子午線輪胎成型過程仿真及工藝參數(shù)改進(jìn)方法研究.pdf

1、輪胎的生產(chǎn)過程包括橡膠密煉、半成品部件擠出、簾布壓延及裁斷、生胎成型和硫化機內(nèi)定型等，其中，輪胎成型是輪胎生產(chǎn)過程的重要環(huán)節(jié)，其工藝參數(shù)直接影響成品胎的質(zhì)量。技術(shù)人員通常采用試錯法確定合適的成型工藝參數(shù)，具有很大的盲目性。因此，利用有限元仿真技術(shù)，對輪胎成型過程進(jìn)行數(shù)值模擬，通過仿真方法優(yōu)化成型工藝參數(shù)，具有重要的工程價值。
　　合理的未硫化橡膠本構(gòu)模型是輪胎成型過程仿真的基礎(chǔ)。本文對未硫化橡膠進(jìn)行剪切松弛試驗和單軸拉伸試驗，分別

2、采用廣義Maxwell模型和Marlow超彈性模型描述未硫化橡膠的粘性性能和彈性性能。以295/80R22.5型全鋼載重子午線輪胎為對象，建立輪胎各半成品部件的二維軸對稱模型，借助ABAQUS/Standard隱式求解器，對輪胎一次法成型過程進(jìn)行仿真；硫化機內(nèi)定型過程采用三維模型進(jìn)行仿真，運用ABAQUS/Explicit顯式求解器求解。將仿真得到的成品胎斷面與實際生產(chǎn)輪胎斷面的材料分布進(jìn)行對比，驗證了成型仿真方法的可靠性。為提高輪胎施

3、工設(shè)計精度，本文在輪胎成型仿真的基礎(chǔ)上，提出半成品部件逆向成型仿真方法，精確設(shè)計胎面、胎肩墊膠等半成品部件的材料分布，并利用輪胎成型仿真方法驗證了該方法的可行性。
　　針對寬基胎成型工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)而造成的胎體簾線彎曲問題，本文利用輪胎成型仿真方法分析其產(chǎn)生機理，探索子口平面寬度和輔助鼓周長對胎體簾線彎曲的影響，提出胎體簾線彎曲的解決方法并進(jìn)行試驗驗證；為解決采用0°纏繞技術(shù)的寬基胎在生產(chǎn)中出現(xiàn)的胎里不平問題，利用輪胎成型仿真方法