多联硫化机上横梁构型有限元分析及优化

硫化机工作时上横梁是承受锁模力的关键部位,其强度和刚度不仅影响硫化机的寿命,而且影响锁模精度。采用ANSYS有限元分析软件对多联硫化机上横梁不同构型进行比较分析,在满足刚度和强度要求的基础上,经过结构改进和优化,上横梁总质量降低了22.8%,并降低了成本。     

一步法注射成型胶料在机筒内的温度场分析

分析一步法注射成型胶料在机筒内的温度场。通过建立实体模型和数学模型,将整根螺杆平均分成6段,依次模拟机筒中胶料的温度变化,螺杆和机筒施加温度约束(140℃),将螺杆和机筒对胶料的热传导作为温度场的主要影响因素,热流密度呈线性变化。通过有限元分析,在螺杆长径比为14、导程为90 mm的情况下胶料在机筒停留48 s即可充分达到塑化温度,因此对螺杆参数进行优化,如改变螺杆螺距、减小螺杆长径比等,可以节省螺杆和机筒材料用量,达到设备设计优化的目的。     

实心轮胎硫化设备机架有限元分析与优化

对实心轮胎硫化设备机架进行有限元分析,并对上横梁和侧板进行改造,在箱式上横梁中加入肋板、侧板加入侧筋,并采用倒圆角和更换材料等方法解决了加强环和肋板处应力集中问题。通过正交试验优化部件参数,设计横梁厚度为100 mm,横梁高度为380 mm,肋板厚度为40 mm。优化后机架用料减少9%,设备使用寿命延长,制造成本降低,性能提高。     

联机连帮注射模具结构优化

建立联机连帮注射模具型腔的力学模型,采用Moldflow软件对其注射成型过程进行模拟分析,以确定型腔受力,并将其作为刚度和强度分析的输入载荷;运用ANSYS workbench软件分析模具型腔的应力和应变,以优化模具结构。结果表明,该分析方法能够较全面地反映注射模具型腔在成型过程中的受力和变形,为模具设计提供了参考依据。     

特大型密封圈注射硫化机箱式梁的有限元分析与结构优化

采用有限元分析软件ANSYS对特大型密封圈注射硫化机箱式梁结构进行优化。结果表明:与无肋板箱式梁相比,有肋板箱式梁的应力降低,形变减小;有肋板箱式梁的应力集中于中间两个支撑柱孔处且超出许用应力,在支撑柱孔处采取倒圆角处理可以降低应力集中现象;正交试验表明,上横梁壁厚为35 mm、肋板宽度为40 mm、上横梁高度为410mm时,上横梁承受的应力最小;与结构优化前相比,结构优化后的上横梁应力小于许用应力,形变变化不大,有利于延长特大型密封圈注射硫化机箱式梁的使用寿命,减小整机质量并降低制造成本。