底座滑板结构对花纹块温度分布的影响

轮胎模具型腔温度分布的均匀性对硫化轮胎质量非常重要,模具结构设计上的差异会使花纹块的温度分布出现较大的温差,这种温差将导致硫化轮胎的胎面质量不均匀,从而影响轮胎性能。利用ADINA有限元软件,针对全钢轮胎模具底座滑板结构,对花纹块温度分布进行了模拟分析,结果表明:底座滑板结构的变化,对12.00R20规格的轮胎模具结构影响较大。     

轮胎模具结构研究现状及分析

从轮胎模具的发展与研究现状介绍了轮胎两半模具与活络模具的结构,对比了斜平面式活络模具和圆锥面式活络模具的结构和装配特点,模具零件变形和磨损对硫化后轮胎的外观影响,说明了模具热板式和蒸锅式的加热方式在轮胎硫化过程中的热传导路线。还论述了模具结构有限元分析的步骤,从减轻模具质量、缩小模具体积、缩短模具温模时间、改善模具型腔温度分布均匀性、解决轮胎表面胶毛和轮胎胶边与错花外观质量等方面,介绍了轮胎模具结构改进的方法,以期对后续的轮胎模具研究工作有一定的借鉴和启发作用。     

活络模具结构影响轮胎温度场的模拟分析

建立9.00R20轮胎模具的三维模型,为分析活络模具结构对轮胎温度场的影响,通过应用ANSYS Workbench有限元软件对轮胎活络模具温模过程进行了数值模拟分析,获得轮胎胎面的温度场分布,并据此提出改进模具的结构,解决轮胎胎面存在温差的现象.结果表明:与原模型相比,不同模具结构对轮胎温度场的影响不同,通过改进模具结构,使轮胎胎面的温差减小,同时缩短轮胎的硫化时间,节约能耗,降低成本.     

轮胎活络模具温模过程的轴对称数值模拟分析

建立了9．00R20轮胎模具的轴对称传热模型,利用ABAQUS有限元软件对温模过程进行了传热模拟研究,得到温模过程中轮胎模具型腔壳体的温度场。并据此提出改进方案,达到了缩短模具预热时间的效果,同时使花纹块整体温度升高,整体温差缩小,轮胎的硫化效率与硫化质量均能得到提高。     

热分析与热力耦合分析的轮胎模具温度场分布

以63.5#硫化机使用的1188型号的轮胎模具为例,模具的型腔由硫化12R22.5规格轮胎的花纹块与上、下侧板组合而成,以此模具结构为模型,利用ANSYS有限元分析软件,对模具结构进行了热分析、热力耦合分析与结构应力分析,热分析过程中只考虑硫化机的加热源对模具温度场分布的影响,热力耦合分析考虑了热源与受力同时作用下,模具型腔温度和应力的分布情况。以热分析与热力耦合分析的结果为依据,从模具平均温度、花纹块温度、花纹块上、下端温差等方面对2种方法的效果进行了对比,给出结构应力分析的模具型腔应力分布曲线与热力耦合分析的模具型腔应力分布曲线。     

斜平面导向轮胎模具底座耐磨板结构性能分析

斜平面模具底座耐磨板在闭模时起到支撑弓形座的作用,底座耐磨板磨损过大会导致侧板与花纹圈结合处出现错台,影响硫化轮胎的表面质量,底座耐磨板的形状大小也会影响模具传热过程中型腔内部的温度均匀性。通过对底座耐磨板的磨损和传热模拟分析可知:当底座耐磨板结构为梯形时,模具工作1.5万次时闭模瞬间磨损量可达0.083 mm,且花纹块上下点温差较大;当底座耐磨板结构为矩形时,模具工作1.5万次时闭模瞬间磨损量为0.32 mm,模具磨损量较大,但硫化时花纹块的温差较小。     

基于热力非耦合数值模拟的轮胎模具结构优化

以1188型号轮胎模具为例,运用ANSYS软件对模具进行热分析与结构应力分析,得出模具热分析与结构应力分析的结果。以改善模具型腔内温度的均匀性和花纹块上的温度分布为模具结构的优化目标,提出了改变花纹块与弓形座之间接触方式的模具结构调整方案,并对改进后的模具结构进行应力分析与热分析。结果表明:改变花纹块与弓形座的接触方式后,花纹块上、下两端的温差由1.933℃减小为0.01℃,模具型腔温差由2.319℃减小至0.989℃,模具型腔温度均匀性好;同时,花纹块上、下两端拐角处的应力值明显减小,应力集中也有明显改善,有利于提高硫化轮胎的使用性能和延长其使用寿命。     

轮胎活络模具弓形座的参数优化设计与传热模拟分析

利用Solid Works和ANSYS Workbench构建的协同仿真优化平台,对轮胎模具的重要零件弓形座进行静力学分析。分析了弓形座在一定压力状态下的应变,找到其工作的危险部位;运用ANSYS Workbench软件平台的DOE模块,以弓形座的3个主要尺寸作为设计变量,以其质量、最大等效应力作为目标函数进行优化设计;将活络模具结构更新,进行传热模拟分析,得到模具型腔内部的温度分布。结果表明:在满足强度条件下,改进后的弓形座重量减轻,模具型腔内部温差减小,有利于轮胎硫化的质量。     

轮胎模具合体结构的设计与数值模拟

介绍了一种合体结构轮胎模具,主要说明其特点及应用场合,论述合体结构模具设计过程及应注意的问题。应用ANSYS软件对合体结构模具和原结构模具进行应力分析与热分析,依据分析结果与数据,从模具型腔应力分布、模具型腔温度分布的均匀性以及花纹块温度分布情况,模具质量与体积等方面对合体结构模具与原结构模具进行对比。结果表明,合体结构模具有利于提高轮胎产品的性能。     

轮胎模具花纹块温模过程传热分析

通过模拟分析X1188型号轮胎活络模具的温模过程，研究了模具整体的热传导规律以及花纹块内表面的温度分布情况，利用优化模具结构的方法获得更优的温度场分布，为轮胎的生产工艺与轮胎的硫化成型提供理论指导。