Page 122 - 《橡塑技术与装备》2025年11期
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橡塑技术与装备
            HINA R&P  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT



             刚度更小。                                             挠度计算公式，该公式仍有待继续完善，本文中所总
                （2）横梁的材质在计算时候统一以 Q235B 进行                      结因素可作为考虑因素，寻找更切实可行和准确的计
             计算，实际内加强板、端板材质为 Q355B，端轴材质                        算式。
             为 45 钢，其弹性模量都比 Q235B 大，实际横梁刚度                         有限元分析挠度结果能够较为准确得到横梁挠
             更强。                                               度，本文中有限元模型虽未考虑重力影响以及模型压
                （3）以简支梁进行简化仍有误差，实际面板中间                         缩影响，但其与实验误差仅 4.7%，已非常接近，这在
             开孔用于固定安装法兰螺柱，该处刚度将更大，一定                           工程中可以适用。本文通过有限元模型分析与实验数
             程度抑制横梁弯曲挠度。                                       据对比，给出了高效经济的有限元模型简化方法和边
                 对比两个挠度理论计算公式，式（2）中只是计算                        界条件为后续继续研究横梁挠度提供参考依据。
             了弯曲挠度，而对于横梁这种典型的短梁，其剪切挠
             度是不能忽略的，因此整体数值偏小。事实上，对于                           参考文献 ：
                                                               [1]   丁振堂，李洪飞，徐绍强，等 .F 型液压硫化机技术研发概述 [J].
             横梁的挠度计算，除了需要考虑变截面梁、弯曲和剪
                                                                   橡塑技术与装备，2024,50(12):68-73.
             切挠度外，还需要考虑端轴与端板之间存在较大的局                           [2]   Weiping Qiu,Jianbo  Wang,Wangyu Li.Structural design
             部变形，它在总变形中占有极大的比重，不能忽略                     [13] 。     and mechanical analysis of a new equipment for tire
                 有限元分析中仍存在尚未考虑地方，如没有考虑                             vulcanization[J].China Rubber Industry，2019,66(10):795-
                                                                   799.
             重力的影响，实际上重力将一定程度减小有限元挠度                           [3]   Yanjun Fan,Yao Liu,Baiyuan Lv.Experimental Research
             位移结果。如果通盘考虑以上种种因素，需要对硫化                               and Development on Electrical Screw  Tire  Vulcanizing
             机整体进行建模，则将极大消耗计算资源，既不经济                               Machine[J].Key Engineering Materials，2012,501(1):300-
                                                                   305.
             也不效率。另外，由于未对硫化机整体进行建模，因
                                                               [4]   张正罗，张功达，于晓东 . 机械式轮胎硫化机结构有限元分析
             此有限元分析中也未考虑模型压缩对横梁顶板竖向位                               [J]. 橡塑技术与装备，  2021,47(11): 42-45.
             移的影响，这种影响将减小有限元挠度的数值 ；这个                          [5]   张志，侯文超，张晓琳，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 [J]. 橡 塑 技 术 与 装 备，
             因素也是影响横梁挠度的因素，这在理论计算上也是
                                                                   2024,50(06):65-69.
             不易进行考虑的地方。从有限元结果与实验数据差异                           [6]   王胜利，郑志宽，贾永军 . 硫化机精度对全钢载重子午线轮胎
             极小可以得出 ：有限元模型虽有未考虑的因素，但影                              外观质量的影响及改善措施 [J]. 橡胶科技，2023,21(03):146-
                                                                   148.
             响极小，可以在实际工程应用分析中进行忽略，使用
                                                               [7]   尚文跃 . 轮胎硫化温度均一性的改进 [J]. 橡胶科技，2022,20
             此方法可以得到较为准确的有限元结果，此方法在工                               (12):606-609.
             程上可以经济高效的得到横梁挠度结果。                                [8]   曹志清 . 轮胎硫化机上横梁的强度计算 [J]. 橡胶技术与装备，
                                                                   1985,(01):35-39.
                                                               [9]   胡藤花，姚峰转 . 全钢子午线轮胎硫化胶边的原因分析及解决
             5 结论                                                  措施 [J]. 橡胶科技，2022,20(11):551-555.
                 实际横梁挠度理论分析中《橡胶工业手册》考虑                         [10]  杨顺根，白仲元 . 橡胶工业手册  修订版  第九分册  橡胶机械
             弯曲和剪切变形影响，《橡胶机械设计  轮胎定型硫化                             [M]. 北京 : 化学工业出版社，1992:841-844.
                                                               [11]  华南工学院橡胶机械教研组 . 橡胶机械设计  轮胎定型硫化机
             机》仅仅考虑弯曲变形影响。本文总结影响硫化机横
                                                                   [M].1978:74-76.
             梁挠度的因素有以下几点 ：变截面梁、材料不同、弯                          [12]  吴晓斌 . 探析双模轮胎硫化机结构的优化设计 [J]. 现代制造技
             曲和剪切组合变形、端轴与端板之间局部变形、法兰                               术与装备，2018,(07):130-131.
                                                               [13]  曹志清 . 轮胎定型硫化机横梁挠度的计算 [J]. 橡胶工业设计，
             螺柱对横梁底板刚度影响、横梁重力、模型压缩变形。
                                                                   1980,(06):23-28.
             目前，应用较广泛的仍采用《橡胶工业手册》中横梁


              Analysis of beam deflection in mechanical dual-mold tire curing press


                                                       Huang Shuwei
                           (Sinochem (Fujian) Rubber Machinery Co. LTD., Sanming 365599, Fujian, China)


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