水潤(rùn)滑橡膠軸承熱壓成形模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及有限元分析.pdf

1、水潤(rùn)滑橡膠軸承具有良好的潤(rùn)滑特性，利用自然水替代礦物油作為機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的潤(rùn)滑介質(zhì)，利用新型工程復(fù)合材料替代貴重金屬，因而其具有資源節(jié)約、環(huán)境友好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高性能等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)得到了廣泛使用。在水潤(rùn)滑橡膠軸承的傳統(tǒng)的硫化成形工藝中，存在著硫化時(shí)間長(zhǎng)、加熱不均勻、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低等問(wèn)題，從而導(dǎo)致在經(jīng)過(guò)硫化成形工藝后的產(chǎn)品的承載能力、摩擦因素、表面粗糙度、工作速度、尺寸穩(wěn)定性等關(guān)鍵的技術(shù)性能指標(biāo)很難達(dá)到理想效果。
　　針對(duì)這些技

2、術(shù)難題，本文在重慶大學(xué)機(jī)械傳動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王家序教授等人發(fā)明的一種工程復(fù)合材料傳動(dòng)件精密成形模具（專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枺?01110343379.2）的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一套新型的水潤(rùn)滑軸承熱壓成形模具。本論文項(xiàng)目得到了國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“大尺寸高比壓水潤(rùn)滑軸承系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論與方法”（項(xiàng)目編號(hào)：50775230）的資助。本文的主要研究工作如下：
　?、俜治隽藝?guó)內(nèi)外平板硫化裝置的發(fā)展現(xiàn)狀，描述了在傳統(tǒng)的生產(chǎn)硫化設(shè)備下，水潤(rùn)滑橡膠軸承硫

3、化成形工藝存在的問(wèn)題，比較了幾種模具加熱方式的優(yōu)劣性，并選擇了模具的加熱方式為電加熱管加熱。
　?、趯?duì)橡膠制品的硫化成形工藝過(guò)程進(jìn)行了理論分析，對(duì)水潤(rùn)滑橡膠軸承的硫化工藝條件進(jìn)行了介紹，為設(shè)計(jì)水潤(rùn)滑軸承熱壓成形模具奠定了一定的理論基礎(chǔ)。
　?、弁ㄟ^(guò)研究水潤(rùn)滑橡膠軸承傳統(tǒng)的成形工藝中利用硫化機(jī)上下加熱平板加熱存在的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)工藝，針對(duì)某種規(guī)格的水潤(rùn)滑橡膠軸承，設(shè)計(jì)出了水潤(rùn)滑橡膠軸承熱壓成型模具模型圖紙。
　?、芾?/p>

4、用有限元軟件ANSYS Workbench對(duì)設(shè)計(jì)出的水潤(rùn)滑橡膠軸承熱壓成型模具進(jìn)行了熱分析和靜力分析，對(duì)模具的溫度場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化，證明了本文中的模具在加熱方式和脫模工作的合理性，對(duì)模具設(shè)置了合理的間隙。并對(duì)模具的壽命進(jìn)行了分析，分析了模具壽命的影響因素。
　?、輰?duì)模具進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。介紹了模具等部件的實(shí)物圖，在新型工程復(fù)合材料精密成形數(shù)字制造裝備上，利用加熱管加熱模具對(duì)水潤(rùn)滑橡膠軸承進(jìn)行了硫化成型，實(shí)驗(yàn)證明了本文中的模具可以用于生產(chǎn)實(shí)