




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
LZKL焊装夹具技术规范有限公司企业标准焊装夹具技术规范2015年1月发布内部使用2015年1月实施签字制审核标准化批准目录目录………………………1前言………………………3标准演变…………………4适用范围…………………51焊装夹具工艺分析………61.1焊装夹具工艺条件注入……………61.2产品数模图纸分析…………………71.3制定焊装流程图……………………71.4焊装线布置…………81.5工位时序图…………91.6工位焊点分析,焊钳选型…………101.7工位工装结构分析…………………112焊装夹具结构……………152.1考虑因素……………152.2设计方法与步骤……………………162.3结构组成……………172.4命名规则……………172.5底板(BASE)……………………182.6夹紧器………………212.7定位部件……………292.8焊枪导向及通过性…………………362.9磁铁的使用…………382.10防呆装置……………382.11防护装置…………402.12起吊装置…………412.13测量机构…………432.14典型机构…………452.15辅助机构…………483气路控制系统…………514焊装夹具的制造、检测规范…………535焊装夹具资料交付……………………54附录A(纯气控夹具气动原理图样图)…………………55附录B(夹具常用命名规定)……………57前言夹具的作用及设计总体要求=1\*GB2⑴焊装夹具在车身生产中的作用是:通过夹具上的定位销(基准销)、S面型块(基准面)、夹紧臂等组件的协调作用,将工件(冲压件或总成件)安装到工艺设定的位置上并夹紧,不让工件活动位移,保证车身焊接精度的一致性和稳定性.=2\*GB2⑵操作者及维护者的安全必须首要考虑,工装设计及制造要求必须满足或超过国家规定的标准。=3\*GB2⑶工装设计必须考虑可靠性和可维护性。=4\*GB2⑷材料强度符合工装功能要求。标准演变版本号日期更改内容0012015-1创建标准适用范围本标准规格了汽车焊装夹具的设计、制造、安装、调式与验收的技术要求。本标准适用于柳州科雷工贸有限公司的汽车焊装夹具。1焊装夹具工艺分析1.1焊装夹具工艺条件注入=1\*GB4㈠产品数据包含有产品的数模、产品图纸(GD&T图或形位公差要求图)、产品焊接图(3D数模或图片表示,要能清楚表示出焊接的类型、数量、位置)。=2\*GB2⑵工位节拍如:年产量要求为40000件开工条件:工作制度:全年工作250天、每天1班、每班8小时开工率:≥90%作业能率:≥93%良品率:≥97%K=1+(1-0.9)+(1-0.93)+(1-0.97)=1.2K:综合生产系数JPH有效=40000/(250*1*8)=20JPH设计=JPH有效*K=20*1.2=24JPH为每小时生产的数量生产节拍:每件需要的时间=3600/24=150s=3\*GB2⑶生产方式要求包含:焊接方式(人工焊接或自动焊接),装件方式(人工装件或自动装件),搬运方式(手工、自动或电动葫芦)=4\*GB2⑷焊装生产线布置区域要求=5\*GB2⑸物流要求1.2产品数模图纸分析=1\*GB2⑴产品结构分析主要是产品的装配顺序,要满足前工序焊接完成后,后面工序能够安装零件。=2\*GB2⑵产品焊接类型的分析一般的产品主要包含有以下的焊接类型:凸焊(螺栓、螺母),点焊(固定焊机、悬挂焊机),弧焊(主要为CO2气体保护焊),螺柱焊等。在一些产品中会有其它的工艺要求需要制作工装,如:铆接、涂胶和铰链安装等。=3\*GB2⑶焊点分析焊点的分析主要为:焊点的总数量,焊点的位置,焊点的类型(二层板焊点或三层板焊点)。1.3制定焊装流程图焊装流程图要包含有以下内容:=1\*GB2⑴工位总数=2\*GB2⑵工位顺序=3\*GB2⑶各个工位包含哪些零件,每个零件要表明的信息有:零件的名称、图号、数量和缩略图。=4\*GB2⑷各工位工装号的命名,KL-年份-H-产品的总成图号-工序号-版本号。例如,前围板合件图号为23927575,第3工序的工装图号为KL15H-23927575-H3-V1。=5\*GB2⑸各工位的主要焊接形式下图为的踏板支架焊接流程图示意1.4焊装线布置焊装线的平面布置图包含有以下内容:=1\*GB2⑴各工位工装的大小、摆放位置和顺序=2\*GB2⑵各工位的人员备置及站立位置=3\*GB2⑶各工位的焊接设备备置及摆放位置=4\*GB2⑷各工位焊接零件的摆放位置及物流方向=5\*GB2⑸桁架的结构尺寸示意图下图为后车架平面布置图示意1.5工位时序图各工位的节拍要满足生产的节拍的要求,当工位节拍大于生产节拍时,要考虑在工位中增加人员或增加工序,确保每个工位的节拍小于生产节拍。其中动作时间的计算参考标准如下:1、装件时间:小件2秒,大件5秒;2、夹紧、松开时间:每级2秒;3、夹具举升、旋转时间:各5秒;4、滑台平移(气动):根据平移距离按平均0.1米/秒的速度计算;(一般行程0.5米)5、输送线升降时间:根据升降高度按平均0.1米/秒的速度计算:(一般行程0.5米)6、输送线前进、后退时间:根据升降高度按平均8米/分钟的速度计算;(一般升降高度4米)焊接时间的参考计算;1、点焊:3——5秒每点,根据焊接部位、焊钳大小操作方便性确定。一般中小夹具:每点4秒,地板大焊钳工位每点5秒,侧围补焊、车身补焊每点3秒。换枪时间5秒。以上包括焊枪移动时间。2、弧焊:连续焊10毫米/秒3、凸焊螺母、植钉:5秒/个4、涂胶:连续涂胶20毫米秒,涂胶胶点2秒点。下图为前门总成H1夹具时序表1.6工位焊点分析,焊钳选型能够清楚地表示出各工位的焊点数和焊点位置,及对应每个人所执的焊钳型号和焊点号。焊点号的制定规则为:工装编号+焊点序号。如,前门H1夹具的夹具编号为FD01,焊点1的焊点号为FD01001。焊钳形式分为一体式和分体式两种。根据焊钳形状分为X钳和C钳两种。选焊钳的基本原则为:方便工人的焊接。在能够焊接的前提下,一般选用轻巧的焊钳。为了减少焊接设备节约成本,尽量减少所选焊钳的规格和数量。下图为踏板总成H3夹具焊点分析图1.7工位工装结构分析1.7.1确定工装结构的基本事项:夹紧方式(手动、气动、电动),工作台型式(固定、旋转、翻转、滑动、倾斜),上下料方式(手动、电动葫芦、自动),是否需要顶升,输送方式(手动、电动葫芦、自动)。1.7.2确定零件的摆放方向和焊接零件的放置顺序。1.7.3确定工装夹具高度,如是人工作业:在没有增加旋转工作台的情况下,夹具中多数焊点必须保证在750-850mm之间,如图所示:在增加旋转工作台的情况下,夹具中多数焊点必须保证在450-550mm之间(旋转工作台的高度一般为300㎜),如图所示:下图为踏板总成H6夹具设计方案1例图1.7.4工装夹具的定位夹紧分析=1\*GB2⑴定位夹紧机构和支承装置定位点原则上必须与产品的MCP/MCS一致。=2\*GB2⑵定位基准:6点定则是汽车车身焊装夹具设计的主要方法,其含义是指限制6个方向运动的自由度。焊接夹具设计的宗旨是限制6个方向运动的自由度,这种限制不仅依靠夹具的定位夹紧装置,而且依靠制件之间的相互制约关系。下图为踏板总成H6夹具设计方案2例图2焊装夹具结构2.1考虑因素=1\*GB2⑴白车身的材料与结构:汽车焊接材料主要是低碳钢的冷轧钢板,镀锌钢板等。它们可焊性好,适宜大多数的焊接方法,但由于是薄板件,因而刚性差、易变形。在结构上,焊接散件大多数是具有空间曲面的冲压成形件,形状、结构复杂。有些型腔很深的冲压件,除存在因刚性差而引起的变形外,还存在回弹变形。这都是在夹具设计构成中应该考虑的问题。=2\*GB2⑵焊接方法:汽车焊接方法主要有CO2气体保护焊和电阻焊。CO2气体保护焊应用范围较广,且对夹具结构要求不十分严格。主要注意防止焊接产生的飞溅。相应采取的措施有主要有夹具表面镀铜、主要夹紧定位部件包铜皮、加装保护盖板等措施。电阻焊是在汽车白车身焊接中主要采用的一种焊接方法。对夹具要求严格,尤其是多点焊和机器人点焊。要求焊接夹具对工件定位准确,操作方便且焊接牢固可靠。=3\*GB2⑶焊接工艺流程:汽车焊接的基本特征就是单个零件到部件再到总成的一个组合再组合的过程。从零件到白车身焊接总成的每一个过程,既相互独立,又相互联系,因此组件的焊接精度决定着部件总成的焊接精度,最后影响和决定着车身焊接总成的焊接精度与质量,这就要求相互关联的组件、部件及车身焊接总成夹具的定位基准应具有统一性和继承性,只有这样才能保证最终产品质量,即使出现质量问题也易于分析原因,便于纠正和控制。白车身的焊接过程以流水线生产为主,所以夹具设计应有利于流水线的布置和设计,同时也考虑给生产管理提供方便。=4\*GB2⑷可操作性:是指焊接夹具的使用操作是否方便灵活。一台焊接夹具不仅要保证工件的定位准确,夹紧牢固可靠。还要保证操作者能方便的把零件摆放到夹具上定位夹紧,方便的操作焊枪进行焊接,方便的取出工件。总结为“三个方便”。要实现这三个方便就要从整体去考虑这些要素,不如说操作高度是否合理,焊枪选用的是否合理,上件夹紧的步骤是否合理。对于形状相似不好区分左右的工件是否有防反措施。对于不好焊接的地方是否有焊枪的导向机构。不好放置和取出的工件是否有举升机构。为了方便焊接是否要增加旋转机构等。这都是在设计过程中需要考虑的问题。2.2设计方法与步骤=1\*GB2⑴在设计焊接夹具之前,应首先了解生产纲领、产品结构特征、工艺方法及生产线布置方式,作好充分的准备。参照国内外先进的夹具结构,并结合实际情况确定夹具总体方案。诸如是固定夹具还是随行夹具,机械化、自动化水平是高是低,几种车型主要夹具是否混型共用等。要准备好的工艺文件包括工序卡,技术协议,产品数模,夹具式样书,焊点文件。确定使用那种标准件,那种气动元件以及甲方的特殊要求。=2\*GB2⑵根据焊件结构特点及所需焊接设备(焊枪或CO2)型号、规格,确定定位及夹紧方式(如果有式样书直接按照式样书上的夹紧定位方式即可);同时根据冲压件的工艺特点及后续装配工艺的需要选择合适的定位点及关键定位点。大部分厂家已经规定好了零件定位的RPS孔和RPS面,不需要再制定定位基准。但是也一定要了解如何确定定位的基准孔和基准面。=3\*GB2⑶主体机构确定后,便可确定辅助装置。如水、电、气回路,气、液动元件以及覆盖件外部焊点所需保护铜板等。=4\*GB2⑷按照确定好的定位点开始3D设计。定位块要求在定位面的法向右3mm的调整量。定位销要求在与定位孔中心线垂直的平面上有两个方向的调整量。=5\*GB2⑸在进行夹具的具体结构设计时,应尽可能多的采用标准化元件,或提高自身的通用化、系列化程度。2.3结构组成汽车焊接夹具通常由夹具底板(BASE)、定位装置、夹紧机构、测量系统及辅助系统等五大部分组成。2.4命名规则=1\*GB2⑴凡与已知标准零件/部件(厂标件、外购件、国标件)的结构和功能同等或相似的加工件均采用同名。=2\*GB2⑵其余常见加工件的名称及定义为:见下图1.“定位板”——凡指在夹具中用于支座与执行元件间的定位连接件。2.“压杆”——凡指动作机构中以一个固定点为支点执行张开/闭合往复动作的杠杆。3.“连接件”——凡指基本结构之后用于前后级结构之间的过渡连接件。4.“支座”——凡指在夹具中基于底板(BASE)板面的第一级定位连接件。5.“BASE板”——凡指在夹具中表达底板(BASE)板面的结构及尺寸。2.5底板(BASE)夹具地板是焊接夹具的基础元件,它的精度直接影响定位机构的准确性,因此对工作平面的平面度和表面粗糙度均有严格的要求。夹具自身测量装置的基准是建立在夹具底板上,因此在设计夹具底板时,应留有足够的位置来设立测量装置的基准槽和基准孔,以满足实际测量的需要。另外,在不影响定位机构装配和定位槽建立的情况下,应尽可能采用框架结构,这样可以节约材料、减轻夹具自重。=1\*GB2⑴底架基本形式:底架一般由槽钢、A3钢底板、底架基准块、车轮安装块等采用非连续焊缝焊接而成。夹具的底板采用如下的规格:1、BASE长度在1m以内的,使用厚度18mm的板。型钢使用12#槽钢。2、BASE长度在1m–2m之间的。使用厚度为20mm的钢板。型钢使用14#槽钢。3、超过2m的使用大于等于25mm厚的钢板。型钢使用20#的槽钢。4、BASE为焊接结构件。焊接后要进行退火去应力处理。表面要做防锈处理。并且在BASE面内刻线。=2\*GB2⑵加强筋使用说明说明:L1,L2小于400mm为原则,因此加强筋的数量需要增减来设计。=3\*GB2⑶槽钢的焊接接口=4\*GB2⑷在端面处钢板需探出槽钢35mm以便焊接,如图所示:=5\*GB2⑸槽钢进行焊接时,不允许直接焊接,应在焊接位置增加加强板,增大焊接面积,增加强度,如下图所示。焊接加强板焊接加强板=6\*GB2⑹槽钢焊接时,开口要向外构成一个封闭的轮廓,方便管路的布置。=7\*GB2⑺夹具的精度:底架上下平面的平行度要求为0.2㎜且上表面的粗糙度为Ra3.2,底架基准孔为了检测的方便性其在底板上不应与其它装置干涉,基准孔的空间坐标值应设定为一整数值,基准孔原则上要求至少有4个以上(对于一些大型夹具,如发舱总成、侧围总成、后底板总成、主下线等,要求基准孔总数为6个。)且它们之间的间距最好为1200mm以内、每个基准孔刻印坐标值,基准孔孔径要求为ø10H7,它们间的相对位置公差要求为±0.02,并要加盖板保护,避免夹具工作时对其的损坏及影响,空间分布要合理;基准孔坐标值应明显标注在基准孔附近,便于便携式三座标进行测量。=8\*GB2⑻另外考虑手工作业夹具的作业性,底架多余的部分应该去掉。2.6夹紧器汽车焊接夹具的夹紧机构以快速夹紧机构(手夹)和气动夹紧机构为主。2.6.1快速夹紧机构具有以下优点:=1\*GB2⑴快速夹紧器,其结构简单,从自由状态到夹紧状态的角度可以自由的调整,主要用于批量较小生产纲领较低的生产线。在车型前期的试制(样车)时经常使用。=2\*GB2⑵快速夹紧器根据需要可几个串联或并联在一起使用,达到二次夹紧或多点夹紧的目的。另外对定位精度较低的焊件能实现夹紧和定位同时进行,消除了专用定位元件。它还能通过转换其机构组成发挥更多作用,应用范围较广。=3\*GB2⑶配以螺纹调节压块,可纠正焊件变形,保证焊点搭边能紧密配合,不产生脱焊、虚焊现象,提高焊接质量。=4\*GB2⑷选用手动夹紧器,要考虑可靠性、刚度、强度,在夹具、吊器和辅助工装上使用时,一般选用好手牌加强型(重型)系列。压块部分不能使用橡胶、尼龙,需采用铁制品。2.6.2气动夹紧气动夹紧机构具有夹紧和打开速度快,压紧力量大,定位准确的优点。是现在焊装线普遍采用的一种夹紧方式。用于生产纲领高的大批量生产。使用不同种类的气动元件相互配合就能实现复杂的定位夹紧机构和不同的功能。1、夹紧部件铰轴的位置要求。如图所示铰轴位置区域一个定位压紧铰轴位置区域一个定位压紧铰轴位置区域2个定位压紧铰轴位置区域2个定位压紧2、典型夹紧单元的选取=1\*GB2⑴根据作业高度确定BASE板高度,从而确定夹紧点到BASE板表面的距离Y值。(见图一)=2\*GB2⑵根据Y值确定铰轴点距离BASE板H1值。(H1取整,及要满足铰轴的位置要求)=3\*GB2⑶根据板件的外形尺寸,确定板件外围至铰轴的最小距离X值。(X≥50)=4\*GB2⑷根据阻力臂H2的值,选取压杆B的值和气缸的行程大小。(见表一)=5\*GB2⑸注意H1取值时,保证气缸底部距BASE板的距离尽量大于20mm。特殊情况下,BASE板作避开。(注意,BASE作避开时,要考虑气缸的摆动量,和气缸的气管接头)=6\*GB2⑹当需要压杆打开的高度铰低时,可适当的降低H1的值。=7\*GB2⑺表中的H2的值为最大阻力臂,在设计压杆的长度时,要小于H2值。此数据均为供给气压为0.5Mpa,压紧力为40Kg时的情况。当夹紧力需要增加时相应按比例改变H2的值,当结构需要加大H2的值时,夹紧力相应的减小。当H2的值特别大时,可考虑使用缸径为80的气缸,结构见典型结构。=8\*GB2⑻设计时适当调整铰轴的位置,必须对夹紧机构进行运动模拟,使其在运动过程中不发生干涉。(见图二,图三)=9\*GB2⑼压杆的打开角度:为方便装卸工件,必须保证压杆有一定的开启角度,一般要求,压杆打开后,其与工件间隙沿搬运方向的投影不小于30度(人工作业),不小于15度(自动作业)。(见图四)=10\*GB2⑽为保证夹紧,不能将气缸的行程全部使用出来,应保留5~10mm余量。例如:额定行程为75mm的气缸使用70mm作为实际行程,保留5mm以保证有效的夹紧。=11\*GB2⑾气缸摆动的极限位置应在图中表达,其与可能发生干涉的部位距离不得小于15mm。(见图五)图一图一表一单位:mm序号气缸缸径行程BD最大阻力臂H2压杆打开角度1Φ50-50603516041°2Φ63-50603522041°3Φ50-75603516061°4Φ63-75603522061°5Φ50-100603516083°6Φ63-100603522083°7Φ63-125706026081°8Φ63-150707326092°9Φ63-1501007335072°旋转点旋转点图二图二旋转点旋转点图三图三图四图四 图五图五3、铰轴处的结构铰轴处的结构,如下图。部分零件采用下列规格:塞打螺丝ISO7379-10-M8-30和ISO7379-12-M10-30,无油衬套Φ12-Φ18-18外购型号(NO500.121815,嘉善牌)。4、U型限位块结构夹紧部件工作位置的限位块采用U型结构(如下图),采用这种结构能够保证夹紧后压头与定位块的间隙,保证压杆的几何位置。一般在以下情况需要采用:=1\*GB2⑴压杆上带有定位销。=2\*GB2⑵压杆长度大于300mm。=3\*GB2⑶压紧型面的角度大于15°。=4\*GB2⑷空压,即夹紧时只有压头不带定位块。=5\*GB2⑸同一压杆上带的压块大于3件。BABAD:16,19mmL:30,50mm材质:Cr12D:16,19mmL:30,50mm材质:Cr12热处理:HRC50-58,镀白锌2.7定位部件2.7.1定位块及压头:1、材质为45#,热处理HRC38-43,发黑。定位面为19X16,结构尺寸如图:2、定位块及压头和板件的辟让,如图:不可不可3、外板件保护:夹紧外板件时根据需要使用防止外板磕碰用的聚氨脂。使用夹具聚氨脂(邵氏硬度60~80)(由于有耐油性的问题,不使用橡胶)MC尼龙硬度高易导致磕碰伤,没有特殊指定,少使用。夹具聚氨脂使用时的注意点如下图:2.7.2定位销1、定位销的材质及形式:材质为45#,热处理HRC:38~43,表面镀硬铬镀层0.05~0.1MM,HRC52-58。当定位销直径φD≤12时使用台阶销,当定位端直径φD≥12时使用直销,定位端高出零件距离L,如图所示:2、定位销销径采用比产品孔小0.15mm的标准。定位销加工公差:+0.02/0螺母孔的大小及计算原则:(注:为普通粗牙螺纹)螺母公称尺寸M5X0.8M6X1M8X1.25M10X1.5M12X1.75M16X2螺纹内径dФ4.13Ф4.92Ф6.65Ф8.38Ф10.11Ф13.84定位销径DФ3.98Ф4.77Ф6.5Ф8.23Ф9.96Ф13.693、定位销的装配。原则上优先选用A型销,当结构所限用A型销定位有困难时,才用B型销如图所示:4、定位销的形式定位销一般分为固定式和活动式,其中活动式又分为手动活动和气动活动两种形式。a、固定式定位销,如图所示:b、手动活动式定位销,如图所示:c、气动活动式分为单销机构及双销机构,如图所示:d、摆入式定位销,旋转点的位置应与定位孔的位置在一个平面内(为使旋转点在支板板上钻孔位置为整数,旋转点的具体位置可做微调),以保证定位销可安全退出,如图所示:5、定位销调整:为方便定位销两方向的调整,采用了调整块的方式进行,调整块的分为70和107.5两种规格,如图所示:6、定位销安装板与调整块之间的调整间隙为3±1mm,如图所示:2.8焊枪导向及通过性1、当夹具在工艺规划时,根据焊点的位置、板厚初选了焊枪,夹具在进入建模设计时更要时时注意留出焊枪通道,并且每设计一个支撑座时就要注意周围的焊点及焊枪可达性,当夹具模型全部建成后,要进行焊枪通道检验。2、一般而言,焊枪通道是指焊枪与周围支撑座、工件间的间隙,对于有一定深度的焊点间隙大于20mm,而对于边沿上的焊点,间隙大于20mm,如图所示:3、对于地板本体类的夹具,其地板较大,但所焊合的工件较小且都位于居中位置更要注意焊枪通道。对于一些装焊小件的工位,因小件的工艺性较差,往往一个孔周围并没太多的翻边,因而给焊接造成困难,此时焊枪与定位块的间隙要酌情而定,但间隙应大于5mm,如图所示:(在小于5mm的特殊情况下,在焊枪周边的零件进行绝缘处理,一般在零件上安装尼龙板)4、此外,在使用焊枪焊接零件时,应尽量使电极头取直,而当焊接有一定困难时才允许使用带一定斜角的焊枪,见下图:5、在人工焊接时,对于那些看不到的焊点和在焊点的位置不易确认的情况下要设计焊点导向。焊点导向的一般要求为:=1\*GB2⑴焊点导向板的材料一般选用尼龙,板厚为20mm。=2\*GB2⑵焊点导向可分为固定式,翻转式和手执移动式三种。=3\*GB2⑶焊点导向板导槽的形状优先采用U型。=4\*GB2⑷焊点导向板一般作为焊钳静臂电极杆的导向,如需焊钳动臂的导向,应考虑导向板的厚度适应操作。=5\*GB2⑸导向板要与板件平行,距离为20~30mm。2.9磁铁的使用1、磁铁的使用及注意事项=1\*GB2⑴固定中小型附件避免附件脱落。=2\*GB2⑵磁铁设定不可太靠近打点,焊接时产生的电磁力会对磁铁消磁。=3\*GB2⑶磁铁严禁使用砂轮机打磨,高热会产生消磁。2、磁铁的设计要求:=1\*GB2⑴磁铁的底部保持通孔,便于更换,使用止付螺钉固定。=2\*GB2⑵采用外螺纹的磁铁,且螺纹孔做通孔。2.10防呆装置1、防呆定义=1\*GB2⑴利用产品的形状、大小,防止操作者不正确的操作方式;=2\*GB2⑵利用夹具或辅助工具,使作业简单化;=3\*GB2⑶利用产品的放置顺序或作业顺序来区分易混淆的类似产品;=4\*GB2⑷操作顺序错误时,不得进入下一个操作顺序。2、防呆的方法=1\*GB2⑴利用产品的形状、大小和孔位,在工装夹具上作出相应的装置来防止产品安装错误。如图:=2\*GB2⑵机械式动作阀(3)感应器2.11防护装置1、对工装夹具的导向活动部件进行防焊碴防护。如,线性导轨、导杆气缸的导向轴和自制导向部件。线性滑轨防护板线性滑轨防护板2、当零件超出底板时,在底板上加防护栏对超出底板的零件进行防护。3、超出底板的气缸进行防护。防护板防护板4、防止操作人被夹具碰伤和刮伤,在夹具的底板周边和压杆的端头制作倒角。如图:倒角5x5倒角5x54-R4-R152.12起吊装置起吊装置一般有两种形式:起吊环和起吊棒。如图起吊棒起吊环起吊棒起吊环1、起吊环规格序号规格M单个承载力1M12220Kg2M16450Kg3M20630Kg2、起吊棒规格序号规格D单个承载力1Φ251.0T2Φ321.5T3Φ402.0T3、使用要求干涉,不可2m干涉,不可2m2.13测量机构利用夹具本体自身设计测量机构是提高夹具设计和制造精度的重要措施。在传统的夹具设计中,夹具合格的标准是利用实际冲压件进行装配组合来检验的,但由于冲压件不可能十分准确,部件总成更有累计误差,所以车身焊接总成的精度必然不高,很难达到设计要求。即使我们使用三坐标测量仪进行检验,可它对一些结构复杂的定位元件仍然无法测量。利用夹具自身测量机构与三坐标测量仪配合使用,可提高焊接夹具的精度。测量机构组成1、基准面和基准槽。测量机构的基准面为夹具底板的工作表面;基准槽是在夹具地板上设计两条相互垂直的十字交叉槽,其结构如图。槽子的位置可由实际需要确定,但是一定在坐标的整百位上。其形式如下图:直角边为坐标的整数位直角边为坐标的整数位基准槽,两条基准槽,两条2、基准孔=1\*GB2⑴在底板上作出Φ10H7的孔作为基准孔,每个工装夹具上至少作出3个不在同一直线的基准孔。基准孔连线所包含的面积尽可能最大。=2\*GB2⑵为了保证基准孔都在三坐标的测量范围,基准孔的距离大于1500mm时,要增设基准孔。=3\*GB2⑶基准孔的坐标值为车身坐标的整数位,当工装夹具的摆放位置与车身坐标不成90°时,不做要求。=4\*GB2⑷为了方便三坐标的测量,基准孔到支座边的距离要大于50mm。为了防止焊渣,基准孔上要安装防护板。防护板基准孔防护板基准孔2.14典型机构1、PinClamp主要使用在主线、往复线以及底板线等的主定位。气缸压紧机构定位销气缸压紧机构定位销2、四连杆式标准夹紧单元2121此种结构由于增加另外铰链(四连杆机构),使压紧机构有了自锁功能,常用在以下情况:=1\*GB2⑴容易产生焊接变形较大的工件的定位压紧。=2\*GB2⑵在工装夹具翻转时,防止气缸断气后零件掉落。设计中要注意1处铰链两个孔的孔距,控制好打开角度,2处一定要有限位。3、活动铰链式2121此种结构的优点是能够加大压杆的大开角度。而且压杆的运动轨迹是先向上垂直抬起一定的距离后在延弧线摆动。设计时应注意在1处一定要有限位块,在2处安装气缸固定支架。4、二次翻转夹紧机构铰链加大U型限位块二次夹紧一次夹紧铰链加大U型限位块二次夹紧一次夹紧此结构用于在使用标准结构不能实现压紧的定位器。设计时应注意用在一次夹紧处的铰链板为增大尺寸的铰链,相对应的轴销合衬套都要求加大。注意二次气缸的打开角度,不要与一次气缸干涉。一次夹紧处一定要安装限位块。5、油箱盖定为加紧机构2.15辅助机构辅助机构在焊接过程中发挥着重要作用。下面介绍三种常用辅助机构。1、旋转系统在夹具底板和夹具支撑中布置的旋转系统,可使夹具体在平面上做360度旋转(为使转动灵活轻巧还配备有滚动轴承)。这样的系统可解决或克服焊机少的缺陷,因为当焊机不动,电缆长度有限时,转动夹具可使焊点移动到焊钳的工作区域进行焊接,使焊接工作方便轻松地进行,保证焊接质量。另外,为保证夹具在装夹、拆卸时能处于稳定工况,还应设计止动装置。2、翻砖机构当焊点处于中间位置时,如果用X型焊钳进行点焊,则焊钳无法伸进,喉深也不够,难以焊接;若用C型焊钳,如果夹具平放,虽能焊接,但工人的劳动强度大。所以设计夹具时,可将其设计成可翻转夹具,使焊件能向两边翻转90度,焊件平面处于竖直位置,这样工人只要将焊枪处于水平位置便可焊接,大大降低了劳动强度。在设计翻转夹具时需要设计止动机构,以防止夹具自动回复原位造成事故。增加配重块移使工人操作时方便省力。3、滑台使用滑台的目的有以下几种:(1)在不能够直接夹紧或定位的地方。如下图此处不能直接支撑,用滑台从侧面滑入。此处不能直接支撑,用滑台从侧面滑入。(2)多种车型混流时,如下图:滑台滑到此位置时另一车型一种车型滑台滑到此位置时另一车型一种车型(3)总拼夹具中使用滑台把侧围总成与地板总成拼装。3气路控制系统纯气控系统一般由方向控制阀、气动执行元件、各种气动辅助元件和气源净化元件组成。1、气路设计要求=1\*GB2⑴气动元件一般采用亚徳客和SMC产品。=2\*GB2⑵所有的机器人焊接夹具气缸带缓冲装置(小型气缸除外),及装有节流阀(若使用气缸本身有节流阀,可不接节流阀,直接接弯管接头),气阀元件要装有消声器。=3\*GB2⑶设计应充分考虑夹具动作的安全性、互锁和防错功能。=4\*GB2⑷采用按钮控制,并与控制台面上或其它操作者便于观察位置注明每个按钮的作用及操作顺序。如图卸荷阀=5\*GB2⑸每台气动夹具都应配备气源处理三联件及卸荷阀。如图卸荷阀防护架三联件防护架三联件=6\*GB2⑹换向阀采用汇流板安装。汇流板预留一个换向阀安装位置,方便以后气路的更换和修改。如图防护板盖板汇流板换向阀防护板盖板汇流板换向阀=7\*GB2⑺操作方式采用双手按钮。=8\*GB2⑻夹具的主进气接口采用快速接头。=9\*GB2⑼气管采用亚德客的PU管(外层增加阻燃的帆布管套)或SMC的双层阻燃管。执行气路的管径为Φ10,控制气路的管径为Φ6。夹紧气路的气管颜色为蓝色,打开气路为红色,控制气路为黑色。2、气动元件符号说明=1\*GB2⑴主控、夹紧和松开按钮:PB00、PB01、PB02、PB03……=2\*GB2⑵主控气阀:MV01、MV02、MV03……=3\*GB2⑶动作气缸:CY01、CY02、CY03……=4\*GB2⑷逻辑元件与门:AND01、AND02、AND03……=5\*GB2⑸逻辑元件或门:OR01、OR02、OR03……=6\*GB2⑹气源接头:P1、P2、P3……=7\*GB2⑺气缸位置检测行程阀:LS01、LS02、LS03……4夹具的制造、检测规范4.1夹具制造要求1、夹具底架平台制造要求2、夹具的焊接件都应做应力消除,须保证夹具在使用的过程中不发生塑性变形;3、夹具底架平台上表面的粗糙度≤1.6;4、各部分做防锈处理;5、各夹具底架平台底部需有车轮装置和水平调整机构,要满足夹具移动的需要和夹具在焊接车间的水平调整功能;6、夹具底架平台边沿需做倒角处理,倒角为3x45°。7、夹具底架平台上所有安装孔的位置公差要±0.02内,确平台上所支基能互换性。4.2定位销制造要求1、表面需经过热处理,热处理硬度HRC45~50(特殊要求除外);2、表面应有较好的光洁度,无划伤;4.3、标识1、所有夹具的汽动控制厢的控制系统,在夹紧或松开按钮上必须标识有相对应的标识2、各夹紧机构上面必须标识有相对应的夹紧和其它运动方式标识。4.4、油漆、防锈油的喷涂1、油漆喷涂:夹具根据客户要求制定油漆的喷涂工艺,但警示区域必须涂指定的颜色以示区分。2、夹具的底架平台上必须喷涂透明的防锈油漆,以保证平台在正常使用的情况下不能有锈迹;3、销子、衬套及旋转部位需定期的涂抹防锈油,以防止工件生锈,影响焊接功能;4.5、夹具标牌、铭牌1、夹具上使用的标牌(铭牌、坐标牌、合格证)用1mm厚的铝片制作;2、铭牌刻字信息:零件图号、名称、车型、工程更改信息、生产厂商、制作日期、联系方式等4.6、三坐标测量要求1、夹具精度要求(调测时按此标准进行操作)=1\*GB2⑴夹具底架平台基准面上的基准孔、基准面的位置公差都应限制在±0.1mm以内;基准槽的位置公差都应限制在±0.2mm以内;=2\*GB2⑵基准孔及基准面的精度要求:定位销位置精度:X±0.1定位面定位精度:X±0.25客户验收及资料交付1、当夹具制作完成后,须经过客户的验收,验收内容:夹具精度验收、夹具实物验收。2、夹具精度验收:由客户方指派相关的质量检测人员对夹具的制造精度进行验收,确认夹具制造精度达到客户的要求(视客户的要求而定)。3、夹具实物验收:由客户方、夹具使用方指派相关的工程师对夹具的焊接功能、操作功能等进行现场确认是否合格。4、当夹具的精度及实物均达到客户的要求后可进行夹具的交付,交付的内容包括:夹具实物、精度测量报告、销子测量报告、操作指导书、夹具3D、夹具2D、光盘(刻录内容:精度测量报告、销子测量报告、操作指导书、夹具3D、夹具2D)。附录A(纯气控夹具气动原理图样图)
附录资料:不需要的可以自行删除聚合物成型新工艺振动辅助成型原理及特点:原理:动态注射成型技术如果在注射成型过程中引入振动,使注射螺杆在振动力的作用下产生轴向脉动,则成型过程料筒及模腔中熔体的压力将发生脉动式的变化,改变外加振动力的振动频率与振幅.熔体压力的脉动频率与振幅也会发生相应的变化,熔体进入模腔进行填充压实的效果也必然会发生相应的变化。通过调控外加振动力的振动频率与振幅.可以使注射成型在比较低的加工温度下进行,或者是可以降低注射压力和锁模力,从而减小成型过程所需的能耗,减小制品中的残余应力,提高制品质量。分类:在机头上引入机械振动;机头引入超声振动;在挤出全过程引入振动振动力场对挤出过程作用的机理挤出过程中的振动力场作用提高了制品在纵向和横向上的力学性能,并且使二者趋于均衡这种自增强和均衡作用是聚合物大分子之间排列和堆砌有序程度提高的结果,也是振动力场对聚合物熔体作用的结果,可以解释为是振动力场作用使聚合物熔体大分子在流动过程中发生平面二维取向作用而产生“拟网结构”的结果。在振动塑化挤出过程中,由于螺杆的周向旋转和轴向振动,聚合物熔体受到复合应力作用,在螺槽中不仅受到螺槽周向剪切力作用,而且也受到轴向往复振动剪切力作用。由于轴向振动作用具有交变特征,因此,与周向剪切作用的复合作用在空间和时间维度上进行周期性变化,可以把这种复合作用描述成空间矢向拉伸时也不会解离。在纵向上由于有牵引拉伸作用,取向程度较高,大分子链、片晶较多地沿拉伸方向排列,因而其力学性能较高;其他方向上因拟网结构被固化,也出现部分大分子取向,表现为制品的横向力学性能的提高和纵横向性能趋于均衡;而在薄膜挤出吹塑时,制品厚度小,由于轴向振动分量作用减弱了纵向流动剪切和拉伸的诱导取向作用,动态挤出时的薄膜制品的纵向拉伸强度较稳态挤出时有所下降。总说:在高分子材料成型加工过程中引入振动,会对高分子材料成型过程产生一系列影响。振动力场能量的引入并不是能量的简单叠加,而是利用高分子材料成型过程在振动力场作用下表现出来的非线性特性,降低成型过程能耗,提高产品质量,是一种新型的低能耗成型方法。特点:振动挤出对塑料制品性能的影响在动态塑化挤出成型过程中,振动力场被引入塑化和成型的全过程,不仅对物料的输送、熔融、塑化和熔体输运过程产生了影响,而且改变了聚合物熔体在制品成型过程中的流动状态,并对制品的微观结构形成历程和形态产生了重要的影响。振动塑化过程的脉动剪切作用可以提高聚合物熔体中微观有序结构的程度与分布,如大分子的取向,这种局部有序性在制品成型的过程中并不会完全松弛,在熔体冷却过程中对结晶聚合物的晶体的形成或分子的取向结构产生一定的影响,得到在微观水平上具有更有序的长程结构的聚合物制品。因此,在不添加任何塑料助剂的情况下,振动塑化挤出加工可提高制品的力学性能。另一方面,振动塑化过程具有强烈的脉动剪切和拉伸效果,与稳态加工过程中的单向剪切作用相比,这种作用对于改善复杂流体中的多相体系之间的混合与分散具有明显的效果,能有效的促进多相体系中的均质、均温进程,提高多相体系微观结构的均化程度因此,通过振动塑化挤出加工制备的高分子材料具有优化的分散结构和力学性能,这种制备与成型技术对于制备高分子材料及其制品具有明显的优势。上述结果表明,引入振动力场后,在产量相同的条件下,输送塑化的能耗需求降低,螺杆的长径比可以相应减少,而且在一定的振动参数范围内,不但能够保证甚至还能提升制品综合性能。众多的实验研究和生产实践表明:将振动力场引入聚合物成型加工的全过程可以降低聚合物熔体黏度、降低出口压力、减少挤出胀大、提高熔融速率、增加分子取向、降低功耗、提高制品力学性能等。在聚合物的加工全过程中引入的振动力场,对聚合物的加工过程产生了深刻影响,表现出许多传统成型加工过程中没有的新现象,如加工温度明显降低、熔体粘度减小、挤出胀大减小、制品产量和性能提高,以及振动力场的引入能有效促进填充、改性或共混聚合物体系中各组份间的分散、混合和混炼等。在塑料挤出加工中引入振动场,侧重于通过改变挤出加工中的过程参数(压力、温度、功率)来改善挤出特性,使之更有利于塑料的挤出成型加工;同时,振动场的作用也使挤出成型制品质量得以提高。而在塑料注射成型中,振动场的引入侧重于改善制品的物理机械性能;当然,振动场的存在对加工的压力、温度和熔体的流动性也有一定的影响,总之,在塑料成型加工中应用振动技术通过引入振动场使加工过程发生了深刻变化。塑料熔体的有效粘弹性由于振动场的作用,宏观上表现为熔体的粘度减小。流动性增加,挤出压力或注射压力降低,流率增大,功耗降低。振动改善了塑料成型加工过程,使成型制品的性能也得到一定程度的提高。气辅成型的原理、特点、应用现状及前景:气体辅助注射成型技术的工艺过程是:先向模具型腔中注入塑料熔体,再向塑料熔体中注入压缩气体。辅助气体的作用,推动塑料熔体充填到模具型腔的各个部分,使塑件最后形成中空断面而保持完整外形。与普通注射成型相比,这一过程多了一个气体注射阶段,且制品脱模前由气体而非塑料熔体的注射压力进行保压。在成型后的制品中,由气体形成的中空部分被称为气道。由于具有廉价、易得且不与塑料熔体发生反应的优点,因此一般所使用的压缩气体为氮气。气体辅助注射成型的流程以短射制程为例,一般包括以下几个阶段。第一阶段:按照一般的注塑成型工艺把一定量的熔融塑胶注射入模穴;第二阶段:在熔融塑胶尚未充满模腔之前,将高压氮气射入模穴的中央;第三阶段:高压气体推动制品中央尚未冷却的熔融塑胶,一直到模穴末端,最后填满模腔;第四阶段:塑胶件的中空部分继续保持高压,压力迫使塑料向外紧贴模具,直到冷却下来;第五阶段:塑料制品冷却定型后,排除制品内部的高压气体,然后开模取出制品。(1)熔体注射阶段:在模具中注射填充量不足的塑料熔料。(2)气体填充阶段:在熔融塑料未完成充满模腔前,将计量的定量气体由特殊喷嘴注射入熔体中央部分,形成扩张的气泡,并推进前面的熔化芯部,从而完成填充模具过程。气体注射时间、压力、速度非常重要。(3)冷却保压阶段:在工作循环的冷却阶段,气体将保持较高的压力,气体压力将补偿塑料收缩导致的体积损失。达到某种程度时,气泡将进一步渗透到熔体中,即二次气体渗透。(4)最终排气阶段:塑料冷却定型后,将气体从最终模制件中抽出。根据具体工艺过程的不同,气体辅助注射成型可分为标准成型法、副腔成型法、熔体回流法和活动型芯法四种。1、标准成型法标准成型法是先向模具型腔中注入经准确计量的塑料熔体,再通过浇口和流道注入压缩气体。气体在型腔中塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩散前进,对塑料熔体进行穿透和排空,最后推动塑料熔体充满整个模具型腔并进行保压冷却,待塑料制品冷却到具有一定刚度和强度后,开模将其顶出。2、副腔成型法副腔成型法是在模具型腔之外设置一个可与型腔相通的副型腔。首先关闭副型腔,向型腔中注射塑料熔体,直到型腔充满并进行保压。然后开启副型腔,向型腔内注入气体。由于气体的穿透,使多余出来的熔体流入副型腔。当气体穿透到一定程度时,关闭副型腔,升高气体压力以对型腔中的熔体进行保压补缩),最后开模顶出制品。3、熔体回流法熔体回流法与副腔成型法类似,所不同的是模具没有副型腔。气体注入时,多余的熔体不是流入副型腔,而是流回注射机的料筒。4、活动型芯法活动型芯法是在模具型腔中设置活动型芯。首先使活动型芯位于最长伸出位置,向型腔中注射塑料熔体,直到型腔充满并进行保压。然后注入气体,活动型芯从型腔中逐渐退出以让出所需的空间。待活动型芯退到最短伸出位置时,升高气体压力实现保压补缩,最后制品脱模。气体辅助注射成型技术所需配置的设备主要包括注射机、气体压力控制单元和供气及回收装置。气体辅助注射成型技术的特点:传统的注射成型不能将制品的厚壁部分与薄壁部分结合在一起成型,而且由于制件的残余应力大,易翘曲变形,表面有时还会有缩痕。通常,结构发泡成型的缺点是,制件表面的气穴往往因化学发泡助剂过分充气而造成气泡,而且装饰应用时需要喷涂。气体辅助注射成型则将结构发泡成型与传统的注射成型的优点结合在一起,可在保证产品质量的前提下大幅度降低生产成本,具有良好的经济效益。气体辅助注射成型技术的优点主要体现在:●所需注射压力小。气体辅助注射成型可以大幅度降低对注射机吨位的要求,使注射机投资成本降低,电力消耗下降,操作成本减少。此外,由于模腔内压力的降低,还可以减少模具损伤,并降低对模具壁厚的要求,从而降低模具成本。●制品翘曲变形小。由于注射压力小,且塑料熔体内部的气体各处等压,因此型腔内压力分布比传统注射成型均匀,保压冷却过程中产生的残余应力较小,使制品出模后的翘曲倾向减小。●可消除缩痕,提高表面质量,降低废品率。气体辅助注射成型保压过程中,塑料的收缩可由气体的二次穿透予以补偿,且气体的压力可以使制品外表面贴紧模具型腔,所以制品表面不会出现凹陷。此外,该技术还可将制品的较厚部分掏空以减小甚至消除缩痕。●可以用于成型壁厚差异较大的制品。由于采用气体辅助注射成型可以将制品较厚的部分掏空形成气道从而保证制品的质量,因此采用这种方法生产的制品在设计上的自由度较大,可以将采用传统注射成型时因厚薄不均必须分为几个部分单独成型的制品合并起来,实现一次成型。●可以在不增加制品重量的情况下,通过气体加强筋改变材料在制品横截面上的分布,增加制品的截面惯性矩,从而增加制品的刚度和强度,这有利于减轻汽车、飞机、船舶等交通工具上部件的重量。●可通过气体的穿透减轻制品重量,节省原材料用量,并缩短成型周期,提高生产率。●该技术可适用于热塑性塑料、一般工程塑料及其合金以及其他用于注射成型的材料。气体辅助注射成型技术的缺点是:需要增加供气和回收装置及气体压力控制单元,从而增加了设备投资;对注射机的注射量和注射压力的精度要求有所提高;制品中接触气体的表面与贴紧模壁的表面会产生不同的光泽;制品质量对工艺参数更加敏感,增加了对工艺控制的精度要求。气体辅助注射成型技术的应用:气体辅助注射成型技术可应用于各种塑料产品上,如电视机或音箱外壳、汽车塑料产品、家具、浴室、厨具、家庭电器和日常用品、各类型塑胶盒和玩具等。具体而言,主要体现为以下几大类:●管状和棒状零件,如门把手、转椅支座、吊钩、扶手、导轨、衣架等。这是因为,管状结构设计使现存的厚截面适于产生气体管道,利用气体的穿透作用形成中空,从而可消除表面成型缺陷,节省材料并缩短成型周期。●大型平板类零件,如车门板、复印机外壳、仪表盘等。利用加强筋作为气体穿透的气道,消除了加强筋和零件内部残余应力带来的翘曲变形、熔体堆积处塌陷等表面缺陷,增加了强度/刚度对质量的比值,同时可因大幅度降低锁模力而降低注射机的吨位。●形状复杂、薄厚不均、采用传统注射技术会产生缩痕和污点等缺陷的复杂零件,如保险杠、家电外壳、汽车车身等。生产这些制品时,通过采用气体辅助注射技术并巧妙布置气道,适当增加加强筋数目,同时利用气体均匀施压来克服可能的缺陷,使零件一次成型,不仅简化了工艺,还降低了生产成本。随着气体辅助注射成型技术的深入研究和广泛应用,形式各异的新型气体辅助注射成型技术也相继问世,如外部气辅注射成型、液辅注射成型、水辅注射成型、顺序注射与气辅注射相结合成型、局部气体辅助注射、振动气体辅助注射等。我国气体辅助注射成型技术的应用起步虽然较晚,但随着家电、汽车等工业的快速发展,对成型塑料制品的要求也在不断提高,有力地推动了这项技术的引进、研究和推广应用。气体辅助注塑成型优点在不降低质量的前提下用现代注塑机和成型技术可以缩短生产周期。通过便用气谇犏切扯射成型的方法,制品质量得到提高,而且降低了模具的成本。使用气体辅助注射成型技术时,它的优点和费用的节约是非常显着的。1、减少产品变形:低的注射压力使内应力降低,使翘曲变形降到最低;2、减少锁模压力:低的注射压力使合模力降低,可以使用小吨位机台;3、提高产品精度:低的残余应力同样提高了尺寸公差和产品的稳定性;4、减少塑胶原料:成品的肉厚部分是中空的,减少塑料最多可达40%;5、缩短成型周期:与实心制品相比成型周期缩短,不到发泡成型一半;6、提高设计自由:气体辅助注射成型使结构完整性和设计自由度提高:7、厚薄一次成型:对一些壁厚差异大的制品通过气辅技术可一次成型:8、提高模具寿命:降低模腔内压力,使模具损耗减少,提高工作寿命:9、降低模具成本:减少射入点,气道取代热流道从而使模具成本降低;10、消除凹陷缩水:沿筋板和根部气道增加了刚度,不必考虑缩痕问题。树脂传递模塑成型(RTM)的成型原理、特点、及应用前景:RTM的基本原理是将玻璃纤维增强材料铺放到闭模具的模腔内,用压力将树脂胶液注入模腔,浸透玻纤增强材料,然后固化,脱模成型制品。RTM成型技术的特点:1、可以制造两面光的制品;2、成型效率高,适合中等规模的玻璃钢产品生产(20000件/年内);3、RTM为闭模操作,不污染环境;不损害健康;4、增强材料可任意方向铺放,容易实现按制品受力状况合理铺放增强材料;5、原材料及能源消耗少;6、建厂投资少。RTM技术适用范围(见课件)很广,目前已广泛用于建筑、交通、电讯、卫生、航空航天等工业领域。已开发的产品有:汽车壳体及部件、娱乐车构件、螺旋桨、天线罩、机器罩、浴盆、淋浴间、游泳池板、座椅、水箱、电话亭、电线杆、小型游艇等。RTM成型、手糊成型、喷射成型、SMC成型四者的优缺点比较:RTM的基本原理是将玻璃纤维增强材料铺放到闭模的模腔内,用压力将树脂胶液注入模腔,浸透玻纤增强材料,然后固化,脱模成型制品。RTM成型技术的特点:①可以制造两面光的制品;②成型效率高,适合于中等规模的玻璃钢产品生产(20000件/年以内);③RTM为闭模操作,不污染环境,不损害工人健康;④增强材料可以任意方向铺放,容易实现按制品受力状况例题铺放增强材料;⑤原材料及能源消耗少;⑥建厂投资少,上马快。手糊成型工艺又称接触成型工艺。是手工作业把玻璃纤维织物和树脂交替铺在模具上,然后固化成型为玻璃钢制品的工艺。优点是成型不受产品尺寸和形状限制,适宜尺寸大、批量小、形状复杂的产品的生产。设备简单、投资少、见效快。适宜我国乡镇企业的发展。且工艺简单、生产技术易掌握,只需经过短期培训即可进行生产。易于满足产品设计需要,可在产品不同部位任意增补增强材料;制品的树脂含量高,耐腐蚀性能好。缺点是生产效率低、速度慢、生产周期长、不宜大批量生产。且产品质量不易控制,性能稳定性不高。产品力学性能较低。生产环境差、气味大、加工时粉尘多,易对施工人员造成伤害。喷射成型工艺是将混有引发剂和促进剂的两种聚酯分别从喷枪两侧喷出,同时将切断的玻纤粗纱,由喷枪中心喷出,使其与树脂均匀混合,沉积到模具上,当沉积到一定厚度时,用辊轮压实,使纤维浸透树脂,排除气泡,固化后成制品。喷射成型的优点:①用玻纤粗纱代替织物,可降低材料成本;②生产效率比手糊的高2~4倍;③产品整体性好,无接缝,层间剪切强度高,树脂含量高,抗腐蚀、耐渗漏性好;④可减少飞边,裁布屑及剩余胶液的消耗;⑤产品尺寸、形状不受限制。其缺点为:①树脂含量高,制品强度低;②产品只能做到单面光滑;③污染环境,有害工人健康。片状模塑料SMC的成型工艺主要有以下两类:①将玻纤含量为
25%~40%(根据具体要求而定)的SMC片材,按产品形状要求剪裁成一定的尺寸,揭去两面的PE薄膜,按一定要求叠放在热的对模上进行加压加温成型;②先在热模内按要求铺放好一定量(根据玻纤含量要求而定)的连续玻纤预成型毡,然后将不含玻纤或仅含少量玻纤(一般为5%以下)的SMC片材经剪裁、撕去薄膜后叠放在预成型毡上,最后铺上一层表面毡。在较慢的合模(约需lmin)下使材料流动而安全浸透预成型毡,并在加温加压下固化成型。
后一类工艺的最大特点是:可在成型前改变预成型毡的铺设和局部纤维含量,来满足制件局部的高强度要求,并获得总体强度高于前一类工艺的制品。SMC工艺的特点是:(1)操作方便。整个生产过程易实现机械化、自动化,生产效率高,改善了湿法成型的作业环境和劳动条件。(2)产品的可没计性强。可通过改变组份的种类和配方,改变成型工艺来满足不同产品的不同要求。如耐腐蚀、绝缘、绝热、零收缩、柔性、低密度、高强、A级表面、抗静电等等。(3)成型流动性好。可成型结构复杂的产品,特别适合制作大型薄壳异形制品。能实现制品变厚度,带嵌件、孔洞、凸台、加强筋、螺纹等功能。(4)产品内外光洁,尺寸准确,适合制作汽车外围件,电气零部件,机械部件,防腐容器等产品。适合大规模生产,成本较低。(5)增强材料在生产与成型过程中均无损伤,长度均匀,制品强度较高,可进行轻型结构化设计,色彩艳丽。SMC工艺也有其不足之处,主要是SMC机组、压机、模具要求高投入,同时,生产技术要求较高。5、微孔注射发泡成型原理、特点、应用现状:在传统的结构发泡注射成型中,通常采用化学发泡剂,由于其产生的发泡压力较低,生产的制件在壁厚和形状方面受到限制。微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体受到限制。微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体(CO2、N2)作为物理发泡剂.其工艺过程分为四步:(1)气体溶解:将惰性气体的超临界液体通过安装在构简上的注射器注人聚合物熔体中,形成均相聚合物/气体体系;(2)成核:充模过程中气体因压力下降从聚合物中析出而形成大量均匀气核;(3)气泡长大:气在精确的温度和压力控制大;(4)定型:当气泡长大到一定尺寸时,冷却定型。微孔发泡与一般的物理发泡有较大的不同。首先,微孔发泡加工过程中需要大量惰性气体如CO2、N2溶解于聚合物,使气体在聚合物呈饱和状态,采用一般物理发泡加工方法不可能在聚合物一气体均相体系中达到这么高的气体浓度。其次,微孔发泡的成核数要大大超过一般物理发泡成型采用的是热力学状态逐渐改变的方法,易导致产品中出现大的泡孔以及泡孔尺寸分布不均匀的弊病。微孔塑料成型过程中热力学状态迅速地改变,其成核速率及泡核数量大大超过一般物理发泡成型。与一般发泡成型相比,微孔发泡成型有许多优点。其一是它形成的气泡直径小,可以生产因一般泡沫塑料中微孔较大而难以生产的薄壁(1mm)制品;其二是微孔发泡材料的气孔为
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 7 不甘屈辱 奋勇抗争(教学设计)2023-2024学年统编版道德与法治五年级下册
- 2025年高频可变均衡机芯项目投资可行性研究分析报告
- 加法的简便运算(教学设计)-2023-2024学年四年级下册数学人教版
- Unit 6 Section A Grammar Focus 3a-3d 教学设计 2024-2025学年人教版英语七年级上册
- 2025至2030年中国机车继电器数据监测研究报告
- 2025年耐热防腐涂料项目可行性研究报告
- 2025至2030年中国高分子雕塑品数据监测研究报告
- 2025年热敏POS打印机项目可行性研究报告
- Module 9 Unit 2 Im going to do the high jump(教学设计)-2024-2025学年外研版(三起)英语四年级上册
- 2025至2030年中国超细硅灰石数据监测研究报告
- QSB快速反应看板
- 初中信息技术备课组工作计划8篇
- 售后维修服务单模板
- (中职)电子技术基础与技能(电子信息类)教案
- 汪小兰有机化学课件(第四版)3
- 减少电力监控系统告警信息上传方法的研究(QC成果)
- 交易商协会非金融企业债务融资工具发行注册工作介绍
- 《人与环境》课程教学大纲
- 班组长管理能力提升培训(PPT96张)课件
- 深圳市城市用地分类表
- 内蒙古自治区小额贷款公司试点管理实施细则
评论
0/150
提交评论