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        翹板式摩托車胎活絡模具設計

        2022-04-27 04:42:50王一斌胡海明宋凱華
        模具工業(yè) 2022年4期
        關鍵詞:座板開模硫化機

        0 引 言

        目前摩托車胎大多為斜交胎,其模具為對開結構。隨著高性能摩托車的出現(xiàn),對輪胎的要求也不斷提高,摩托車胎朝子午線輪胎方向發(fā)展,其模具也朝著活絡模具發(fā)展。由于摩托車胎斷面窄,可以人工取胎,采用平板硫化機對輪胎進行硫化以節(jié)約成本,同時可以提高摩托車輪胎的整體性能。

        由于2018年上半年中央采取多措并舉,拓寬農民增收新渠道,使農民收入保持持續(xù)較快增長等發(fā)展方案,根據國家統(tǒng)計局數據顯示,上半年,農民人均可支配收入達7142元,增長8.8%,增速快于城鎮(zhèn)居民0.9個百分點。在農民收入中,財產性收入增幅最大,達14.2%,比上年同期快4.3個百分點。中央不僅從制度安排上增加農民財產性收入,還加快推進一二三產業(yè)融合發(fā)展,通過新產業(yè)新業(yè)態(tài),促進農民工資性收入和經營性收入穩(wěn)步增長。上半年,農民工資性收入增長9.5%,經營性收入增長6.1%。農村消費的快速增長,是我國農村金融發(fā)展和農村消費升級的過程中最重要的標志之一。

        1 模具設計

        1.1 模具結構

        現(xiàn)設計的摩托車胎活絡模具使用花紋塊徑向驅動桿代替?zhèn)鹘y(tǒng)活絡模具中的導向條完成導向功能,采用翹板式開模方式。模具主要由夾緊塊、花紋塊徑向移動板、花紋塊徑向驅動桿、上板、翹板開模機構、下模座板、上側板、上模座板、開模限位桿等組成,如圖1所示?;y塊徑向驅動桿固定在上模座板,花紋塊徑向驅動桿跟花紋塊數量相同,兩者間隔設置在上板周邊,在翹板式開模機構作用下完成分模過程?;y塊徑向移動板下端面設有卡槽,花紋塊端部設有與卡槽配合的限位卡板,花紋塊通過限位卡板卡接在卡槽內,可相對花紋塊徑向移動板水平滑動。

        1.2 模具工作過程

        模具開模過程:上模座板不動,平板硫化機下熱板帶動下模座板7向下移動,由于翹板式開模機構的作用,花紋塊徑向移動板4、上側板6和花紋塊3隨下模座板7向下運動,直到Ⅰ分型面打開;由于開模限位桿固定于上模座板5不動,開模限位桿對花紋塊徑向移動板4起到限位作用,同時在花紋塊徑向移動板4向下運動的過程中,花紋塊徑向驅動桿8使花紋塊3產生徑向移動脫離輪胎,完成第1次開模;第1次開模完成后,平板硫化機下熱板繼續(xù)向下運動,翹板式開模機構脫離下模座板7上的卡緊塊,此時Ⅱ分型面打開,完成第2次開模,隨后輪胎可由人工取出。

        模具合模過程:平板硫化機下熱板帶動下模座板7向上運動,花紋塊徑向驅動桿8重新插入花紋塊,使花紋塊3與花紋塊徑向移動板4、上側板6在協(xié)同向上移動的同時,也向內移動,當花紋塊3碰到上模座板5底面時,翹板式開模機構重新卡住下模座板7上的卡緊塊,模具恢復到合模狀態(tài)。

        1.3 翹板式開模機構的工作過程

        翹板式開模機構如圖2所示,第1次開模時,上模座板不動,下模座板隨著硫化機下熱板向下運動,此時下掛鉤的下部由于與卡緊塊連接,使花紋塊徑向移動板、上側板、花紋塊和下模座板同時向下運動,完成第1次開模;第2次開模時,上掛鉤碰到下掛鉤的上部時,在軸的作用下下掛鉤下部向外運動,上部向內運動,致使下掛鉤下部脫離下模座板的卡緊塊,完成第2次開模,下模座板繼續(xù)向下運動一段距離后停止,取出輪胎。合模時,下模座板向上運動一段距離后,推動花紋塊、上側板和花紋塊徑向移動板向上運動,此時上掛鉤與下掛鉤是脫離狀態(tài),當下掛鉤的下部滑過卡緊塊時,下掛鉤在彈簧的作用下重新卡住下模座板的卡緊塊,硫化機下熱板繼續(xù)向上運動,完成合模。

        1.4 模具徑向開模過程

        模具徑向移動的距離由花紋塊徑向移動距離決定,當花紋塊與輪胎完全分離,才能保證模具開模過程不損壞輪胎,模具開模時的徑向距離由經驗公式確定

        。

        式中:

        r

        ——輪胎胎頂半徑,mm;

        r

        ——花紋塊與上側板接觸處半徑,mm;

        ——模具徑向開模行程,mm。

        花紋塊完全脫離輪胎時,其移動的距離稱為花紋塊徑向移動的最短距離

        ,也是模具最短徑向開模行程。

        模具開模過程中,模具的最小開模行程與花紋塊沿花紋塊徑向驅動桿的移動距離、花紋塊下移距離呈三角函數關系,如圖3所示。

        設計的摩托車胎活絡模具花紋塊數量

        =8,可得模具開模時的徑向移動距離

        =36.7 mm,設計時取37 mm。

        1.5 花紋塊徑向移動板行程

        式中:

        ——花紋塊數量;

        ——模具最短徑向開模行程,mm。

        根據開模過程分析,花紋塊徑向移動板下移距離

        、翹板開模機構中上、下掛鉤之間的初始距離

        與開模限位桿到花紋塊徑向移動板的距離

        三者相等時,開模限位桿才能起到對花紋塊徑向移動板的限位作用,翹板式開模機構才能順利完成第一次開模。模具設計時設定

        =

        =

        =139 mm。

        根據公式(2)得到模具最短徑向開模行程為37 mm,花紋塊徑向驅動桿的角度取165°。由三角函數公式得出花紋塊徑向移動桿下移的最短距離為139 mm,花紋塊沿花紋塊徑向驅動桿移動的最短距離為142.9 mm,設計時花紋塊徑向驅動桿長度取143 mm。

        圖3中,

        為模具最短徑向開模行程,mm;

        為花紋塊下移行程,mm;

        為花紋塊在花紋塊徑向驅動桿上移動的距離,mm;

        為花紋塊徑向驅動桿與花紋塊徑向移動板法向之間的夾角。

        2 花紋塊徑向驅動桿的設計

        常規(guī)的摩托車胎活絡模具主要通過導向條完成花紋塊徑向開模,開模過程中會出現(xiàn)導向條與弓形座、中套卡模的現(xiàn)象?,F(xiàn)采用的花紋塊徑向驅動桿的截面為矩形,包括上驅動桿和下驅動桿,上、下驅動桿連接處成165°,承載能力大,穩(wěn)定性高,可以替代導向條完成花紋塊的開模過程。

        2.1 花紋塊徑向下驅動桿尺寸及脫模力計算

        針對冠心病患者,臨床診斷的金標準為傳統(tǒng)冠狀動脈造影(CAG),但此種檢查方式屬于有創(chuàng)檢查,其極易引起患者一些嚴重并發(fā)癥,如急性心肌梗死、死亡等[1]。而隨著64排螺旋CT冠狀動脈成像(MSCT)技術的發(fā)展和應用,其為無創(chuàng)診斷冠心病提供了有利條件[2]。因此本文選取我院收治的疑似冠心病患者25例為對象進行研究,回顧性分析其全部的臨床資料,即對64排螺旋CT冠狀動脈成像在冠狀動脈狹窄診斷中的價值做了分析,現(xiàn)報道如下。

        其中,

        p

        為脫模阻力,N;

        為花紋塊徑向驅動桿受力中點到支點的距離,mm;[

        ]

        為許用應力,Pa;

        為花紋塊徑向驅動桿的工作角。

        輪胎硫化并冷卻后,外胎脫離模具受到的阻力稱為脫膜力,脫膜力受到輪胎與模具零件的黏附作用影響,并且要保證胎體結構不受破壞。輪胎開模的瞬間受到的阻力稱為最大脫模力,其計算時公式

        如下:

        脫模面受到正壓力

        的計算公式

        在圖4(b)中,通過RIE刻蝕,PS球仍保持良好的周期性與均一性,PS球的平均直徑為1.05 μm,球之間的空隙增大,直徑縮小了約25%;從圖4(c)和(d)可以發(fā)現(xiàn),濕法刻蝕后的硅基底呈現(xiàn)金字塔陣列結構,具有良好的周期性,金字塔所占面積為1.4 μm×1.4 μm,相鄰間距為納米量級.

        其中,

        為脫模面受到正壓力,N;

        為花紋的傾斜;

        為摩擦系數。

        據統(tǒng)計,目前中國五礦從波銅集團的進口額占中國從波蘭進口總額的40%至60%,截至2018年10月,中國五礦自波銅集團采購電解銅數量超過100萬t,合同總金額計近60億美元。其中,2018年當年,中國五礦采購自波銅集團的貨物合同金額首次達到約6億美元。雙方持久穩(wěn)定的合作極大地拉近了兩國經貿關系,支撐了中波兩國經貿交往的可持續(xù)發(fā)展。

        其中,

        為膠料的彈性模量,GPa;

        為膠料的收縮率;

        為膠料的泊松比;

        為輪胎花紋厚度,mm;

        為輪胎花紋長度,mm。

        花紋塊徑向下驅動桿的截面長度

        公式計算如下:

        針對山洪災害預警預報需求,美國國家水文研究中心(HRC)聯(lián)合其他機構或單位,提出了基于山洪預警指標 FFG(Flash Flood Guide)的預警系統(tǒng)建設思路,并自2004年開始在中美洲7個國家50萬km2的山丘區(qū)應用。經初步檢驗該系統(tǒng)預報準確度為65%,誤報率為35%,漏報率為3%。

        2.2 花紋塊徑向驅動桿受力分析

        開模時花紋塊徑向驅動桿受力如圖4所示,花紋塊徑向驅動桿受到模具對輪胎的脫模阻力

        、自身重力

        、花紋塊對花紋塊徑向驅動桿的摩擦力

        、花紋塊對花紋塊徑向驅動桿的支撐力

        、花紋塊給予花紋塊徑向驅動桿的合模力

        。

        通過公式(6)、(7)得出沿花紋塊徑向驅動桿法向合力

        為13 kN。

        W300是 尼 康Coolpix AW130的替代型號,不過兩者的配置參數差異并不大。在這次測試中,W300擁有最強的30米防水以及零下10攝氏度防凍能力,防摔高度也是評測中最強的,達到了驚人的2.4米。其他新功能還包括4K視頻拍攝能力,尼康SnapBridge通信系統(tǒng),高度/深度計以及GPS功能。

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        其中,

        M

        為最大彎矩,

        W

        為抗彎截面系數。根據公式(8)得出

        =29.7 MPa<388 MPa(材料最大強度),滿足強度要求。

        3 結束語

        翹板式摩托車胎活絡模具可以在平板硫化機上實現(xiàn)徑向開模,降低生產成本并解決了傳統(tǒng)活絡模具開模時對輪胎的影響。該模具采用花紋塊徑向驅動桿代替導向條,避免開模時出現(xiàn)卡?,F(xiàn)象,使開模過程更加可靠。

        [1]王沙沙.輪胎模具上蓋結構力學分析與研究[D].青島:青島科技大學,2018:16-17.

        [2]武凱迪,胡海明.基于平板硫化機的摩托車胎活絡模具設計[J].模具工業(yè),2021,47(3):57-60

        [3]鄧志久,張光榮.塑料成型模具[M].北京:北京理工大學出版社,2009:118-120.

        [4]馮炳堯,王南根,王曉曉.模具設計與制造簡明手冊[M].上海:上??茖W技術出版社,2015:70-80.

        [5]李新榮,修 霞,胡海明.半鋼輪胎?;y塊溫度分析[J].模具工業(yè),2020,46(4):16-18,28.

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