基于ANSYS Workbench轮胎活络模具结构优化.pdf

《基于ANSYS Workbench轮胎活络模具结构优化.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、模具技术2015．No．439文章编号：1001—4934(2015)04—0039—04基于ANSYSWorkbench轮胎活络模具结构优化崔龙，唐跃，侯富彬(青岛科技大学机电工程学院，山东青岛266061)摘要：为了解决轮胎硫化不均的现象，通过应用ANSYSWorkbench有限元软件，对活络模具加温和保温过程进行了数值模拟分析，获得了轮胎模具型腔的温度场分布，并据此进行优化弓形座结构，解决了硫化不均的现象。结果表明：与原模型相比，在满足强度条件下，改进后的弓形座可使模具型腔内部温差减小，有利于提高轮胎硫化的质量，同时缩短了活络模具加温和保温时间，降低了能耗和成本。关键词：轮胎活络模

2、具；弓形座；传热；模拟分析中图分类号：TP391．7文献标识码：BStructureoptimizationofsegmentedtiremouldbasedonANSYSWorkbenchCUILong，TANGYue，HOUFu-binAbstract：Tosolvetheproblemofunevenvulcanizationinthetiremolding，theheatingprocesswassimulatedbyusingsoftwareANSYSWorkbench．Accordingtothesimulatedtemperaturefieldofthetiremouldc

3、avity，theoptimizedstructureofbow—shapeseatwasde-terminedtounifythevulcanization．Comparedwiththeoriginalmould，theoptimizedstruc-turecanreducethedifferenceofthetemperatureinthemouldcavity，increasethevulcani—zationquality，shortentheheatingandholdingtimeanddecreasetheenergyconsumptionandcost．Keywords

4、：segmentedtiremould；bow—shapeseat；heattransfer；simulationanalysis此弓形座的结构是决定模腔内温度分布的重要O引言因素之一，所以弓形座的结构设计尤为重要。本文通过运用ANSYSWorkbench对轮胎活络轮胎硫化的均匀程度直接影响轮胎的硫化模具进行传热模拟分析，并改进弓形座结构，与质量，从而影响轮胎产品的使用性能1]，而弓形原方案对比，得到一套新方案。座作为轮胎模具中重要的组成部分，与花纹块紧固在一起，与中套滑板发生相互运动，完成轮1传热模拟分析胎模具的开模、闭模。模具加温和保温时，热量要通过弓形座向模腔内传递，从而使模具型腔

5、活络模具整体是近似360。轴对称结构，为内部的温度达到轮胎硫化时所需要的温度，因节约模拟时间、缩短模拟计算周期，将模具模型收稿日期：2015-O1—15作者简介：崔龙(1988～)，男，硕士研究生。42DieandMouldTechnologyNo．42015汽车技术，2008(10)：56—58．5结论E2]李淑华，田仲可，韩新，等．轮胎活络模具温模过程的轴对称数值模拟分析EJ]．模具技术，2012(1)：12—14．改变弓形座结构之后，与初始模型进行对[3]吴润燕．最新实用五金手册[M]．郑州：河南科学技术比，活络模具型腔的温度梯度减小，温度分布更出版社，2007．趋于均匀，更有利于

6、提高轮胎硫化的质量。模具E4]杨世铭，陶文铨．传热学[M]．北京：高等教育出版社，加温和保温时间由原来的2．2h缩减为2．0h，提2006．高了传热效率和轮胎生产效率，降低了能耗。／-5-1崔海波．子午线轮胎活络设计研究与三维动态过程模拟模具的[D]．青岛：青岛科技大学，2007．参考文献：[1]施斌，王国林，张建，等．子午线轮胎硫化过程仿真[J-I(上接第18页)由图9可见，修正后的阻力F修正与试验阻虑由于包辛格效应导致的应力降低，因此最终力F试验的误差基本保证在±5内。综上所述，计算出的等效拉深筋阻力值较真实阻力偏大。通过数值模拟确定了合理的拉深筋阻力的数值(3)针对等效拉深筋阻力模

7、型计算出的阻后，若采用Stoughton模型选取与该阻力值对应力偏大现象，通过对比分析试验力与计算力，得的拉深筋几何参数，则按照这一组几何参数加到了拉深筋几何参数理论值与实际值之间的映工的拉深筋产生的阻力会小于实际需要的阻射关系见式(8)，以及拉深筋力理论值的修正方力，而采用式(8)修正后的几何参数(拉深筋半法见式(11)。据此，可得到拉深筋几何参数和径R)加工出的拉深筋则能够产生预定的阻力。阻力的理论值与实际值的对应关系，减少设计