本發(fā)明涉及輪胎制造領(lǐng)域，特別是一種新型子午線輪胎壓出口型設(shè)計方法。
背景技術(shù)：
輪胎是轎車、卡車、飛機等交通工具的不可或缺的部件，這些交通工具的性能與輪胎的特性密切相關(guān)。在輪胎生產(chǎn)過程中，有許許多多胎面、胎側(cè)等壓出半部件需要加工生產(chǎn)，每一個壓出半部件的加工生產(chǎn)都需要對應(yīng)單獨的一塊口型板，因此需要設(shè)計不同的口型板。如公開號為CN101157270A的中國專利公開了一種四條輪胎墊膠部件同時擠出的口型板，包括口型板1以及在口型板1縱向中線左、右兩側(cè)各設(shè)一個主擠出口2，在擠出口2附近的口型板1上增設(shè)若干輔擠出口3，該輔擠出口3的形狀與主擠出口2形狀相同。傳統(tǒng)的口型板設(shè)計是根據(jù)部件設(shè)計尺寸按經(jīng)驗繪制口型板圖紙，然后按圖紙進行加工口型板。由于膠料本身存在膨脹和收縮特性，初加工的口型板要想生產(chǎn)出合格的半部件，加工出的口型板必須經(jīng)過3次以上壓出試驗，尋找膠料的膨脹因數(shù)，然后根據(jù)出型實際尺寸對口型板進行多次焊補和打磨，如果是新膠料可能需要更多次的壓出試驗才能得到合格的尺寸。在傳統(tǒng)的口型設(shè)計中還要考慮入口角大小對部件膨脹和出型尺寸的影響。壓出半部件的尺寸精度在輪胎中起著重要的作用，因此每一塊口型板的設(shè)計尺寸和精度對壓出部件的尺寸和減少壓出試驗次數(shù)有著重要的作用，對企業(yè)的生產(chǎn)成本和生產(chǎn)時間有著較大的影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種新型子午線輪胎壓出口型設(shè)計方法，提高口型設(shè)計精度，減少口型板的壓出試驗次數(shù)，提高效率，降低勞動強度。
本發(fā)明的一種新型子午線輪胎壓出口型設(shè)計方法采用以下技術(shù)方案：
一種新型子午線輪胎壓出口型設(shè)計方法，包括如下步驟：
(1)利用有限元仿真技術(shù)和動力學(xué)原理模擬分析膠料在擠出機機筒及流道和預(yù)口型內(nèi)的受力情況及流動狀態(tài)，在分析過程中需要設(shè)定類似于擠出機的各段溫度和機頭內(nèi)的壓力范圍；溫度和壓力設(shè)定完成以后，開始進行模擬膠料在擠出機某一轉(zhuǎn)速下的流動狀態(tài)以及膠料在擠出機機筒和機頭里的受力情況，從而得出膠料在機頭里哪個部位受力大、哪個部位受力小，哪個部位流動快、哪個部位流動慢；該步驟的目的主要是分析膠料的流動和受力狀態(tài)；
(2)輸入壓出部件設(shè)計尺寸，得出口型板的大體輪廓，根據(jù)步驟(1)分析的受力情況和流動狀態(tài)，分析膠料在口型板內(nèi)的膠量分布、變形情況和流動狀態(tài)，以及分析膠料進入口型板中和出口型板后的膨脹變化情況；
(3)根據(jù)步驟(2)分析的膠料經(jīng)過口型板前后受力情況、流動趨勢以及膨脹變化，進一步綜合分析為得出標準部件尺寸所需要的口型板樣式，即自動計算出包括口型板的尺寸、入口角的開口大小和開口角度等相關(guān)信息的三維立體圖；
(4)按照分析的三維立體圖進行口型板加工。
本發(fā)明的一種新型子午線輪胎壓出口型設(shè)計方法，打破了傳統(tǒng)的壓出口型設(shè)計方法，口型設(shè)計更先進、更快捷、更精確。傳統(tǒng)的口型板設(shè)計是根據(jù)經(jīng)驗計算出部件各部位在口型板上對應(yīng)的厚度和寬度，然后繪制口型板圖紙；本發(fā)明是用仿真學(xué)和動力學(xué)原理直接模擬計算出口型板的尺寸，更先進、更快捷、更精確。同時，本發(fā)明可減少壓出試驗次數(shù)、提高效率、降低勞動強度。傳統(tǒng)的口型板加工完以后要經(jīng)過3次以上壓出試驗，并進行多次焊補和打磨等研修后確定最終口型板尺寸；本發(fā)明設(shè)計的口型板可以減少壓出試驗和研修次數(shù)，提高效率、降低勞動量。本發(fā)明能夠降低能耗、減少成本。傳統(tǒng)的口型板要經(jīng)過3次以上壓出試驗，對擠出機能源和膠料消耗較大，本發(fā)明設(shè)計的口型板減少壓出試驗次數(shù)，大大降低能源消耗和膠料成本。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示，本發(fā)明的一種提高口型板加工精度和效率的方法，主要包括如下步驟：
1.第一步需要有限元仿真技術(shù)和動力學(xué)原理模擬分析膠料在擠出機機筒及流道和預(yù)口型內(nèi)的受力情況及流動狀態(tài)，在分析過程中需要設(shè)定類似于擠出機的各段溫度和機頭內(nèi)的壓力范圍。溫度和壓力設(shè)定完成以后，開始進行模擬膠料在擠出機某一轉(zhuǎn)速下的流動狀態(tài)以及膠料在擠出機機筒和機頭里的受力情況，從而得出膠料在機頭里哪個部位受力大、哪個部位受力小，哪個部位流動快、哪個部位流動慢；該步驟的目的主要是分析膠料的流動和受力狀態(tài)；
2.第二步輸入壓出部件設(shè)計尺寸，得出口型板的大體輪廓，根據(jù)第一步分析的受力情況和流動狀態(tài)進一步分析膠料在口型板內(nèi)的膠量分布、變形情況和流動狀態(tài)，以及分析膠料進入口型板中和出口型板后的膨脹變化情況。
3.第三步根據(jù)步驟2分析的膠料經(jīng)過口型板前后受力情況、流動趨勢以及膨脹變化，進一步綜合分析為得出標準部件尺寸所需要的口型板樣式，即自動計算出包括口型板的尺寸、入口角的開口大小和開口角度等相關(guān)信息的三維立體圖。
4.第四步按照分析的三維立體圖進行口型板加工。
應(yīng)該理解，盡管參考其示例性的實施方案，已經(jīng)對本發(fā)明進行具體地顯示和描述，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離由權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，可以在其中進行各種形式和細節(jié)的變化，可以進行各種實施方案的任意組合。