斜平面轮胎模具中套滑板磨损分析及对轮胎胶边的影响

通过对特定滑板进行磨损分析,建立滑板磨损模型,并采用有限元技术模拟分析轮胎模具中套滑板磨损对轮胎胶边的影响。结果表明:轮胎胶边产生的主要原因是模具预加载量减小或消失;对于全钢模具1188壳体,模具工作8 000次左右时中套滑板的磨损量会导致模具预加载量消失,应在此时间内及时更换中套滑板或调整模具预加载量,以避免轮胎胶边的产生。

模具在不同合模速度下的摩擦磨损分析

为确定滑板的磨损率及磨损机理,以耐磨低合金钢为研究对象,通过在往复式摩擦磨损试验机上进行试验的方法研究了摩擦过程中试样厚度变化规律,并观察接触表面形貌。在实验的基础上修正了Archard模拟模型,并进一步模拟分析了轮胎模具合模速度与磨损的关系。结果表明:耐磨合金钢的磨损以磨粒磨损为主,接触表面没有形成具有保护作用的润滑膜。提高轮胎模具的合模速度时,滑板磨损率变化平缓,但载荷越大,速度对磨损率影响越明显。

轮胎模具滑板使用周期的模拟研究

为防止硫化后轮胎出现胶边问题,以铜基石墨合金的轮胎模具滑板为研究材料,借助扫描电子显微镜以及能量分析谱仪分别观察光滑表面石墨的分布及摩擦表面沟槽特点,发现摩擦表面脱落颗粒及剥落块直接影响不同阶段材料的磨损率。通过往复式摩擦磨损试验确定滑板在试验载荷下的磨损率,修正Archard磨损模型的系数,得到铜基石墨合金的合理的磨损模型,设定载荷模拟计算滑板在锁模瞬间的磨损率。结果表明,滑板在锁模的瞬间磨损量决定了滑板的使用周期。

轮胎活络模具开滑板摩擦模拟分析

为保证轮胎模具硫化后平稳开模,对上盖开滑板进行受力分析,并通过有限元模拟的方法研究了开滑板的传热和磨损。结果表明:模具的预热过程有利于提高开滑板的使用周期;不同规格下的轮胎模具开滑板的磨损情况不同,开滑板的磨损主要受载荷的影响。由此可见,合理设计模具结构、减少T型块等部件的自重对减轻开滑板的磨损具有重要意义。