圆锥面与斜平面轮胎模具传热模拟分析

介绍了圆锥面与斜平面轮胎模具的结构特点,以Y1188壳体9.00R20、12.00R20的2种规格模具为例,利用Abaqus软件对2种规格的圆锥面与斜平面轮胎模具进行传热模拟分析。结果表明:9.00R20规格的轮胎模具型腔温度分布要优于12.00R20规格的轮胎模具,斜平面轮胎模具型腔温度分布要优于圆锥面轮胎模具,与斜平面轮胎模具相比,圆锥面轮胎模具升温快,9.00R20和12.00R20规格的圆锥面轮胎模具分别比对应的斜平面轮胎模具达到轮胎硫化要求温度的预热时间减少26 min和20 min,模拟结果为合理的选择轮胎模具进行轮胎硫化提供理论指导。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

G3镍基合金热挤压模具型腔优化设计

基于修正的Archard磨损模型,对G3镍基合金热挤压成形工艺中挤压模具磨损行为进行了有限元分析。采用BP神经网络建立热挤压模具形状和磨损深度的映射关系。以模具表面磨损深度均匀分布为目标,结合遗传算法(genetic algorithm, GA),提出了一种集三者为一体的G3镍基合金热挤压模具型腔优化设计方法。计算结果表明,模具型腔经过优化后,最大磨损深度值降低约30%,磨损深度沿锥模表面分布更均匀,表明这种优化设计方法可以提高挤压模具的耐磨性能和使用寿命     

数值模拟充填工艺参数对微结构零件充填深度的影响

微结构充填深度是具有高纵横比的微结构零件成形成功与否的关键之一.抽象出微结构零件的物理模型,分析影响微结构充填深度的充填工艺参数,分别在不同型腔压力、熔体温度和模具温度条件下,采用Moldflow MPI软件对其物理模型进行充填仿真分析.研究结果表明,模具温度对微结构充填深度影响最大,型腔压力和熔体温度对其影响不很显著.熔体到达型腔末端后还有部分熔体进入微结构,这是由于型腔压力突然剧增的缘故.     

一种基于机器视觉的轮胎模具表面字符检测方法

为了实现轮胎模具表面字符自动化检测,提出一种基于机器视觉的轮胎模具表面字符检测系统。根据轮胎模具的特点,设计了基于机器视觉的自动化检测装置,并对其工作原理进行介绍;设计了相应的图像处理方法,主要包括图像预处理、图像定位及字符检测等步骤。最后通过实验验证了该检测系统的可行性和准确性,并对产生误报的原因进行分析。实验结果表明,该检测系统可在短时间内完成轮胎模具表面字符检测,并具有高准确率和高检测速度。     

基于平板硫化机的摩托车胎活络模具设计

介绍了基于平板硫化机的摩托车胎活络模具结构设计,讨论了模具的开合模过程、开模行程及楔紧块的设计。针对模具在开模时会对子午胎钢丝帘线角度及间距的破坏,采用了活络模具并运用了顺序开模方式,不但减少了对轮胎的破坏,也延长了模具的使用寿命。     

切削参数对子午线轮胎模具侧板切削比能及表面粗糙度的影响研究

以子午线轮胎模具侧板为研究对象进行铣削试验,着重研究主轴转速、每齿进给量、切削深度对轮胎模具侧板切削比能、材料去除率和表面粗糙度的影响规律。分析试验结果可知:切削比能随着切削参数的增大而减小,说明适当增大切削参数可以提高切削效率并节约能量;表面粗糙度随主轴转速增大呈先增大后减小的趋势,随切削深度和每齿进给量的增加而增大。结果表明:提高主轴转速既有利于降低切削比能(节能)也有利于改善表面粗糙度,增大每齿进给量和切削深度会降低切削比能但会恶化表面质量。因此,为同时达到高效节能和良好表面质量的要求,应尽量提高主轴转速。     

高速铣削与电火花加工在轮胎模具制造中的应用

针对子午线轮胎模具的花纹特点,分析了高速铣削和电火花加工工艺的特点及其在轮胎模具制造中的优势和局限性,指出了选择轮胎模具加工工艺的基本原则,并针对不同类型的轮胎模具给出了具体的加工工艺选择方案,可为轮胎模制造企业在制定轮胎模具加工工艺时提供参考。     

轮胎模具项目加工成本监控方法研究

模具返修成本的不确定性导致模具加工成本难以准确估算,在资源有限情况下对模具项目的返修环节进行研究,建立了模具项目的Markov链演化模型;基于模具项目实际情况,提出了适用于企业生产的返修成本计算方法并开发一款用于监控轮胎模具项目成本的系统,结合实例验证了该模型的有效性和实用性。     

五轴五联动高速铣在轮胎活络模中的应用

介绍了使用五轴五联动高速铣加工轮胎活络模的过程 ,内容涉及CAD建模、CAM加工、五轴五联动介绍和加工方法。     

基于网络的协同设计与制造系统的研究

本文提出了一种基于网络信息技术的协同设计与制造系统理论模型，阐述了系统的实现原理和通信接口技术，详细介绍了基于网络信息技术的模具协同设计与制造系统的建立和实施过程，为模具的敏捷制造提供了一个新思路。     

轮胎活络模具维修

介绍了2种子午线轮胎活络模具的结构,指出此类模具使用过程中经常产生的故障与修理方法,提出模具修理后的验收条件。可为轮胎模具的设计与维修提供参考。     

轮胎模具电火花加工的研究

对电火花加工方法在轮胎模具制造过程中的应用进行了探讨，并对应用过程中需注意的技术问题和设备的结构配置、功能、精度进行了研究和阐述。