与了本次标准的制定工作。深圳兆威董事长李海周高兴地说：“一直以来行业没有一套塑齿标准，在开发过程中，只能接触德国、日本标准，没有标准就等于在黑暗中前行，现在有了我们自己的标准，为我国塑齿行业带来新的曙光。”

注塑成型塑料齿轮精度标准为产品的计量检测和等级判定提供标准依据，有利于保证产品的质量和可靠性，从而引导产品有序竞争、健康发展，并推动持续创新和行业技术进步。既可规范企业的生产行为，建立良性市场秩序，助推产业技术进步，又能为企业拓宽采购渠道、减少对外依赖、提高工作时效、大幅降低采购和维修成本。

行业制定与国际接轨

在标准的制定过程中，石照耀率领的标准制定团队既采用了最新的ISO精度制标准体系，如名词术语、精度分级理念和公差计算公式，又结合了我国塑料齿轮方面的成熟技术和经验，形成了具有中国特色的注塑齿轮精度等级计算、测量和评价体系。

注塑齿轮有其特殊性，具有模数小、齿形由模具一次成型、加筋结构等特点。因而，注塑齿轮精度及其测量方法不能完全等同采用ISO1328和ISO/TR10064系列标准。我国注塑齿轮精度标准虽然非等效采用ISO标准，但在宏观方面和ISO保持一致，尽可能与国际接轨。为该标准制定作出重大贡献的已故专家欧阳志喜曾表示，“首要任务便是制定一部适合我国国情的塑料齿轮标准，既具有中国特色，又具有可操作。”

本标准在制定过程中，深入研究了ISO1328标准以及日本、美国、德国的相关标准，综合考虑国内的产业情况，确定本标准中的内容，保证了本标准的先进性。全国齿轮标准化技术委员会秘书长王志刚说，该标准的制定相当不易，从2015年立项到今天完成，历尽坎坷，这是中国塑料齿轮行业的一个集大成的总结。他希望小模数塑齿领域有更多创新，下一步期待在塑齿强度与寿命试验的标准化方面有所突破。

记者手记

此次塑料齿轮标准的建立对于行业发展的突破有重大意义。

总体来看，国内生产的塑齿，其精度长期都是沿用金属齿轮标准的一套理论和精度等级来进行评定，但实际上，在设计要求、制造方法、应用场所等方面，塑料齿轮都与金属齿轮存在很大的差异，也因此，塑料齿轮的发展一直都深受瓶颈制约。想要突破这一困境，就需要从齿轮产品设计、塑性材料研发、注塑模具设计制造、新型注塑设备与新的注塑工艺研究和齿轮检测与试验等多方面着手研究，而这些问题的解决都离不开标准化体系的建立。

记者认为，此次标准的建立有三大好处，一是我国注射成型塑料齿轮行业也已颇具规模，标准的建立有利于行业的发展与创新。同时，注塑成型塑料齿轮精度标准为产品的计量检测和等级判定提供标准依据，有利于保证产品的质量和可靠性；二是标准可以引导产品的有序竞争、健康发展，并推动持续创新和行业技术进步。既可规范企业的生产行为，建立良性市场秩序，又可助推产业技术进步；三是有利企业拓宽采购渠道、减少对外依赖、提高工作时效、大幅降低采购和维修成本，引导采购向国内品牌倾斜，提高我国产业自身的实力。

近20年来，随着高强度、高耐磨等高性能的工程塑料研发改性成功，塑料齿轮的发展应用进一步拓宽，它们推动齿轮朝着承受更高负荷、传送更大动力的方向发展，在汽车等领域应用的塑料齿轮更有着 “以塑代钢”的趋势。随着5G智能时代的到来，智能家居、服务机器人、物联网的末端执行器、办公设备等领域将越来越广泛使用精密注塑齿轮，可以说塑料齿轮的迅速发展是世界性趋势，该标准的推出将推动我国塑料齿轮企业在全球竞争中获得更多话语权和竞争力。