模具期末课程设计(2)(2)

2018-11-23 12:27

造成上述差距的原因很多,除了历史上模具作为产品长期未得到应有的重视,以及多数国有企业机制不能适应市场经济之外,还有下列几个原因: ①国家对模具工业的政策支持力度还不够

虽然国家已经明确颁布了模具行业的产业政策,但配套政策少,执行力度弱。目前享受模具产品增值税的企业全国只有185家,大多数企业仍旧税负过重。模具企业进行技术改造引进设备要缴纳相当数量的税金,影响技术进步,而且民营企业贷款十分困难。

②人才严重不足,科研开发及技术攻关投入太少

模具行业是技术、资金、劳动密集的产业,随着时代的进步和技术的发展,掌握并且熟练运用新技术的人才异常短缺,高级模具钳工及企业管理人才也非常紧张。由于模具企业效益欠佳及对科研开发和技术攻关重视不够,科研单位和大专院校的眼睛盯着创收,导致模具行业在科研开发和技术攻关方面投入太少,致使模具技术发展步伐不大,进展不快。

③工艺装备水平低,且配套性不好,利用率低

近年来我国机床行业进步较快,已能提供比较成套的高精度加工设备,但与国外装备相比,仍有较大差距。虽然国内许多企业已引进许多国外先进设备,但总体的装备水平比国外许多企业低很多。由于体制和资金等方面的原因,引进设备不配套,设备与附件不配套现象十分普遍,设备利用率低的问题长期得不到较妥善的解决。

④专业化、标准化、商品化程度低,协作能力差

由于长期以来受“大而全”“小而全”影响,模具专业化水平低,专业分工不细致,商品化程度低。目前国内每年生产的模具,商品模具只占40﹪左右,其余为自产自用。模具企业之间协作不畅,难以完成较大规模的模具成套任务。模具标准化水平低,模具标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响,特别是对模具制造周期有很大影响。 ⑤模具材料及模具相关技术落后

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模具材料性能、质量和品种问题往往会影响模具质量、寿命及成本,国产模具钢与国外进口钢材相比有较大差距。塑料、板材、设备性能差,也直接影响模具水平的提高。

3. 我国模具行业的发展趋势

1.模具日趋化。

2.模具的精度将越来越高。10年前精密模具的精度一般为5微米,现已达到2-3微米。1微米精度的模具也将上市。 3.多功能复合模具将进一步发展。

4.热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高。

5.随着塑料成型工艺的不段发展与改进,气辅模具及适应高压注塑成型等工艺的模具也将随之发展。

6.标准件的应用将日益广泛。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期,还能提高模具的质量和就降低模具制造成本。 7.快速经济模具的前景十分广阔。

8.随着车辆和电机等产品向轻量化发展,压铸模的比例将不断提高。同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求。

9.以塑代钢、以塑代木的进程一步加快,塑料模具的比例将不断增大。由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高,对塑料模具的要求也越来越高。 10.模具技术含量将不断提高。

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二.零件的工艺分析

1.塑件的有关分析

塑料仪表盖塑件图 塑件的体积 =14.84cm3 塑件的密度 = 1.15g/cm3 塑件的重量 =17g 所用材料:PA66

技术要求:未注圆角均为R2.5,型腔脱模斜度为 0.5°,型芯脱模斜度为 0.3°,外表

面粗糙度 Ra<3.2,无缺陷,内表面无特殊要求。

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2.PA66塑料的性能及应用

性能:PA66塑胶原料为半透明或不透明乳白色结晶形聚合物,具有可塑性。密度1.15g/cm3。熔点252℃。脆化温度-30℃。热分解温度大于350℃。连续耐热80-120℃,平衡吸水率2.5%。能耐酸、碱、大多数无机盐水溶液、卤代烷、烃类、酯类、酮类等腐蚀,但易溶于苯酚、甲酸等极性溶剂。具有优良的耐磨性、自润滑性,机械强度较高。但吸水性较大,因而尺寸稳定性较差。

PA66是PA系列中机械强度最高、应用最广的品种,因其结晶度高,故其刚性、耐热性都较高.

化学和物理特性:PA66在聚酰胺材料中有较高的熔点。它是一种半晶体-晶体材料。PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。PA66在成型后仍然具有吸湿性,其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时,一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。

为了提高PA66的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。

PA66的粘性较低,因此流动性很好(但不如PA6)。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。PA66的收缩率在1%~2%之间,加入玻璃纤维添加剂可以将收缩率降低到0.2%~1% 。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。

PA66应用:高温电气插座零件、电气零件、齿轮、轴承、滚子、弹簧支架、滑轮、螺栓、叶轮、风扇叶片、螺旋桨、高压封口垫片、阀座、输油管、储油容器、绳索、扎带、传动皮带、砂轮粘合剂、电池箱、绝缘电气零件、线芯、抽丝等。

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3.模塑工艺规程

1、塑件原材料的分析 塑料品种 结构特点 PA66(聚酰线形半结胺66或尼晶晶体材龙66) 料,不透明 属于热塑性塑料 使用温化学稳定度 性 能耐酸、小于碱、大多数80℃ 无机盐水,脆化温溶液、卤代度-30℃ 烷、烃类、酯类、酮类 等腐蚀,但易容于苯酚、甲酸等极性溶剂。 性能特点 PA66塑胶原料为半透明或不透明乳白色结晶形聚合物,具有可塑性。具有优良的耐磨性、自润滑性,机械强度较高。但吸水性较大,因而尺寸稳定性较差。 成型特点 熔融温度高,热分解温度大于350℃。粘性较低,因此流动性很好,溢边值0.01-0.015mm它的粘度对温度变化很敏感。收缩率在1%~2%之间 结论 1、熔融温度高但熔体粘度低 2、水敏性强,加工前必须干燥处理,否则会出现银丝、气泡及强度显著下降现象 3、易产生应力集中,严格控制成型条件,塑件成型后退火处理,消除内应力;塑件壁不宜厚,避免有尖角、缺口和金属嵌件造成应力集中。 2、塑件的尺寸精度分析

该塑件尺寸精度度无特殊要求 3、塑件的表面质量分析

该塑件要求外表面粗糙度Ra<3.2,无缺陷。而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。

4、塑件的结构工艺性分析

(1)从图纸上分析,该塑件的外形为回转体,且符合最小壁厚要求

(2)塑件型腔较大,有尺寸不等的孔,如φ4、4-φ2、φ18它们均符合最小孔径要求

结论:综上所述,该塑件可采用注射成型加工。

确定成型设备选择与模塑工艺规程编制

1、计算塑件的体积和重量计算塑件的重量是为了选择注射机及确定模具型腔数。

(1)计算塑件的体积:V=14840mm3

(2)计算塑件的重量:根据有关手册查得ρ=1.15g/cm3 所以,塑件的重量为:W=ρV =14844×1.15×10-3 =17g

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