[組圖]輪胎模具培訓教材

輪胎模具培訓教材 

        輪胎是汽車的主要零件之一，它是車與路面唯一的接觸。配合輪圈使用，要負汽車行駛、轉(zhuǎn)彎、減震、剎車及操控等任務。現(xiàn)時的新一代汽車，性能不斷提高，而配備的原裝輪胎，均偏向舒適及耐用。輪胎模具作為輪胎制品加工最重要的成型設備之一，其質(zhì)量要求也越來越高。

第1章: 輪胎基本知識

         輪胎的種類有很多種，也有很多種分法：有按車種分類的，有按用途分類的，有按大小分類的，有按花紋分類的，有按構造分類的。
●按汽車種類分類
         輪胎按車種分類，大概可分為8種。即：PC——轎車輪胎；LT——輕型載貨汽車輪胎；TB——載貨汽車及大客車胎；AG——農(nóng)用車輪胎；OTR——工程車輪胎；ID——工業(yè)用車輪胎；AC——飛機輪胎；MC——摩托車輪胎。
●按輪胎用途分類
         輪胎按用途分類，包括載重輪胎、客車用輪胎及礦山用輪胎等種類。

●按輪胎大小分類
         輪胎按大小分類，一般是指外胎的斷面寬度在17in(英寸，1in＝25.4mm)以上的輪胎，這種輪胎屬于巨型輪胎；外胎斷面寬度在17in以下、10in以上的輪胎屬于大型輪胎；外胎斷面寬度在10in以下的輪胎屬于中小型輪胎。

●按輪胎花紋分類
         輪胎按花紋分類有很多種，但大體上可以分為五種：
         ①直溝花紋，也叫普通花紋。這種花紋操縱安定性優(yōu)良，轉(zhuǎn)動抵抗小，噪聲低，特別是排水性能優(yōu)秀，不容易橫向滑移。

         ②橫溝花紋。橫溝花紋的驅(qū)動力、制動力和牽引力特別優(yōu)秀，而且其耐磨性能極佳，因此，十分適合如推土機、挖掘機等工程車輛使用，但橫溝花紋的操縱性和排水性能較差。
         ③縱橫溝花紋。縱橫溝花紋也叫綜合花紋，它兼?zhèn)淞丝v溝和橫溝花紋的優(yōu)點

         ④泥雪地花紋。泥雪地花紋，顧名思義，是指專為適于泥地和雪地使用而設計的花紋。它用字母“M＋S”表示，“M”指泥地，而“S”指雪地。

         ⑤越野花紋。越野花紋是專門為適應干、濕、崎嶇山路和泥濘、沙路而設計的花紋。

●按輪胎結構分類
         輪胎按照構造分類，以目前廣泛使用的情況來分，可分為斜交輪胎和子午線輪胎兩大類。

         如: 7.50-14    “-”是代表斜交輪胎

         175/70R13  “R”是代表子午線輪胎

         子午線輪胎根據(jù)帶束層和胎體用的簾線品種不同，可以分為三類：全鋼絲子午線輪胎、鋼絲帶束纖維胎體子午線輪胎(半鋼絲子午胎)和全纖維子午線輪胎。子午胎又分有內(nèi)胎輪胎和無內(nèi)胎輪胎（TUBELESS）也稱真空胎。

     第2章: 輪胎模具

         輪胎模具作為輪胎制品加工最重要的成型設備之一，它的質(zhì)量及性能也直接關系著輪胎的質(zhì)量。隨著數(shù)控加工和制造技術的不斷發(fā)展，輪胎模具的結構及制造工藝也在不斷創(chuàng)新。

目前的輪胎模具分為兩種：活絡模具和兩半模具   

下面我們針對活絡模具來進行介紹：

一、活絡模具

1、活絡模具的分類

●按結構形式不同分為：圓錐面導向活絡模具和斜平面導向活絡模具(見圖1、圖2)

 圖 1  圓錐面導向活絡模具：模具開合驅(qū)動導向面呈內(nèi)圓錐結構           

         圖 2  斜平面導向活絡模具：模具開合驅(qū)動導向面由多個斜面組成

●按模具加熱方式不同分為：熱板式和蒸鍋式活絡模具（見圖3、圖4）

●按硫化機規(guī)格不同模具又分為65寸、63.5寸、55寸、48寸、45寸等規(guī)格。

2、術語和定義

 輪胎活絡模具自身分為向心機構部分和型腔部分，其各自又包含許多部件。其中型腔部分主要由花紋塊、胎側板、鋼圈組成，向心機構部分由吊環(huán)、上蓋、T形塊、中模套、滑塊、導向條、底板、減摩板等部件組成。

●型腔：構成輪胎模具制品輪廓的模腔

●向心機構：構成模具外殼并驅(qū)動花紋塊開合的零件組

●花紋塊：輪胎胎面花紋定型硫化的模型零件

●胎側板：輪胎側面及其商標字體定型硫化的模型零件

●鋼圈：輪胎輪輞部位定型硫化的模型零件

●分型面：花紋塊和花紋塊間的接觸面、花紋塊和胎側板間的接觸面

● 滑塊：用于搭載花紋塊并在模具開合過程中傳遞來自中模套動力的模具零件

●中模套：傳遞來自硫化機動力并驅(qū)動模具的零件組合

●減摩板：降低模具的各滑動部分摩擦力的一種特殊材料零件

●蒸汽室：通蒸汽并使模具加熱，設置在中模套和上下熱板里面的一種空腔結構

●圓錐面結構：由內(nèi)圓錐面導向并產(chǎn)生足夠的合模力作用驅(qū)使模具型腔閉合和開啟的結構

●斜平面結構：由內(nèi)斜平面導向并產(chǎn)生足夠的合模力作用驅(qū)使模具閉合和開啟的結構

●活絡模具：由向心機構驅(qū)動各個花紋塊沿徑向開啟和閉合，是型腔和向心機構組成的整體

二、活絡模具加工工藝

1、模具加工流程圖

花紋圈、側板加工流程圖

向心機構加工流程圖

2、型腔加工工藝

2.1花紋圈加工工藝

●根據(jù)模具圖鑄造或鍛打毛坯。 材料：35#

●粗車毛坯

         按粗車圖紙加工毛坯。

●熱處理

         加工件進行完全退火處理，消除內(nèi)應力，退火時應放平，避免變形過大。

●鉆孔

         按圖紙打吊裝孔。

●半精車

         按半精車圖紙將花紋圈的外徑和高度加工到位，用半精車程序車花紋圈內(nèi)腔，子口單邊留1mm余量，車完用半精車樣板檢驗。

●銑花

         用銑花程序?qū)⒒y圈內(nèi)花紋粗銑成型(根據(jù)輪胎花紋來決定是否銑花)，半邊留余量1mm,用銑花樣板檢驗。

●電火花

         用加工好的花紋電極把花紋圈內(nèi)花紋電加工成型，用型腔樣板和花紋斷面樣板檢驗。

●劃線、打腰孔、攻絲

         把花紋圈按廠家的要求均分成數(shù)份，分別畫出標示線，放到工裝內(nèi)打背部腰孔并攻絲（即與滑塊的連接孔）。   

●線切割

         按照工序8所分的等份，對準劃線處切割。用Φ0.18mm的絲割至距對面5mm處退出割口，寬度不大于0.20mm。

●鉗工

         把切割好的花紋塊按圖紙要求對花紋進行打光、清角、清根、打排氣孔，在花紋根部開排氣槽等整修工作，要求花紋部分棱角分明、一致性好、無明顯手工痕跡、符合樣板，整修完把花紋塊外部整體拋光、洗凈待檢。

●檢驗

         用型腔樣板、花紋端面樣板檢測模具所對應部分的曲線及花筋，誤差應在正負0.1mm內(nèi)，表面光潔度達 Ra3.2以上，氣槽、氣孔應暢通無阻。

●噴砂

         型腔內(nèi)部均勻噴沙，顏色一致。

●裝配

         在工裝內(nèi)研配花紋塊后按圖紙尺寸精車子口。

2.2上側板加工工藝

●根據(jù)模具圖鑄造或鍛打毛坯  材料：45#

●粗車毛坯

         按粗車圖紙加工毛坯。

●熱處理

         加工件進行完全退火處理，消除內(nèi)應力，退火時應放平，以免變形過大。

●精車

         按圖紙尺寸精車側板外形，棱邊倒角R2。用型腔總樣板與鋼圈樣板配合，精車整個型腔面，型腔必須與樣板吻合。

●鉆孔

         按圖紙打吊裝孔。

刻字

         依照字體排列圖和字樣圖選用對應程序刻字，字體的大小、寬深、排列、間距的大小一定要按圖紙要求進行雕刻。

●配活字塊

         ①在銑花機上銑活字塊槽，形狀、大小和深度必須按字樣圖要求。

         ②將銑好的活字塊與槽研配，活字塊的底面和側面與槽完全接觸，周圈無縫隙。精車活字塊表面曲線后刻字。

●鉗工（開氣槽、打氣孔、鑲氣套、拋光）

         ①依照字樣圖開排氣槽，要求寬度、深度符合圖紙，均勻一致。

         ②鉆氣孔、鑲氣套。要求氣套不下陷不突出，倒角一致。

         ③按圖紙在側板背面打上與上蓋的連接孔并攻絲，然后整個側板打磨拋光，型腔內(nèi)部光潔度達Ra1.6，清理干凈后涂上防銹油。

2.3下側板加工工藝

●根據(jù)模具圖鑄造或鍛打毛坯  材料：45#

●粗車毛坯

         按粗車圖紙加工毛坯。

●熱處理

         加工件進行完全退火處理，消除內(nèi)應力，退火時應放平，以免變形過大。

●精車（鋼圈部留量）

         ①按圖紙尺寸精車外圓及內(nèi)圓、厚度，棱邊倒角R2。

         ②按半精車程序車型腔面，使其與半精車樣板相符，側板與鋼圈15度配合面上部應留有1mm余量。

●研配下鋼圈

         鋼圈與側板配合面均勻接觸，無縫隙。

●精車下鋼圈

         ① 按精車程序鋼圈，所留余量全部到位。在整個精車過程中，型腔總樣板與鋼圈樣板配合檢驗。

         ②精車背面到圖紙尺寸，棱邊倒角R2。

●鉆孔、銑加工

         按圖紙要求在側板外邊緣分出等份劃線、鉆吊裝孔，按廠家要求在側板外緣銑壓豁或打固定孔（壓豁、固定孔用來與底板連接）。

●刻字

         依照字體排列圖和字樣圖選用對應程序刻字，字體的大小、寬深、排列、間距的大小一定要按圖紙要求進行雕刻。

●配活字塊

         ①在銑花機上銑活字塊槽，形狀、大小和深度必須按字樣圖要求。

         ②將銑好的活字塊與槽研配，活字塊的底面和側面與槽完全接觸，周圈無縫隙。精車活字塊表面曲線后刻字。

●鉗工（開氣槽、打氣孔、鑲氣套、拋光）

         ①依照字樣圖開排氣槽，要求寬度、深度符合圖紙，均勻一致。

         ②鉆氣孔、鑲氣套。要求氣套不下陷不突出，倒角一致。

         ③按圖紙在側板背面打上與上蓋的連接孔并攻絲，然后整個側板打磨拋光，型腔內(nèi)部光潔度達Ra1.6，清理干凈后涂上防銹油。

3、向心機構加工工藝

3.1上蓋加工工藝

根據(jù)模具圖鍛打毛坯  材料： 45#

●粗車毛坯

         按粗車圖粗車毛坯。

●熱處理

         加工件進行完全退火處理，消除內(nèi)應力，退火時應放平，避免變形過大。

●精車

         按精車圖加工各部位尺寸。

●銑加工

         按圖紙劃出對花線，以對花線為基準分出等份，上回轉(zhuǎn)銑按圖紙及程序銑槽

●鉆孔、攻絲

         按圖紙尺寸鉆孔、攻絲，（包括上側板聯(lián)接孔、硫化機動力缸連接孔、減摩板安裝孔）。

3.2吊環(huán)加工工藝

●根據(jù)模具圖鍛打毛坯  材料： ZG45

●粗車毛坯

         按粗車圖粗車毛坯。

●熱處理

         加工件進行完全退火處理，消除內(nèi)應力，退火時應放平，避免變形過大。

●精車

         按吊環(huán)精車圖加工各部位尺寸。

●鉆孔、攻絲

         按吊環(huán)精加工圖分別打吊裝孔及4等份M27連接孔(與硫化機連接用) ，并鉆3等份直徑20通孔(向心機構固定螺栓孔)。清理干凈后，涂上防銹油，備用。

3.3中模套加工工藝

●根據(jù)模具圖或鍛打毛坯  材料： 45#

●粗車

         按粗車圖粗車毛坯。

●半精車毛坯

         按中模套半精車圖加工各部位尺寸，外徑、內(nèi)徑、高度均留余量。

●焊接氣室

         把卷板用夾板固定到模套上，進行焊接，要求無沙孔裂紋。

●試壓

         鉆進、排氣孔，攻3/4管螺紋，進行蒸汽壓力實驗。

●熱處理

         將焊接完工件進行完全退火處理，退火時工件應放平整，以免變形過大。

●精車

         按中模套精車圖將各留量部位精車到位

●銑加工（見H380精加工圖）

         按中模套精加工圖劃出對花線，以對花線為基準分出等份，按圖紙銑槽（固定主減摩板與滑塊背面斜平面形成導向面）。

●研磨、 制孔、攻絲

         鉆孔，攻絲（與吊環(huán)固定）；按圖紙在中模套內(nèi)側用打孔工裝打孔、攻絲(固定主減摩板及限位螺栓用)。

●最后再次進行蒸汽壓力實驗，保證壓力>10KPa。

3.4滑塊加工工藝

●根據(jù)模具圖鍛打毛坯  材料： 45#

●粗車毛坯

         按粗車圖粗車毛坯。

●熱處理

         加工件進行完全退火處理，消除內(nèi)應力，退火時應放平，避免變形過大。

●半精車

         按滑塊半精車圖加工各部位尺寸

●切割、精銑

         ①把滑塊上鋸床，按圖紙角度分塊。

         ②按滑塊精加工圖，上銑床，銑背面（圓錐面滑塊不用加工此面）。

●鉆孔、擴孔

         使用工裝和專用夾具，打背部孔并擴孔(固定導向條)。

●磨床加工

         上磨床用工裝固定，找平找正，磨背面斜平面，（圓錐面滑塊不用加工）。

●銑槽

         按精加工圖紙加工背面槽(定位導向條)

●精車

         把滑塊裝至中模套中，找平、固定，上車床按精車圖紙精車各部位尺寸，棱邊倒角R3。

●銑床

         按精加工圖紙加工上面槽(定位、固定T型塊)

●鉆孔、攻絲

         ①按圖紙打固定T型塊的孔并攻絲

         ②銑腰孔（與花紋塊背部腰孔對應，固定花紋塊）。

●熱處理

         表面滲氮，氮層深度0.3～0.5，硬度大于HV600。

3.5底板加工工藝

●根據(jù)模具圖鍛打毛坯  材料： 45#

●粗車毛坯

         按粗車圖紙加工毛坯。

●熱處理

         加工件進行完全退火處理，消除內(nèi)應力，退火時應放平，避免變形過大。

●精車

         按底板精車圖加工各部位尺寸。

●銑槽、鉆孔、攻絲

         ①按精加工圖銑外邊緣4等分槽(與硫化機下熱板或底版連接槽)。         

         ②按精加工圖鉆吊裝孔并攻絲。

         ③鉆固定減摩板的螺絲孔并攻絲。

●安裝減摩板

3.6導向條加工工藝

●鍛打毛坯  材料： 45#

●粗刨

         按粗加工圖粗刨毛坯。

●精銑

         按精加工圖紙把導向條各部位尺寸加工到位。

●刨床加工

         刨床加工圖中所示清角槽。

●鉆孔、攻絲

         按圖紙所示尺寸劃線、鉆孔、攻絲(與滑塊或中模套連接用孔)。

●磨床加工

●熱處理

         表面滲氮，滲氮深度0.3～0.5，硬度大于HV600，調(diào)質(zhì)HB200-250。

3.7 T型滑塊加工工藝

●鍛打毛坯  材料： 45#

●粗刨

         按粗加工圖粗刨毛坯

●精銑、切割

         ①按精加工圖精銑尺寸到位

         ②按圖紙把工件在鋸床上鋸成數(shù)個均分段，把長度尺寸再精銑到量

●鉆孔、攻絲

         按圖紙所示尺寸用工裝鉆孔、沉孔

●磨床加工        

●熱處理

         表面滲氮，滲氮深度0.3～0.5，硬度大于HV600，調(diào)質(zhì)HB200-250。