14rp載重子午線汽車輪胎優(yōu)化設(shè)計與加工工藝研究的畢業(yè)論文-資料下載頁

　　

【正文】 合基部底膠層等制造工藝方法，其膠料的擠出機喂料有熱喂料和冷喂料兩種工藝方法；胎側(cè)部件有復(fù)合擠出機組制造工藝方法，其膠料的擠出機喂料有熱喂料和冷喂料兩種方式，還有同時使用熱喂料和冷喂料進行各自的半制品膠料部件復(fù)合的方式。熱喂料膠片：從存放架上取出的終煉膠片進入運輸帶經(jīng)過滾刀橫向切割成斷連的長條膠條，進人開煉機的一端自行破膠、捏軟、包輥(稱為粗煉)，并控制輥筒上堆積膠的高度，膠料捏煉均勻后從另一端運輸帶直接送人另一臺開煉機進行翻料熱煉(也稱為粗煉)，熱煉的膠料再從另一端運輸帶連續(xù)進入另一臺開煉機進一步進行熱煉(此稱為細煉)，而后通過運輸帶送入擠出機的喂料口。膠料的熱煉設(shè)備通常有四臺開煉機組成。其中兩臺進行膠料的粗煉(XKR～660A1)，一臺進行膠料細煉(XKR一660B)，一臺進行膠料供料(XKR一660B)。對熱煉膠料的要求是：為保證下道工序膠料的成型和限制形變在最小公差范圍內(nèi)，必須通過嚴格控制輥筒溫度、堆積膠量和膠料通過輥筒間隙次數(shù)等來達到均勻膠料。熱煉機的輥筒溫度，通常前輥的溫度比后輥的高5。冷喂料膠片：冷喂料用膠片可以在密煉機組生產(chǎn)線上或另用設(shè)備按照冷喂料膠片的寬度要求進行長條切割后通過喂料裝置送人擠出機的喂料口(膠條縱裁機)。 胎面部件的制作工藝流程這里以胎面部件為胎冠、胎冠基部和基部底膠層三種不同配方膠料組合的典型制作工藝流程為例。 (1)熱喂料和冷喂料 熱喂料生產(chǎn)方法用的熱煉機組由四臺開煉機組成，目的是給壓出胎冠的擠出機供料；而冷喂料生產(chǎn)方法則是將 2～3 個膠片堆架上的窄膠片混合并直接喂入擠出機壓胎冠基部。 (2)膠料部件的壓出 擠出機組由上、下組合的二臺擠出機組成，膠料部件各自從 口型板成型壓出后立即在機外熱合壓(備注：現(xiàn)在復(fù)合壓出均采用機 內(nèi)復(fù)合壓出)。擠出機分喂料、機身、機頭、螺桿四段按技術(shù)要求設(shè)定各 自的溫度進行運行。壓出的膠料部件溫度不要超過 120oC。 (3)長度強制收縮輥和單位長度稱量 壓出后的復(fù)合胎面經(jīng)不同速度的滾道在熱態(tài)下進行強制收縮，收縮率一般在 6％ 一 10％。同時，在傳感式電子秤上的數(shù)字顯示出胎面單位長度重量，超過公差范圍便提示報警，并按標準核對重量和校正擠出工藝。 (4)壓延機 大多是用 2 輥壓延機壓延的基部底層薄膠片直接熱貼在胎冠半成品的底層上，覆貼塑料墊布(底部熱貼上塑料膜，直到輪胎成型前才剝掉的作法，以保持胎面的新鮮表面和不受水漬的影響)，并用片狀金屬圓盤滾壓實。壓延機用的熱膠料由 XJD9012 銷釘式冷喂料擠出機供應(yīng)。(5)水噴淋冷卻槽 冷卻槽分三層，每層的尼龍桿柵式運輸鏈由各自的直流電動機驅(qū)動，其線速度可隨胎面長度自由收縮量的大小而相互 自動調(diào)節(jié)。運輸鏈由尼龍材料內(nèi)夾著不易延伸的鋼絲繩制成，冷卻槽用鋁板制成，擋板采用玻璃鋼材料 ，整個冷卻槽均采用不生銹的材料，以免胎冠底部粘上鐵銹物而造成輪胎的分層。水噴淋的冷卻效果優(yōu)于水浸式，但也有的采用浸水、噴淋式的冷卻方式。冷卻的總長度對于厚胎面為 120 米左右，對于薄的壓出部件一般在 60—8O 米左右。 (6)儲胎面輥道變速送胎面定長切割 胎面一出冷卻槽就立即用風吹掉水漬，通過儲胎面輥道坑緩沖胎面的連續(xù)冷卻和切割間歇之間的運行。胎面切割部分采用液壓電動機帶動。圓盤刀切割胎面的角度為 23 度，采用單向切割可保證胎面兩端接頭的重合性。胎面經(jīng)冷卻吹干水漬后的所有生產(chǎn)工序都要避免再接觸水。 (7)胎面快速輸送、稱量、接到百葉車單層存放 。 胎面的壓出工藝條件(1)熱煉：采用熱喂料壓出時，膠料需要熱煉。膠料熱煉質(zhì)量與開煉機的輥溫、輥距、容量、切落次數(shù)有關(guān)，供膠時要求穩(wěn)定操作條件。(2)壓出速度：擠出機壓出速度快慢對壓出部件規(guī)格和致密性有直接的影響。壓出速度快，壓出部件的半成品膨脹率和收縮率增大，壓出部件的表面粗糙；壓出速度慢，壓出半成品表面光滑，能保證壓出部件的壓出質(zhì)量。擠出機壓出速度要與壓出聯(lián)動裝置運輸帶的工作速度相匹配，調(diào)節(jié)聯(lián)動裝置的速度可控制部件的厚度和寬度。(3)冷卻：壓出部件的冷卻程度直接關(guān)系到壓出部件的規(guī)格壓出質(zhì)量。壓出部件離開壓出口型時溫度高達120~C易產(chǎn)生熱變形，會影響壓出部件的規(guī)格尺寸的穩(wěn)定性，同時如若不及時進行冷卻或冷卻不夠，易產(chǎn)生焦燒，因此壓出的部件必須設(shè)計有足以滿足壓出部件冷卻(膠溫降至40℃ 以下)穩(wěn)定規(guī)格尺寸的冷卻裝置。(4)壓出溫度：擠出機各部位溫度對膠料的流動性有直接的影響。其不但是壓出速度和口型部位變形系數(shù)發(fā)生變化，并同時影響壓出部件的壓出質(zhì)量。部件壓出前，首先要預(yù)熱機頭、機身和口型板，擠出機的各部要根據(jù)不同膠料的技術(shù)要求進行設(shè)定，通常是口型板溫度最高，機頭次之，機筒最低，這可使壓出的部件半成品表面光滑，尺寸穩(wěn)定，減少膠料的膨脹變形。總結(jié)本文通過對市場對于載重子午線輪胎的高性能的需求，再結(jié)合本次輪胎設(shè)，進行優(yōu)化設(shè)計，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計和加工過程的研究，其性能得到了很大的提高。本文先對輪胎模型的參數(shù)的計算和分析，了解輪胎特性和結(jié)構(gòu)元件之間的關(guān)系，然后針對輪胎特性方面的不足，對輪胎結(jié)構(gòu)元件進行結(jié)構(gòu)方面的設(shè)計。對帶束層的排列方式、簾布層數(shù)、簾線角度、簾線密度、帶束層的寬度進行了優(yōu)化更新；對胎圈鋼絲圈斷面形狀、三角膠芯、鋼絲圈包布、胎圈護布、胎圈鋼絲規(guī)格進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計；對胎體的輪胎的高寬比(H／B)，斷面水平軸(H1／H2)，內(nèi)襯層(氣密層)進行了重新設(shè)計；對胎冠的行駛面寬度，胎冠弧度高，花紋形式，花紋溝深度進行了優(yōu)化。最后對加工生產(chǎn)過程進行嚴格控制，完成對輪胎的總體的優(yōu)化。參考文獻：[1] 紀名剛,機械設(shè)計 高等教育出版社，.[2] 朱龍根主編，機械設(shè)計，機械工業(yè)出版社，.[3] 王登祥，子午線輪胎滾動阻力的研究，橡膠工業(yè)，[4] 莊繼德，汽車輪胎學，北京理工大學，[5] 王望予主編，汽車設(shè)計第 4 版，機械工業(yè)出版設(shè)，.[6] 余志生主編，汽車理論第 4 版，機械工業(yè)出版設(shè)，.[7]洪宗耀，吳桂忠，子午線輪胎有限元分析 [8] 余琪，丁肩平，北京化工出版社，2022[9] 朱龍根主編，簡明機械零件設(shè)計手冊，北京；機械工業(yè)出版社，.[10]BRISCOE B J . Friction of aramid fiber posite[A] . Proc in Conf on Disc Brakes Commer[C] . The Inst of Mech Eng. Vehicle ,London.[11BRISCOE B J . Aramid fiber friction : a replacement for asbestos in high friction materials [ A ] . In :Tribology of Advanced Composites[C] .[12 ] BRISCOE B J . Ploymer posite as friction materials[A] . In : Composites Materials Tribology[C] .致謝本次設(shè)計在梁曉娟老師嚴格督促和認真指導下完成，首先對她表示感謝！設(shè)計能夠順利完成和同學及家人的關(guān)心和幫助是分不開，在此也要表示謝意！ 設(shè)計過程中查閱了大量的資料和文獻，正因為吸收采用了這些寶貴的知識理論，才使得這次設(shè)計任務(wù)能夠如期完成。在此要對文獻的編輯整理者及單位表示感謝！更要向理論及知識點的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造者表示欽佩和感謝！正因為站在你們前人的肩膀上才有我這次課題任務(wù)的完成。經(jīng)過這次設(shè)計，把四年來學的知識重新的溫習和鞏固了一遍，使得我更有信心面對挑戰(zhàn)和任務(wù)。所以也要對這次設(shè)計任務(wù)表示感謝！附錄：1 輪胎部件加工工藝卡：輪胎部件加工工藝卡工藝過程名稱 部件 主要設(shè)備胎面部件的壓出 胎冠、胎體和胎圈 擠出機，壓延機序號 工序 工藝要求 備注1 熱喂料和冷喂料 （1）用熱喂料壓出時，膠料需要熱煉（2）供膠時要求穩(wěn)定操作條件2 膠料部件的壓出 擠出機壓出速度要與壓出聯(lián)動裝置運輸帶的工作速度相匹配3 水噴淋冷卻 冷卻總長度6080米，膠溫降至40℃以下4 胎面定長切割 圓盤刀切割胎面的角度為23度，采用單向切割；胎面避免再接觸水。 胎面一出冷卻槽立即用風吹掉水漬，進行切割 5 胎面的存放 胎面快速輸送、稱量、接到百葉車單層存放 編制： 日期： 審核： 日期： 共 1 頁第 1 頁2 原材料的混煉加工工藝卡原材料的混煉加工工藝卡工藝過程名稱 材 料 主要設(shè)備膠料的混煉 烘較，配合劑 密煉機備注： 序號 工序 工序內(nèi)容 工藝要求1 原材料的加工 粉碎 干燥 篩選 熔化、過濾和蒸發(fā)?脫水（1）稱量促進劑和硫化劑的靈敏度為1—5g2 配料的稱量 （2）稱量其它配合劑(不包括炭黑和白炭黑)稱量的靈敏度為 5～20g（1）)提高密煉機轉(zhuǎn)子扭矩（2）采用液壓上頂栓（3）水壓力4kg的循環(huán)冷卻3（密煉機）混煉工序（4）轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速：30／60／r／min編制： 日期： 審核： 日期： 共 1