輪胎大量應(yīng)用在經(jīng)濟(jì)生活的各個(gè)領(lǐng)域,輪胎模具是輪胎硫化生產(chǎn)線上的硫化成型裝備,模具的質(zhì)量和精度對(duì)輪胎的外觀、質(zhì)量、使用壽命及行駛的安全性和舒適性等都有著非常重要的決定作用。本文主要以輪胎模具的底座為研究對(duì)象,主要研究底座在實(shí)際工況下的力學(xué)性能、疲勞壽命、拓?fù)鋬?yōu)化、傳熱分析、磨損分析和底座與硫化機(jī)下熱板的快速連接裝置,對(duì)生產(chǎn)操作有一定的指導(dǎo)作用,主要從以下幾個(gè)方面介紹:(1)力學(xué)分析:根據(jù)輪胎模具各部分之間的裝配關(guān)系以及硫化機(jī)對(duì)輪胎模具的施加力的形式,在所建力學(xué)模型基礎(chǔ)上分析底座在輪胎硫化過(guò)程中的實(shí)際受力形式,通過(guò)計(jì)算得出底座不同部分的受力大小。(2)疲勞壽命分析:應(yīng)用模擬軟件Abaqus對(duì)底座三維模型進(jìn)行靜力學(xué)分析,得到底座應(yīng)力和位移模擬結(jié)果,將得到的模擬結(jié)果導(dǎo)入到疲勞壽命模擬軟件Fe-safe中,在線性疲勞累計(jì)損傷理論的基礎(chǔ)上設(shè)置材料的一系列參數(shù)進(jìn)行模擬分析,得到底座在實(shí)際工況下的疲勞壽命次數(shù)。(3)拓?fù)鋬?yōu)化分析:主要對(duì)輪胎模具底座進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化,建立目標(biāo)函數(shù),提取優(yōu)化變量,建立優(yōu)化模型,得到優(yōu)化結(jié)果。主要是對(duì)底座的形狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,基于分析結(jié)果對(duì)底座的應(yīng)力、位移、疲勞壽命和傳熱效果進(jìn)行...

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號(hào)說(shuō)明
1 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外輪胎模具的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 課題研究的現(xiàn)狀
    1.4 課題研究的主要內(nèi)容
        1.4.1 研究方法
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
2 底座的設(shè)計(jì)及加工工藝
    2.1 輪胎模具簡(jiǎn)介
        2.1.1 輪胎模具的組成
        2.1.2 輪胎模具的分類
        2.1.3 輪胎模具的工作原理
    2.2 底座的設(shè)計(jì)
        2.2.1 底座的作用
        2.2.2 底座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.3 底座連接孔設(shè)計(jì)
        2.3.1 底座與硫化機(jī)下熱板連接孔設(shè)計(jì)
        2.3.2 底座與下側(cè)板連接孔
    2.4 底座與底座滑板設(shè)計(jì)
        2.4.1 底座滑板的作用
        2.4.2 底座滑板的結(jié)構(gòu)
        2.4.3 底座滑板的技術(shù)要求
        2.4.4 底座滑板的受力分析
        2.4.5 底座滑板的磨損分析
    2.5 底座與其他部件的干涉問(wèn)題
    2.6 底座的技術(shù)要求及加工工藝
        2.6.1 底座的技術(shù)要求
        2.6.2 底座的加工工藝
    2.7 底座的清洗
    2.8 本章小結(jié)
3 底座有限元模擬
    3.1 軟件簡(jiǎn)要介紹
        3.1.1 UG軟件介紹
        3.1.2 ABAQUS軟件介紹
    3.2 底座的受力分析
        3.2.1 底座的受力模型
        3.2.2 空間軸對(duì)稱問(wèn)題的基本理論
    3.3 有限元模擬分析
        3.3.1 三維模型的建立
        3.3.2 底座有限元模擬
    3.4 不同底座滑板形狀對(duì)底座力學(xué)性能的影響
        3.4.1 矩形底座滑板對(duì)底座的影響
        3.4.2 扇形底座滑板對(duì)底座的影響
    3.5 下側(cè)板連接形式對(duì)底座的影響從
        3.5.1 下側(cè)板與底座為分體式結(jié)構(gòu)
        3.5.2 下側(cè)板與底座為整體式結(jié)構(gòu)
    3.6 不同厚度及滑板形狀底座的數(shù)值模擬分析
    3.7 不同材料底座的數(shù)值模擬分析
    3.8 不同弓形座個(gè)數(shù)對(duì)底座的影響
    3.9 半鋼輪胎模具底座有限元分析
        3.9.1 底座有限元模擬分析
        3.9.2 底座滑板為矩形和扇形時(shí)有限元模擬
        3.9.3 不同底座材料和底座滑板形狀有限元分析
    3.10 本章小結(jié)
4 底座的疲勞壽命及拓?fù)鋬?yōu)化
    4.1 疲勞強(qiáng)度分析理論
        4.1.1 疲勞的基本概念
        4.1.2 疲勞壽命曲線
        4.1.3 疲勞累積損傷累積理論
    4.2 全鋼輪胎模具底座疲勞壽命分析
        4.2.1 底座的疲勞壽命分析
        4.2.2 不同底座滑板形狀和厚度的底座疲勞壽命分析
    4.3 半鋼輪胎模具底座疲勞壽命分析
        4.3.1 底座疲勞壽命分析
        4.3.2 不同滑板形狀和底座材料對(duì)底座疲勞壽命影響
    4.4 拓?fù)鋬?yōu)化理論
        4.4.1 拓?fù)鋬?yōu)化的基本概念
        4.4.2 拓?fù)鋬?yōu)化方法
        4.4.3 基于變密度理論的SIMP法
        4.4.4 周期性拓?fù)鋬?yōu)化的數(shù)學(xué)模型
    4.5 底座的拓?fù)鋬?yōu)化
    4.6 優(yōu)化前后底座的對(duì)比分析
        4.6.1 應(yīng)力對(duì)比
        4.6.2 疲勞壽命對(duì)比
    4.7 本章小結(jié)
5 不同結(jié)構(gòu)的半鋼輪胎模具底座熱力學(xué)分析
    5.1 半鋼輪胎活絡(luò)模具的導(dǎo)熱控制方程
        5.1.1 傳熱的基本概念和原理
        5.1.2 導(dǎo)熱微分方程
    5.2 不同底座結(jié)構(gòu)半鋼輪胎活絡(luò)模具傳熱模擬分析
        5.2.1 半鋼輪胎模具的建模與裝配
        5.2.2 模具硫化初始條件和邊界條件設(shè)置
        5.2.3 模具型腔內(nèi)溫度點(diǎn)的設(shè)置
        5.2.4 不同底座結(jié)構(gòu)的輪胎模具溫度云圖
    5.3 優(yōu)化底座結(jié)構(gòu)的半鋼輪胎活絡(luò)模具傳熱模擬分析
        5.3.1 硫化初始條件的邊界條件設(shè)置
        5.3.2 優(yōu)化底座結(jié)構(gòu)的輪胎模具溫度云圖
    5.4 不同底座滑板形狀的傳熱模擬分析
    5.5 本章小結(jié)
6 底座快速裝夾裝置的研究
    6.1 傳統(tǒng)底座的裝夾
        6.1.1 傳統(tǒng)的底座裝夾方式
        6.1.2 螺栓連接的擰緊力分析
    6.2 液壓缸型的快速裝夾方式
        6.2.1 設(shè)計(jì)思想
        6.2.2 設(shè)計(jì)方案
    6.3 旋轉(zhuǎn)式液壓缸工作原理
    6.4 旋轉(zhuǎn)式液壓缸參數(shù)的確定
        6.4.1 二級(jí)缸的內(nèi)徑和壁厚
        6.4.2 活塞缸直徑
        6.4.3 一級(jí)缸的內(nèi)徑和壁厚
    6.5 齒輪齒條式液壓缸裝夾
        6.5.1 齒輪齒條液壓缸裝參數(shù)計(jì)算
        6.5.2 齒輪齒條液壓缸的工作原理
    6.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：4046798