子午線輪胎成型過程仿真及工藝參數改進方法研究.pdf

1、輪胎的生產過程包括橡膠密煉、半成品部件擠出、簾布壓延及裁斷、生胎成型和硫化機內定型等，其中，輪胎成型是輪胎生產過程的重要環(huán)節(jié)，其工藝參數直接影響成品胎的質量。技術人員通常采用試錯法確定合適的成型工藝參數，具有很大的盲目性。因此，利用有限元仿真技術，對輪胎成型過程進行數值模擬，通過仿真方法優(yōu)化成型工藝參數，具有重要的工程價值。
　　合理的未硫化橡膠本構模型是輪胎成型過程仿真的基礎。本文對未硫化橡膠進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行仿真；硫化機內定型過程采用三維模型進行仿真，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輪胎斷面的材料分布進行對比，驗證了成型仿真方法的可靠性。為提高輪胎施

3、工設計精度，本文在輪胎成型仿真的基礎上，提出半成品部件逆向成型仿真方法，精確設計胎面、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設置不當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行試驗驗證；為解決采用0°纏繞技術的寬基胎在生產中出現的胎里不平問題，利用輪胎成型仿真方法