材料分布图绘制及断面分析介绍PPT课件

1 材料分布图绘制及断面分析介绍 部门 研发中心全钢部发布人 刁成宝 2 1 全钢子午胎部位术语及部位术语 1 1部位术语 3 1 2部件术语 4 2 材料分布图绘制 2 1材料分布图的绘制 与结构设计 施工设计密不可分 材料分布图是指根据相关资料 外轮廓图 花纹深度 同类产品的施工 断面形状尺寸等 绘制出理想的外胎成品的内轮廓形状及内部材料的具体分布情况 理论上材料分布图绘制完成后应作有限元分析验证其合理性 并参照分析结果反复修改 2 2对于老规格 一般除胎冠施工 其它施工共用 材料分布图的绘制应参照具体施工及相关断面实测数据 对于全新规格 则需先查找资料 SMITH报告等 绘制材料分布图 而后确定施工 2 3材料分布图应该注意以下几点 1 内轮廓形状要合理 圆滑过度 不要存在尖点 内轮廓可通过圆弧相切的方式逐段画出 2 带束层尽量要平直 3 胎体线走势要合适 5 4 对于某些尺寸需要控制的点 如基部胶厚度 胎肩厚度等在画材料分布图时一定要保证 5 部件发生了变化 材料分布图也应该相应改变 如 胎翼连通胎冠与不连通胎冠 三复合胎侧与三复合胎侧 两复合三角胶与三复合三角胶 胎圈包布包边 搭接及外端点包边内端点搭接 胎圈包布外加贴两层尼龙补强层或不加等 6 理论上材料分布图应与施工对应 及时修改 2 4材料分布图的绘制2 4 1绘制材料分布图前 必须完成相应的结构 施工设计 通过计算 参照比较 得出成品各部件尺寸 具体如下 6 7 8 2 4 2上图为一TL材料分布图 1 内衬层 画材料分布图时 内衬层TT一般为2 5mm TL一般为3 0mm 2 胎体 带束层主要材料虽为钢丝 但伸张不可避免 材料分布图中其厚度一般比施工的半成品厚度小 3 根据花纹深度 中部基部胶厚确定胎冠胶中厚 根据成品内衬层 胎体 带束层厚度及胎冠胶中厚确定胎冠中部内轮廓位置及曲线 根据胎肩厚度 胎冠分型线处厚度 带束层平直程度等确定肩部内轮廓曲线 要求与胎冠中部内轮廓相切 由胎侧胶厚 辅助厚度 防护线顶点到胎里的距离 参考后自定 确定上胎侧位置的内轮廓 要求与胎肩内轮廓相切 9 4 带束层 根据基部胶厚度 布厚与垫胶厚 0 带束层冠厚 实际带束层厚度 施工中计算的带束层宽度等参数完成成品材料中的带束层部分 带束层尽量与胎冠中部圆弧平行 5 胎圈部位 根据胎锺部位胶厚度 胎体 子口包布厚度 钢圈缠绕布厚度及钢圈内径确定钢圈在胎圈处的具体位置 理论上钢圈无任何变形 再根据钢圈宽度 定位线处胎圈厚确定下胎侧的成品内轮廓曲线 6 根据帘布与胎侧距离 帘布反包端点高度及此处填充 硬 胶厚度确定胎体反包帘布在成品中的位置 并参照三角胶高度 帘布反包端点处填充 硬 胶厚度确定三角胶 6 胎侧部位 要考虑是否为三复合胎侧 具体参照胎侧胶端点高度 胎侧反包高度 轮辋部位胎侧厚度等参数 10 3 断面分析 3 1断面分析的内容全钢丝子午线轮胎断面分析规定适用于轮胎生产的各阶段 3 1 1试作和限产阶段 检查成品断面的各部件位置 尺寸相对于标准的偏差程度 并反复调整半成品部件的施工标准和成型工艺参数 使成品断面达到所要求的标准公差范围 3 1 2量产阶段 依据质量性能标准对成品断面进行定期或不定期的检查与抽查 以避免工艺操作问题引起的半成品部件尺寸失控 或偶然性差错造成的产品内在质量降低 以便及时发现进行相应调整 11 3 2断面分析步骤 3 2 1确定轮胎断面切割数量及位置 将轮胎交于相关部门切割 一条轮胎的断面切割数量一般为两个 位置相差180 或根据相关人员要求 试作阶段 断面切割的位置一般应避开胎冠接头位置 机床试验后的轮胎 其中一个断面应包含轮胎损坏位置 3 2 2断面切割要求 沿着轮胎的径向切割 肩部有花纹沟的轮胎 断面必须有一面在花纹沟处 另一面在花纹块处 切割后的断面宽度约为30mm 切割人员应在断面上标出相关信息 规格 层级 花纹 硫化胎号 成型工号 上下模及送样等 12 3 2 3断面清理 利用相应的工具清理要分析的断面 尽量减少一些混淆视线的不利因素 3 2 4按照 全钢丝子午线外胎断面分析报告 在切割后的断面上划线及标出相应的端点 划线及标端点的银粉笔线宽应小于0 8 具体的项目见质量性能表或材料分布示意图 1 现在我们已经制定了比较统一的全钢丝子午线外胎断面分析报告 具体见下表 13 1 14 2 材料分布图 15 3 利用胶带纸将断面胎圈部位固定 使胎圈宽度等于相应规格总表第五页中的TW尺寸 4 胎肩点确定 轮胎胎肩的形式大致有三种 圆弧胎肩 尖胎肩 倒角胎肩 对于尖胎肩的胎肩点即为胎冠与肩部弧度的交点 对于其它两种形式 胎肩点为圆弧或倒角的上端点 见下图 圆弧胎肩 尖胎肩 倒角胎肩 16 5 断面上的线的画法 轮胎断面上的划线为从轮胎外部点起至胎里的垂线 首先画中心线 从断面上下模胎肩连线的中点至胎里的垂线 然后画其它所需的线 3 2 5断面分析的项目及符号 上下模分别测量 3 2 5 1第一带束层宽 A 3 2 5 2第二带束层宽 B 3 2 5 3零度带束层总宽 C 3 2 5 4第三带束层宽 D 以上A B C D为上下模带束层宽度之和 如果有四层带束层 另需测量宽度 根据以上数据计算带束层偏歪 即上下模带束层宽度之差的绝对值的一半 3 2 5 5胎面基部胶厚 E 为胎冠中部或靠近胎冠中部花纹沟底胶厚度 对于以横沟为主的花纹 如PW602 该厚度的测量位置应为冠宽的1 4处的沟底胶厚度 见下图 17 横沟为主花纹 纵沟为主花纹 18 3 2 5 6胎面基部胶厚 E 指靠近零度带束层的最深沟底胶厚度 3 2 5 7布层和垫胶厚度 F 指胎体帘布和胎肩垫胶的总厚 3 2 5 8胎冠胶中厚 J 为设计参考项 胎冠中心线处第三带束层以上的胎面胶厚度 3 2 5 9胎冠中厚 J 为设计参考项 胎冠中心线处的材料总厚度 3 2 5 10胎肩部胎侧端点 G 为轮胎肩部的胎侧点相对于胎肩点的距离 3 2 5 11胎肩部胎冠端点 H 为轮胎肩部的胎冠端点相对于胎肩点的距离 3 2 5 12肩垫胶外端点 H 指肩垫胶外端点到胎肩点的距离 为设计参考项 19 3 2 5 13胎肩厚度 I 3 2 5 14胎冠分型线处厚度 L 为设计参考项 3 2 5 15零带束层端点冠厚 m 3 2 5 16胎圈宽度 M 3 2 5 17包布填充胶端点 N 对于胎圈包布贴长胶片形式的才存在此端点 具体见下图 3 2 5 18帘布反包端点 O 3 2 5 19耐磨胶端点 P 3 2 5 20钢丝包布外端点 R 3 2 5 21钢丝包布内端点 R 3 2 5 22内填充胶端点 T 对于三复合三角胶 见下图 才存在此端点 20 3 2 5 23外填充胶端点 U 3 2 5 24耐磨胶内端点 K 3 2 5 25胎圈部胎侧端点 V 为设计参考项 3 2 5 26胎侧填充型胶上端点 Y 三复合胎侧才存在此端点 具体见下图 3 2 5 27胎侧填充型胶下端点 Y 以上N O P R R U K V Y Y 均为各端点相对于胎圈着合直径的垂直距离 3 2 5 28尼龙包布上端点n1 3 2 5 29尼龙包布下端点n2 3 2 5 30尼龙包布上端点n3 3 2 5 31尼龙包布下端点n4 21 以上n1 n2 n3 n4端点只在下列情况下存在 胎圈包布外面加贴尼龙包布 两层 见下面成型铺设图 以上n1 n3均为各端点相对于胎圈着合直径的垂直距离 以上n2 n4均为各端点相对于胎踵的水平距离 具体见材料分布图 22 3 2 5 32胎侧胶厚 W 断面水平轴位置的胎侧胶厚度 3 2 5 33胎侧总厚 W 断面水平轴位置的胎侧厚度 理论上此处厚度最小 为设计参考项 3 2 5 34胎圈部胎侧端点 V 为设计参考项 3 2 5 35帘布与胎侧距离 X 帘布反包端点与胎侧的距离 3 2 5 36定位线处胎圈厚 Z 测量时以第一道防水线为基准 为设计参考项 3 2 5 37内衬层胶片厚 S 此厚度为肩部内衬层的测量厚度 3 2 5 38胎体反包端点处填充硬胶厚度Q 此端点只有三复合三角胶才存在 具体做法为 首先通过帘布反包端点向胎里方向作一条垂直于胎里曲线的法线 然后用游标卡尺测量与法线相交的硬胶轮廓线的厚度 23 3 2 5 39钢圈内端帘线长 2ab 此项目的测量要求先去除内衬层 然后沿着帘线的方向测量一根完整帘线的长度 a点为钢丝圈最宽层靠近胎里边的钢丝与胎体钢丝的交点 b点为胎体钢丝与胎冠中心线的交点 因上下模胎体帘线伸张可能不一样 要求此项目上下模分别测量 实测值之和即为2ab 具体见下图 24 3 2 5 40胎体帘线弯曲 胎圈部的胎体帘线排列方向偏离水平基线角度 单位为 具体见下图 25 的测量要求先去除内衬层 从一端胎趾到另一端 内衬层要完全去除干净 将胎体帘线拓印后复制到纸上 形成胎体帘线的展开线 拓印时必须标注断面上钢丝内端点位置 为钢丝圈最宽层靠近胎里边的钢丝与胎体钢丝的交点 上下模钢丝内端点之间为测量 所需的有效区域 在此区域中找到一跟完整的钢丝展开线 其两端点分别为A和A AA 直线即为水平基线 3 2 5 41胎体帘线弯曲 胎冠部胎体帘线偏离带束层冠部水平基线的距离 单位为mm 具体见下图 26 的测量要求先去除内衬层 带束层宽 第二带束层宽 且为实测值 此段区间 理论上带束层与胎体帘线平行 的测量有两种形式 具体见下图 27 的测量用到参数a 具体见下表 取胎体帘线展开线AA 的中线 并以此为中心找到区域 第带束层宽 A 3 2 5 42计算0 度带束层伸张q 上下模分别计算 具体见下表 28 模具尺寸可从模具图纸上获得 技术标准尺寸需从具体施工表上查找 断面尺寸来源于实测数据 0 度带束层伸张q计算原理 周向伸张 转换为直径方向上的伸张 以0 度带束层外端点处为基点 从两个方向上计算此处直径 一种是利用理论值 另一种是通过实测值 两者的差值与通过实测值计算而的直径之比率即为0 度带束层伸张 29 0 度带束层伸张q公式推导 具体如下 0 度带束层伸张计算示意图 1 利用理论值计算0 度带束层外端点处的直径 A a 2 b 2 d其中a 辅鼓直径 辅鼓周长 b 第一带束层厚度 2 包边胶片厚度 d 第二带束层厚度 2 包边胶片厚度 隔离胶片厚度 30 2 利用断面实测值计算0 度带束层外端点处的直径 N M 2 S1 Y m 利用相似三角形原理得出 Y S2 X Z 推导出 Y S2 X Z X C L1 2 C值分上下模 单边计算 或者X C L1 2 C为上下模实测值之和 即0 度带束层总宽 双边计算 Z L2 L1 2 3 0 度带束层伸张计算