PDF《湖南省科学技术进步奖提名书》

湖南省科学技术进步奖提名书 (

2019 年度)

一、项目基本情况 湖南省科学技术奖励工作办公室制 奖励类别: 技术创新类 提名单位(专家) 张家界市科技局 项目名称 生产汽车发电机整流桥支架的浮动型腔模具产业化 主要完成人 李新勇,宋斌,罗玉华,郭紫贵 主要完成单位 张家界长兴汽车电器有限公司 省财政资金拨款单位 张家界市本级及市辖区 项目密级 非密 定密日期 保密期限(年) 定密机构(盖章) 学科分类 名称

1 塑性加工工艺与设备 代码

4602520 2 代码

3 代码 所属国民经济行业 汽车零部件及配件制造 所属国家重点发展领域 制造业 任务来源 企业 具体计划、基金的名称和编号: 湖南省工业和信息化技术创新项目---百项专利转化推进计划,项目名称:一种汽车发电机整流桥支架的 浮动型腔模具产业化开发,编号:[2018]专001号.

已呈交的科技报告编号: 无 授权发明专利(项)

2 授权的其他知识产权(项)

0 项目起止时间 起始: 2016年10月7日 完成: 2017年10月6日12019年度提名书正式版

二、提名意见 提名单位 张家界市科技局 通讯地址 邮政编码 联系人周可慧 联系电话 0744-8329209 电子邮箱 114884659@qq.com 传真null-null 提名意见: 张家界长兴汽车电器有限公司运用一种生产汽车发电机整流桥支架的浮动型腔模具专利(专利号 :201310630518.9)技术研制生产的浮动型腔模具(产品名),

一、主要特性和创新点:

1、用浮动型腔取代传统的斜滑块侧抽芯结构,优化了模具结构,节约了模具制造成本,模具费用可降低 35%.

2、解决产品在模具内冷却定型时间长导致生产效率低的问题,生产效率提供5倍.

3、节约能源,每件产品节约能耗80%.

二、产品经湖南省机械产品质量监督检测总站等机构检测,各项技术指标符合Q/CX002-2017企业标准要 求.

三、公司建成了一种生产汽车发电机整流桥支架的浮动型腔模具专利技术转化生产线,实现了产业化.

四、应用推广及效益:产品经江苏云意电器股份有限公司、贵州雅光电子科技股份有限公司等10多家客户 使用,反映良好.2017和2018年实现新增销售收入2969.59万元,利润855.39万元;

节约标煤2420吨,节水 3000立方米,减排废渣350吨,新增员工95人. 提名该项目为湖南省科学技术进步奖三等奖. 声明:本单位遵守《湖南省科学技术奖励办法》及其实施细则的有关规定,承诺遵守评审工作纪律 ,所提供的提名材料真实有效,且不存在任何违反《中华人民共和国保守国家秘密法》和《科学技术保密 规定》等相关法律法规及侵犯他人知识产权的情形.如有材料虚假或违纪行为,愿意承担相应责任并接受 相应处理.如产生争议,保证积极调查处理. 提名单位(盖章) 年月日提名项目等级(请在相应栏打 √ 进行选择) 一等奖 第一完成人签字: 年月日二等奖 三等奖 √ 说明:实行 定标定额 评审,一等奖评审落选项目不再降格参评

二、三等奖,二等奖评审落选项目 不再降格参评三等奖.评审公示后不受理对评审结果中有关提名等级的异议.请认真对照省科学技术进步 奖授奖条件,填写提名等级.

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三、项目简介

1、主要技术内容:目前,生产汽车发电机整流桥支架注塑模具都是采用传 统的斜滑块侧抽芯方式实现产品的成型脱模, 在开模时利用斜导柱或侧抽芯油缸 同时实现侧向抽芯.模具的外形高度较高且分型截面大,滑块滑动重复精度高, 模具难于制造,并且要配装侧抽芯油缸,设备成本较高,生产效率不高. 生产汽车发电机整流桥支架的浮动型腔模具,包括定模和动模,动模和定模 具有产品型腔, 产品型腔旁设置有安置槽,浮动型腔块由成型型腔和底座两部分 组成,安置槽与底座相适配;

当浮动型腔块的底座装进安置槽内、动模与定模闭 合时, 浮动型腔块上的浮动型腔与动、定模的产品型腔组合为封闭的产品整体型 腔,浮动型腔块的底座上具有挂销孔,定模上具有定模挂销,动模上具有动模挂 销,每一套模具包括至少三个浮动型腔块. (1)当塑料注入型腔后,浮动型腔块和产品(支架)结合成一个整体,将 浮动型腔块与产品 (支架) 同时取出模具, 在模具外将浮动型腔块和产品 (支架) 进行脱离. (2) 注塑完成后

10 秒钟就可以将浮动型腔块和产品 (支架) 一起取出模具, 随产品(支架)一起在模具外固化冷却. (3)三个浮动型腔块:一个放在工作台上和产品一起冷却固化,一个放入 动模安置槽内待注塑, 一个和产品一起悬浮挂到闭合后的模具上待自动开模时实 现产品与浮动型腔块分离,相比传统模具大大提高了生产效率.

2、授权专利情况:该应用技术已经获得发明专利授权(一种生产汽车发电 机整流桥支架的浮动型腔模具,专利号:ZL 201310630518.9) .

3、技术经济指标:节约制造成本,模具费用节约 35%,设备费用节约 10%;

生产效率提高,每件产品生产效率提高 80%;

节约能源,每件产品节约能耗 80%.

4、 应用推广及效益:产品经湖南省机械产品质量监督检测总站等机构检测, 各项技术指标符合 Q/CX002-2017 企业标准要求.公司建成了一种生产汽车发电 机整流桥支架的浮动型腔模具专利技术转化生产线,实现了产品的产业化应用, 产品经江苏云意电器股份有限公司、贵州雅光电子科技股份有限公司等

10 多家 客户使用,反映良好.2017 年至

2018 年实现新增销售收入 2969.59 万元,利润 855.39 万元;

节约标煤

2420 吨,节水

3000 立方米,减排废渣

350 吨,新增员 工95 人.

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四、主要科技创新

1 主要科技创新 1)立项背景及依据 生产汽车发电机整流桥支架产品主要是依靠注塑模具,每件产品都有插座, 插座部分需要抽芯结构才能完成注塑.插座部分塑料厚度相对较厚且形状不规 整,内部有三根在同一直线位置的金属插片,注塑时靠模具型腔定型

50 秒冷却 后才能开模,保证三根金属插片的高度尺寸和同一直线位置尺寸要求;

同时保 证厚度不均匀塑料层不收缩变形.目前,生产汽车发电机整流桥支架注塑模具 都是采用传统的斜滑块侧抽芯方式实现产品的成型脱模,在开模时利用斜导柱 或侧抽芯油缸同时实现侧向抽芯. 传统的斜滑块侧抽芯结构模具的外形高度较高且分型截面大,滑块滑动重 复精度要求高,模具制造要求高,并且注塑机要配装侧抽芯油缸,增加了设备 成本. 传统的斜滑块侧抽芯结构模具生产支架时,注塑后产品是在模具内冷却固 化,而模具内温度较高,冷却固化需要的时间较长,通常需要

50 秒,所以产品 插座部分型腔定型时间达

50 秒后才能开模.开模后取出产品,才能进行下一步 工序,所以生产效率不高,通常一个小时生产

45 件产品. 生产汽车发电机整流桥支架的浮动型腔模具克服了传统的斜滑块侧抽芯结 构模具的缺点,其结构简单,并能解决汽车发电机整流桥支架产品在模具内冷 却定型时间长导致生产效率低的问题. 2)关键技术: (1)浮动型腔的合理构造技术. (2)浮动型腔块与产品脱离技术. (3)工艺节奏控制. 3)创新点:

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2 (1)当塑料注入型腔后,浮动型腔块和产品(支架)结合成一个整体,将 浮动型腔块与产品(支架)同时取出模具,在模具外将浮动型腔块和产品(支架)进行脱离.(所属学科:机械设计及理论) 浮动型腔模具包括定模和动模,动模和定模具有产品型腔,产品型腔旁设 置有安置槽,浮动型腔块由成型型腔和底座两部分组成,安置槽与底座相适配;

在动定模闭合前,先将金属插片安装到浮动块里面, 然后将浮动型腔快卡进底 座装进安置槽内、动模与定模闭合时,浮动型腔块上的浮动型腔与动、定模的 产品型腔组合为封闭的产品整体型腔. 注塑机自动注射,工程尼龙塑料充满整个型腔,浮动型腔块和产品(支架) 结合成一个整体,注塑机开模后将浮动型腔块与产品(支架)同时取出模具, 将浮动型腔快和产品同时置于模具外面空气冷却. (2)注塑完成后

10 秒钟就可以将浮动型腔块和产品(支架)一起取出模 具,随产品(支架)一起在模具外冷却.(所属学科:材料加工工程) 工程尼龙 PA6 的熔化温度在 230℃-280℃之间,由于增强型的 PA6 中玻纤、 碳纤等的添加也改变了 PA6 的熔化属性,通常增强后的尼龙塑化温度会上升, 此时熔化温度在 250℃-300℃之间. 模具温度也影响着熔料结晶度,结晶度影响着制品的机械性能,对于结构 件来说,结晶度的控制很重要,一般建议模温在 80℃-90℃之间比较合适.对于 壁厚薄或流程较长的制品,使用较高的注塑模温;

对于壁厚大于 3mm 的产品, 使用 20℃-40℃的低模温;

对于玻纤增强的产品则使用大于 80℃的模温. 传统 的斜滑块侧抽芯结构模具生产支架时模温在 80℃,注塑后产品是在模具内冷却 固化,而模具内温度较高,冷却固化需要的时间较长,尤其是插座部位通常需 要50 秒时间的固化定型,所以产品插座部分型腔定型时间达

50 秒后才能开模. 开模后取出产品,才进行下一步工序,所以生产效率不高,通常一个小时生产

45 件产品.插座部位应用浮动型腔块替代固定型腔就相当于把固定型腔跟随产 品一起移出来放到模具外面进行空气冷却,产品只要在模具内结晶固化不需要

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3 冷却就提前开模移出来冷却.产品在模具内只要

10 秒钟就可以结晶固化,所以 注塑完成后

10 秒钟就可以将浮动型腔块和产品(支架)一起取出模具,随产品 (支架)一起在模具外冷却. (3)三个浮动型腔块:一个放在工作台上和产品一起冷却固化,一个放入 动模安置槽内待注塑,一个和产品一起悬浮挂到闭合后的模具上待自动开模时 实现产品与浮动型腔块分离,大大提高生产效率.(所属学科:机械设计及理 论) 注塑完成后

10 秒钟将浮动型腔块和产品 (支架) 一起取出模具, 随产品 (支架)一起在模具外冷却.产品和浮动型腔块取出模具时温度高于 80℃,在模具 外冷却至室温需要

40 秒左右(根据室温不同有变化),而产品在模具内只需要

10 秒就可以开模,根据冷却的时间需要,完成

2 件产品后产品产品和型腔块的 温度刚好降至室温.从效果和效率考虑用

3 个浮动型腔块刚好满足要求. 浮动型腔模具动模和定模上各有与浮动型腔快和产品相适配的挂销,模具 闭合时,浮动型腔块和产品一起悬浮挂到闭合后的模具上,待自动开模时实现 产品与浮动型腔块分离........