齿轮模具的应用范围大致可分为三个方面:塑料齿轮用模具、粉末冶金齿轮用模具和精锻锥齿轮用模具。近年来,塑料齿轮用模具的需求量逐渐增大。我国的齿轮模具生产已有一定基础,且塑料齿轮发展的大趋势给齿轮模具带来了巨大的市场空间。
2009年,中国齿轮、传动和驱动部件制造业经受住了国际金融危机的不利影响,行业继续保持了稳定增长,虽然增速较上年大幅下滑,但在美、日等发达国家受金融危机影响导致产业销售额减少的环境下,中国齿轮、传动和驱动部件制造业的平稳增长仍然受到了全球瞩目,中国已经成为全球齿轮等传动设备生产大国。
齿轮、传动和驱动部件是机械设备中最基本的零件之一,各国都有数量众多的企业生产齿轮零部件。在国外,传动驱动零件的生产均以专业化为主,一般企业规模为中、小型,人员在数十至数百人;也有很多企业是全球性的,在世界各国有他们的生产、销售和服务网点;另外一些传动驱动零件公司是大集团公司的一部分。中国现在已跻身世界传动驱动零部件生产大国之列,但主要以中低端产品为主。目前,传动驱动零部件全球市场份额最大的几个国家或地区为德国、北美、日本、韩国,及意大利、法国等一些欧洲国家以及中国。
我国国民经济的快速发展及国外发达国家产业结构的调整,给我国齿轮、传动和驱动部件行业带来发展机遇,日益增长的国内外市场需求,带动了整个行业的迅速发展,使行业产能快速增加,生产总量大幅度提高。
齿轮的主要用处有两个,一个是传递运动,另一个是传递动力。目前国内塑料齿轮主要被用来传递运动,而美国现在在传递动力的选择上,也越来越多地采用塑料齿轮。这是因为塑料齿轮有很多优点,比如传动噪声低、能够吸振、自润滑等等,而且塑料齿轮可以开模加工,生产效率高。应该说,塑料齿轮在齿轮行业的应用会越来越多,这是一个世界性趋势。
目前中低档的齿轮模具在国内都能生产,高档的齿轮模具多依靠进口。国内专门做齿轮模具的工厂不多,大都由齿轮厂自己做齿轮模具,齿轮厂往往设一个工段或一个车间来承担这项工作。在精锻锥齿轮方面,株齿、江苏飞船、太平洋精锻等企业制造的锥齿轮模具在齿轮模具行业里是比较好的,其精锻锥齿轮的质量也较高。在塑料齿轮方面,总体来说,塑料齿轮及其模具主要分布在两个区域,一是浙江宁波,这里有340多家塑料齿轮厂,也是我国最大的塑料齿轮模具生产基地;另一个就是深圳宝安,以港资企业为主,产品精度较高,主要用来外销。
纵观我国齿轮模具现状,可谓喜忧参半。喜的是齿轮模具生产已有一定基础,且塑料齿轮发展的大趋势会给齿轮模具带来更大的市场空间;忧的是国内生产齿轮模具的水平与世界先进水平还有一段距离,而且在齿轮行业尤其是塑料齿轮行业大发展的趋势下,国内对市场变化的反应不够敏锐,配套研究难以跟上市场需求.
国际上,齿轮装置正沿着小型化、高速化、标准化方向发展.特殊齿轮的应用、行星齿轮装置的发展、低振动、低噪声齿轮装置的研制是齿轮设计方面的一些特点.为达到齿轮装置小型化目的,可以提高现有渐开线齿轮的承载推力。各国普遍采用硬齿面技术,提高硬度以缩小装置的尺寸;也可应用以圆弧齿轮为代表的特殊齿形。英法合作研制的舰载直升飞机主传动系统采用圆弧齿轮后,使减速器高度大为降低。随着船舶动力由中速柴油机代替的趋势,在大型船上采用大功率行星齿轮装置确有成效;现在冶金、矿山、水泥一轧机等大型传动装置中,行星齿轮以其体积小、同轴性好、效率高的优点而应用愈来愈多。