Page 121 - 《橡塑技术与装备》2024年6期
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产品与设计 张志 等·基于 CAE 的机械式双模轮胎定型硫化机底座结构分析与优化
图 3 现结构底座上面板与热板接触 - 热板形变
图 4 全接触底座上面板与热板全接触 - 热板形变
能直接判定对轮胎飞边造成了直接影响。 优化去除。（见图 5）
虽然此仿真是假定在底座结构整体刚度完全达 2.2.2 CAE 结构静力学分析主数据设定
标，且被硫化的轮胎规格为最大尺寸，最大合模力下 （1）材料 ：
的极端情况下，与实际的工况有一定差异性。但是依 a. 底座 -Q235B（板）
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质量密度 ： 7.83×10 5g/m , 弹性模量 ： 2.1×10 11
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然可推断出在现有热板结构下，使用全面接触的底座
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面板对提高整体设备的精度有积极意义。所以后期结 N/m ，泊松比 ： 0.274，屈服强度 ： 2.35×10 N/m 。
构设计时对于热板接触面的设计尺寸应尽量满足全接 b.QT500-7（轴承板）/ 曲柄齿轮 -QT500-7
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触。 质量密度 ： 7×10 kg/m 、弹性模量 ： 1.62×11
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2.2 CAE 验证底座现有结构是否刚性不足， N/m ，泊松比 ： 0.293 ，屈服强度 ： 3.2×10 N/m 。
在满负荷压力下产生不均匀的较大形变 c. 铜套 -QSn4-3
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2.2.1 模型简化 2 质量密度 ： 8.8×10 kg/m 、弹性模量 ： 1.1×10
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通过对机械式双模硫化机合模结构分析，简化后 N/m ，泊松比 ： 0.33，屈服强度 ： 1.1×10 N/m 。
用于分析的模型只需保留底座、曲柄齿轮，以及两者 （2）约束条件 ：铜套与底座绑定接触，曲柄齿轮
间传力的铜套。为降低计算量，对于双模硫化机的对 与铜套摩擦接触，底部板固定约束。
（3）受力 ：上热板（隔热板）接触面施加力向下
称结构，底座可只取一半结构进行对称设置分析。同
时简化模型可将与仿真结果相关不大的孔等特征进行 力 4 220 kN，曲柄头施加向上轴承力 4 220 kN。
年
2024 第 50 卷 ·67·
