1、轮胎结构设计第三章结构设计学习目的与要求学习目的与要求 通过学习掌握斜交轮胎的掌握斜交轮胎的施通过学习掌握斜交轮胎的掌握斜交轮胎的施工设计；掌握工设计；掌握成型机头类型成型机头类型、成型机头直径、成型机头直径的确定、成型机头肩部轮廓曲线设计。了解的确定、成型机头肩部轮廓曲线设计。了解内胎、垫带、水胎和胶囊设计。内胎、垫带、水胎和胶囊设计。外胎施工设计外胎施工设计：外胎成型机头选型，成型机头外胎成型机头选型，成型机头直径及肩部轮廓曲线的确定，宽度计算，外直径及肩部轮廓曲线的确定，宽度计算，外胎断面材料分布图绘制和外胎施工表的制定胎断面材料分布图绘制和外胎施工表的制定等。等。第四节、第四节、成型机
2、头宽度计算成型机头宽度计算第五节、第五节、绘制外胎材料分布图绘制外胎材料分布图第六节、第六节、外胎施工标准表的制定外胎施工标准表的制定第一节、成型机头类型第一节、成型机头类型各种成型机头主要区别在于机头肩部轮廓不同，各种成型机头主要区别在于机头肩部轮廓不同，常用常用的为的为半鼓式和半芯轮式半鼓式和半芯轮式成型机头。成型机头。机头类型机头类型鼓式鼓式芯轮式芯轮式半芯轮式半芯轮式半鼓式半鼓式 半鼓式成型机头由鼓式演变而成，其机头肩部半鼓式成型机头由鼓式演变而成，其机头肩部轮廓曲线与轮胎胎圈形状差异较大轮廓曲线与轮胎胎圈形状差异较大。半鼓式机头成。半鼓式机头成型的半成品外胎，在预定型过程中，胎圈部位
3、帘布型的半成品外胎，在预定型过程中，胎圈部位帘布层必须围绕钢丝圈转动，使胎圈形状改变，因此，层必须围绕钢丝圈转动，使胎圈形状改变，因此，一般一般适宜成型单钢圈和胎体帘布层数较少的外胎。适宜成型单钢圈和胎体帘布层数较少的外胎。 半鼓式成型方法工艺简单，生产效率高，半鼓式成型方法工艺简单，生产效率高，有利于发展，近年来，胎体骨架材料强度不有利于发展，近年来，胎体骨架材料强度不断改进，己出现由断改进，己出现由双钢丝圈改为单钢丝圈的双钢丝圈改为单钢丝圈的载重轮胎，可采用半鼓式成型方法。载重轮胎，可采用半鼓式成型方法。 半芯轮式成型机头由近似外胎内轮廓的芯轮式半芯轮式成型机头由近似外胎内轮廓的芯轮式机头
4、演变而成，其肩部近似外胎胎圈轮廓机头演变而成，其肩部近似外胎胎圈轮廓。用半芯。用半芯轮式成型机头成型的半成品外胎，在预定型及硫化轮式成型机头成型的半成品外胎，在预定型及硫化过程中，胎圈部位基本不变，此种型式的成型机头过程中，胎圈部位基本不变，此种型式的成型机头适宜成型双钢丝圈或多钢丝圈的中、大型载重轮胎。适宜成型双钢丝圈或多钢丝圈的中、大型载重轮胎。KCDD第二节、成型机头直径的确定第二节、成型机头直径的确定 确定成型机头直径，还需考虑确定成型机头直径，还需考虑成型机头直径与成型机头直径与胎坯胎圈直径的比值胎坯胎圈直径的比值 /d，此值大小对型后能否顺利，此值大小对型后能否顺利卸胎有直接的影响
5、。半芯轮式成型机头的卸胎方法有卸胎有直接的影响。半芯轮式成型机头的卸胎方法有自动折叠、缩折和卸鼓肩后折叠自动折叠、缩折和卸鼓肩后折叠等几种，其中以等几种，其中以自动自动折叠方法卸胎最为便利折叠方法卸胎最为便利。外胎成型后，机头的折叠周外胎成型后，机头的折叠周长必须小于胚胎胎圈内周长才能顺利地将胎胚卸下。长必须小于胚胎胎圈内周长才能顺利地将胎胚卸下。 一般半鼓式成型机头一般半鼓式成型机头 /d = =在在1.051.051.251.25，半芯轮式的半芯轮式的在在1.31.31.51.5。 断面大而胎圈直径小的轮胎断面大而胎圈直径小的轮胎，成型机头，成型机头直径与其胎圈直径比值直径与其胎圈直径比值
6、 /d超过超过1.51.5时，成型时，成型后机头自动折叠也难以将胎圈卸下，此时，后机头自动折叠也难以将胎圈卸下，此时，只能只能采用卸除鼓肩后再折叠的卸胎方法采用卸除鼓肩后再折叠的卸胎方法。 因此，确定成型机头直径，应在不影响因此，确定成型机头直径，应在不影响胎体强度和便利操作的前提下，胎体强度和便利操作的前提下，尽可能取尽可能取小值。小值。 各种规格成型机头直径见表各种规格成型机头直径见表2-132-13所列。所列。轮胎规格轮胎规格机头机头直径，直径，mmmm轮胎规格轮胎规格机头机头直径，直径，mmmm轮胎规格轮胎规格机头机头直径，直径，mmmm6 600-1200-127 700-1200-
7、128 825-1225-127 750-1550-158 825-1525-156 600-1600-166 650-1650-167 700-1600-167 750-1650-169 975-1875-18386386415415415415525525540540465465445445500500525525600600121200-1800-186 650-2050-207 750-2050-208 825-2025-209 900-2000-20101000-2000-20111100-2000-20121200-2000-20131300-2000-20141400-2000-
8、20121200-2400-24111125-2425-24141400-2400-2470070063563563563566066066066069069069069074074074074074074079079079079083083020205-255-2523235-255-2510-2810-28131300-2800-2814-2814-2813136-326-3211-3211-329 900-3600-3611-3811-3812-3812-3813136-386-3892292292292282582587587590090098598598598510901090109
9、010901090109010931093 表表2-12 各种规格成型机头直径各种规格成型机头直径 1.1.成型机头肩部轮廓曲线设计原则成型机头肩部轮廓曲线设计原则机头肩部轮廓曲线与外胎胎圈内轮廓曲线接近一致机头肩部轮廓曲线与外胎胎圈内轮廓曲线接近一致半芯轮式机头肩部深度半芯轮式机头肩部深度b尽可能取小值，便于成型尽可能取小值，便于成型操作，保证成型质量。操作，保证成型质量。机头肩部轮廓曲线展开长度机头肩部轮廓曲线展开长度PB与成型后的胚胎最外与成型后的胚胎最外层层帘布展开长度帘布展开长度PHPH之差尽可能为小值之差尽可能为小值 PH-PB20mm为宜为宜第三节、成型机头肩部轮廓曲线设计第三节
10、、成型机头肩部轮廓曲线设计2.2.半芯轮式机头肩部轮廓曲线设计及绘制方法半芯轮式机头肩部轮廓曲线设计及绘制方法平行于平行于-线，以钢丝圈内直径线，以钢丝圈内直径DgDg值绘出值绘出-线。线。 作一垂直于作一垂直于-和和-线上的线上的-线段线段作一平行于作一平行于-线的线的-，两，两线之距离为机头线之距离为机头肩部深度肩部深度b b，通常，通常可取可取202030mm30mm。肩部轮廓曲线设计步骤如下所述。肩部轮廓曲线设计步骤如下所述。画出表示成型机头直轻画出表示成型机头直轻D DC C的水平直线的水平直线-线，若线，若机头上有盖板，应减去盖板厚度机头上有盖板，应减去盖板厚度(3mm)(3mm)
11、，则鼓肩直径，则鼓肩直径D D1 1=Dc-2=Dc-23 3(mm)(mm)。机头肩部曲线一般由机头肩部曲线一般由两个半径相切绘制两个半径相切绘制。首先以。首先以-为标线，绘出以为标线，绘出以C为距离的平行线为距离的平行线-，C表示表示机头肩部宽度机头肩部宽度，此数值较肩部深度，此数值较肩部深度b大大1030mm左左右。在右。在-线上取线上取R1作弧切于作弧切于-线，线，R1约为约为100200mm，再取，再取R2切于切于R1弧与弧与-线上，线上，R2约约为为1530mm。机头肩部下方的弧度半径机头肩部下方的弧度半径R3在在线上取圆心点，线上取圆心点，作弧切于作弧切于IVIV线上，线上，R3
12、值与胎圈相应部位尺寸接值与胎圈相应部位尺寸接近，约为近，约为1825mm。R2与与R3两个弧度不应彼此相切，以免该处曲线凹陷，两个弧度不应彼此相切，以免该处曲线凹陷，不利于成型操作，影响成型质量。不利于成型操作，影响成型质量。应取一段公切线应取一段公切线与与R2、R3弧度相切，切线与水平线的夹角为弧度相切，切线与水平线的夹角为4050。成型机头内径成型机头内径db应小于胎坯内径应小于胎坯内径，以保证成型质量，以保证成型质量，但此值过小则增大鼓肩高度，使机头折叠周长增大，但此值过小则增大鼓肩高度，使机头折叠周长增大，卸胎困难，一般内径为卸胎困难，一般内径为520mm的轮胎，成型机头内的轮胎，成型
13、机头内径径db约为约为495500mm。首先画一条水平直线首先画一条水平直线-，代表成型机头直径，代表成型机头直径D DC C平行于平行于-线，绘出外线，绘出外胎钢丝圈直径胎钢丝圈直径DgDg的的线。线。作一作一-线垂直于线垂直于-与与-线上。线上。3.半鼓式成型机头肩部轮廓曲线设计及绘制方法半鼓式成型机头肩部轮廓曲线设计及绘制方法肩部轮廓曲线设计步骤如下所述。肩部轮廓曲线设计步骤如下所述。通过通过-与与-线的交点，作一倾斜角线的交点，作一倾斜角5 5的的-线。线。在在-线上，以半径约为线上，以半径约为6mm6mm的的R R3 3切于切于IV-IVIV-IV线作圆弧。线作圆弧。取适当的半径取适
14、当的半径R R1 1(25(2535mm35mm左右左右) )作弧，与作弧，与-线相切，交于线相切，交于IVIV线上，线上，R R1 1圆心位置至圆心位置至-线的距离为机头肩部宽度线的距离为机头肩部宽度C C。以半径为以半径为10mm10mm的的R R2 2作弧，切于作弧，切于R R1 1 弧与弧与IV-IVIV-IV线上，形成半鼓式机头肩部轮廓曲线。线上，形成半鼓式机头肩部轮廓曲线。为便于成型操作，在曲线下端作与为便于成型操作，在曲线下端作与-线线成成2626角并切于角并切于R R3 3圆弧的切线，此切线投影圆弧的切线，此切线投影长度长度a a约为约为3Omm3Omm，采用机械包边半鼓式成型
15、机，采用机械包边半鼓式成型机头可不必设计此角度。头可不必设计此角度。4.4.成型机头肩部曲线设计参数成型机头肩部曲线设计参数 成型机头肩部轮廓曲线设计完毕，应成型机头肩部轮廓曲线设计完毕，应将半成品按各部件厚将半成品按各部件厚度和布层差级分布位置在机头肩部上绘制胎胚断面图度和布层差级分布位置在机头肩部上绘制胎胚断面图，测量，测量P PH H和和P PB B值，从多种机头肩部设计方案中值，从多种机头肩部设计方案中, ,优选最佳方案。优选最佳方案。 轮胎成型机头有十余种轮胎成型机头有十余种规格统一设计，形成标准。规格统一设计，形成标准。新设计的半芯轮式成型机头新设计的半芯轮式成型机头均为不设盖板的
16、腰带式机头，均为不设盖板的腰带式机头，传统沿用的带盖板机头，盖传统沿用的带盖板机头，盖板厚度一般为板厚度一般为3mm3mm。各种机头。各种机头肩部曲线设计参数见图肩部曲线设计参数见图2-252-25及表及表2-132-13所列。所列。轮轮 胎胎 规规 格格326750-20 825-20900-201000-201100-201100-201200-20Bs盖板宽度盖板宽度6356295284953025951316270340200635629528495302595131634042025065064453049540261001519385470280692686531495502912
17、024254155053006926865334955031120222546556032069268653549550331302223540600350715709537495503413527274705703507157395444955536135352751060390表表2-13 各种成型机头肩部曲线统一设计参数各种成型机头肩部曲线统一设计参数CD1DgDbdcb1R2R3R成型机头宽度成型机头宽度: :B BS S是指机头两端最宽点间的距离，即等是指机头两端最宽点间的距离，即等于机头中部平筒宽度加上两端机头肩部宽度。于机头中部平筒宽度加上两端机头肩部宽度。 机头宽度合理的确定，
18、能使胎体帘线均匀伸张，机头宽度合理的确定，能使胎体帘线均匀伸张，充分发挥帘线的作用，保证轮胎质量。充分发挥帘线的作用，保证轮胎质量。 计算成型机头所需用的计算成型机头所需用的主要参数主要参数: :为第一帘布筒为第一帘布筒直径直径d d0 0，帘线的假定伸张值，帘线的假定伸张值1 1, ,胎冠角度胎冠角度k k和机头和机头上的帘线角度上的帘线角度c c等。等。第四节、成型机头宽度计算第四节、成型机头宽度计算主要技术参数的确定主要技术参数的确定(1)第一帘布筒直径第一帘布筒直径d0(2)帘线的假定伸张值帘线的假定伸张值1(3)胎冠角度胎冠角度k(1)(1)第一帘布筒直径第一帘布筒直径d d0 0
19、一般半芯轮式成型机头常用一般半芯轮式成型机头常用套筒法成套筒法成型型，帘布提前制成帘布筒备用，帘布提前制成帘布筒备用，第一帘布第一帘布筒直径小于成型机头直径筒直径小于成型机头直径, ,便于操作，第一便于操作，第一帘布筒至机头直径的伸张为帘布筒至机头直径的伸张为5 515%,15%,即即D Dc c/d/d0 0=1.05=1.051.151.15。(2)(2)帘线的假定伸张值帘线的假定伸张值1 1 1 1：轮胎成型及硫化定型过轮胎成型及硫化定型过程中假定的轮胎帘线长度与实际尺寸的变化率。程中假定的轮胎帘线长度与实际尺寸的变化率。不同于拉断伸长率，不同于拉断伸长率，与帘线品种和压延工艺有与帘线品
20、种和压延工艺有直接关系。直接关系。 此值此值过小时过小时，硫化过程中帘线，硫化过程中帘线伸张不足，伸张不足，帘线过长造成帘线打弯帘线过长造成帘线打弯，不能充分发挥胎体帘，不能充分发挥胎体帘线的作用，以致使胎体脱层、爆破。线的作用，以致使胎体脱层、爆破。帘线品种帘线品种帘线假帘线假伸张值伸张值1 1帘线品种帘线品种帘线假定帘线假定伸张值伸张值1 1棉帘线棉帘线人造丝帘线人造丝帘线尼龙帘线尼龙帘线1.081.081.101.101.031.031.041.041.011.011.031.03聚酯帘线聚酯帘线钢丝帘线钢丝帘线1.021.021.041.041.011.01各种骨架材料帘线假定伸张值的
21、取值范围各种骨架材料帘线假定伸张值的取值范围若若1 1值取得值取得过大时过大时，硫化过程中，帘线，硫化过程中，帘线伸张过大，帘伸张过大，帘线长度不足易造成帘线上抽、胎圈变形，线长度不足易造成帘线上抽、胎圈变形，影响轮胎的影响轮胎的使用寿命。使用寿命。(3)(3)胎冠角度胎冠角度k 普通普通斜交轮胎胎冠角度斜交轮胎胎冠角度k取值范围为取值范围为4855，载重，载重轮胎一般偏高值，约为轮胎一般偏高值，约为5054，胎冠角度，胎冠角度k计算公式计算公式为为: :01sink0dDK式中 胎冠帘线角度，度; 半成品帘布裁断角度，度; 帘线假定伸张值 第一帘布筒至胎里的伸张值 Dk 胎里直径，mm; d
22、0 0 第一帘布筒直径，mm。 增大胎冠角度，能提高轮胎冠部刚性，因此临界速度要求增大胎冠角度，能提高轮胎冠部刚性，因此临界速度要求高的赛车轮胎的胎冠角度宜取高值，如高的赛车轮胎的胎冠角度宜取高值，如60606565 k01 设计半成品帘布裁断角度设计半成品帘布裁断角度0 0 , ,可依据选定的可依据选定的k k求取，计算公式为：求取，计算公式为： 或或 ksinsin10kKDdsinsin010计算裁断角度计算裁断角度0 0, ,应从裁断操作便于控制方面考虑，取整数值应从裁断操作便于控制方面考虑，取整数值。 00sinsindDCc )sin(sin11kKCcDDkKCcDDsinsin
23、1式中式中 Dc成型机头直径，成型机头直径，mm；c成型机头上的帘线角角度，度。成型机头上的帘线角角度，度。 因从第一帘布筒至成型机头的帘线因从第一帘布筒至成型机头的帘线只有角度发生只有角度发生变化，不必考虑帘线的伸张变化，不必考虑帘线的伸张，也可采用公式：，也可采用公式：2.成型机头宽度成型机头宽度Bs的计算的计算成型机头宽度成型机头宽度Bs的计算的计算(1)机头宽度机头宽度Bs计算公式计算公式(2)计算过程及设计步骤计算过程及设计步骤2.成型机头宽度成型机头宽度Bs的计算的计算此种方法较为简单，可通过查表计算。此种方法较为简单，可通过查表计算。(1)机头宽度机头宽度Bs计算公式计算公式cL
24、LBcccS2cos2cos2)cos(2cos21cLLBccSnnniiKSKSL11换算为换算为: iiKcos1kKiiDDsinsin11ninniKSKSL1cosiiK00sinsindDii式中式中 成型机头宽度，；成型机头宽度，； 胎冠中心至钢丝圈底部帘线长度，胎冠中心至钢丝圈底部帘线长度，mm； 成型机头上半成品外胎胎冠由中心至钢丝圈底部帘线长度，成型机头上半成品外胎胎冠由中心至钢丝圈底部帘线长度，mm； 成型机头肩部曲线部分的帘线长度，成型机头肩部曲线部分的帘线长度，mm； C机头肩部宽度，机头肩部宽度，mm； 外胎胎里直径外胎胎里直径,mm； 胎里等分段平均直径，胎里等
25、分段平均直径，mm ； 机头曲线部分每等分段平均直径，机头曲线部分每等分段平均直径，mm； 第一层帘布筒直径，第一层帘布筒直径，mm； 胎冠角度胎冠角度,度；度；帘布裁断角度，度；帘布裁断角度，度； 成型机头上的帘线角度，度；成型机头上的帘线角度，度；胎里每等分段帘线角度，度；胎里每等分段帘线角度，度；胎里每等分段帘线长度，胎里每等分段帘线长度，mm； 机头肩部曲线部分每等分段帘线长度，机头肩部曲线部分每等分段帘线长度，mm；胎里每等分段长度，胎里每等分段长度，mm；机头肩部曲线部分每等分段的长度，机头肩部曲线部分每等分段的长度，mm。SBLCLLKDiDiD0dk0ciiKiKSS(2)计算
26、过程及设计步骤计算过程及设计步骤 成型机头宽度成型机头宽度BsBs是是以成品外胎两钢丝圈底线间的帘线长以成品外胎两钢丝圈底线间的帘线长度度2L换算为机头轴线上的帘线投影长度换算为机头轴线上的帘线投影长度, ,减去减去成型机头肩部曲成型机头肩部曲线部分帘线对机头的投影长度，再线部分帘线对机头的投影长度，再加上加上两端机头肩部宽度计两端机头肩部宽度计算求得，算求得，见图见图2-262-26所示。所示。 、2L为成品外胎从一侧钢丝圈底部至另一侧钢丝圈底部的帘为成品外胎从一侧钢丝圈底部至另一侧钢丝圈底部的帘线长度，线长度，它等于外胎内轮廓每等分段它等于外胎内轮廓每等分段 所对应的小段帘线长度所对应的小
27、段帘线长度 之和，即之和，即2L=2 ，见图见图2-27所示。所示。 为了便于计算，将计算成品外胎两钢丝圈间所需帘线长度为了便于计算，将计算成品外胎两钢丝圈间所需帘线长度2L全过程列出计算表如表全过程列出计算表如表2-15所示。所示。SiLiL表表2-15 成品外胎成品外胎2L计算表计算表 段号段号DilgDilgsiniKi段号段号Di lgDilgsinKi1234K1K2K3K4.合计、计算步骤如下：、计算步骤如下：A A在成品外胎断面在成品外胎断面1/2内轮廓图内轮廓图上，从胎冠起点至钢丝圈底部，上，从胎冠起点至钢丝圈底部，划分长度为划分长度为S的等分小段，的等分小段，一般一般S=10
28、mm，小规格轮胎，小规格轮胎断面较小，断面较小， S值可设为值可设为5mm，最后一小段最后一小段Sn若不足若不足10mm(或或5mm)时，可直接从时，可直接从图纸上量取实数，见图图纸上量取实数，见图2-28外外胎断面内轮廓分段示意图。此胎断面内轮廓分段示意图。此外，为了简化计算，可把外，为了简化计算，可把1/2断面内轮廓划分为四等分计算。断面内轮廓划分为四等分计算。BC C求每求每小段中点小段中点的的帘线角度帘线角度i ，计算公式为：计算公式为： 为便于计算，将上式取对数为：为便于计算，将上式取对数为： 为一定值，可简便运算。为一定值，可简便运算。D D求每求每小段中点小段中点的的 值，算式为
29、：值，算式为： 每小段的值可从表每小段的值可从表2-182-18中查得，此表表示角度与值的关中查得，此表表示角度与值的关系，从系，从 项中可查出对应的值项中可查出对应的值。kkiiDDsinsiniKkiDDlg)lgsin(lgsinlg)lgsin(lgKkDiKiiKcos1E E将计算过程中每小段的将计算过程中每小段的 、 、 、 分别分别填入表填入表2-162-16中，然后代入下式中求中，然后代入下式中求2L2L值。值。1122ninniKSKSLiDiDlgisinlgiK 为机头肩部轮廓曲线的帘线长度为机头肩部轮廓曲线的帘线长度，从肩部曲线起点，从肩部曲线起点至钢丝圈底部计算，至
30、钢丝圈底部计算， 等于机头肩部曲线每等分段等于机头肩部曲线每等分段 所对应的小段帘线长度之和所对应的小段帘线长度之和 ，见图见图2-302-30所示。所示。 与与 和和 的关系为：的关系为： LLSiLiLSibiii1LSS Kcosb= D= D计算过程列人表格计算过程列人表格2-162-16中，中，便于计算。便于计算。表表2-16 成型机头肩部曲线部分成型机头肩部曲线部分 计算表计算表 LiDiDlgisinlgiK1K2K3KnKniiK1段号段号123：n合计合计 计算步骤如下：计算步骤如下：a a绘出成型机头肩部轮廓曲线图，从肩部曲线处为起绘出成型机头肩部轮廓曲线图，从肩部曲线处为
31、起点至钢丝圈底部间，划分长度为点至钢丝圈底部间，划分长度为 的等分小段，的等分小段，设设 为为5mm5mm或或10mm10mm。最后一小段若小于。最后一小段若小于 时，可从时，可从图中量取实数为图中量取实数为 n n值。值。b b从机头肩部曲线小段等分图中，引出各小段的平均从机头肩部曲线小段等分图中，引出各小段的平均直径直径 , ,求出每小段的值求出每小段的值 。LSSSiDiDlgSkKiiDDsinsin100sinsindDii00sinlglglgsinlgdDii)lglg(sinlg00dDic c求每小段中点的帘线角度求每小段中点的帘线角度 ，计算公式为：，计算公式为：或或 取对
32、数取对数 id d求每小段中点的求每小段中点的 值，计算公式为：值，计算公式为：亦可从亦可从表表2-172-17中查出所对应的值。中查出所对应的值。iKiiKcos1e e最后将所计算得出的每小段最后将所计算得出的每小段 、 、 、 等数值分等数值分别填入表别填入表2-162-16中，求中，求 ，应用公式为：，应用公式为：iDiDlgisinlgiKL11ninniKSKSLSB计算实例计算实例 第五节、绘制外胎材料分布图第五节、绘制外胎材料分布图1.外胎外胎材料分布图材料分布图内容内容 外胎材料分布图：外胎材料分布图：成品外胎断面材料分布成品外胎断面材料分布成型机头上半成品外胎材料分布成型机
33、头上半成品外胎材料分布半成品胎面胶断面形状及尺寸半成品胎面胶断面形状及尺寸 成品外胎断面材料分布图成品外胎断面材料分布图 在外胎技术设计阶段完成，绘制出在外胎技术设计阶段完成，绘制出外胎外胎断面外轮廓、内轮廓和各部件的结构、分布断面外轮廓、内轮廓和各部件的结构、分布及帘布包边差级位置。及帘布包边差级位置。 成品外胎断面材料分布图是绘制机头上成品外胎断面材料分布图是绘制机头上半成品外胎材料分布图的基础，而半成品材半成品外胎材料分布图的基础，而半成品材料分布及半成品胎面胶断面尺寸又是制定外料分布及半成品胎面胶断面尺寸又是制定外胎施工表的依据。胎施工表的依据。 2.2.半成品外胎材料分布图绘制方法半
34、成品外胎材料分布图绘制方法在外胎材料分布图垂直中心线的在外胎材料分布图垂直中心线的右侧绘制半成右侧绘制半成品外胎断面材料分布图的右侧图面品外胎断面材料分布图的右侧图面，首先依据，首先依据机头直径和机头宽度，绘出机头断面轮廓曲线，机头直径和机头宽度，绘出机头断面轮廓曲线，然后在机头曲线上绘制半成品外胎材料分布图。然后在机头曲线上绘制半成品外胎材料分布图。在机头轮廓曲线上，按成品材料分布图中的结在机头轮廓曲线上，按成品材料分布图中的结构、厚度和宽度，绘制半成品外胎材料的分布，构、厚度和宽度，绘制半成品外胎材料的分布，半成品帘布厚度均为未经压缩的实际挂胶厚度。半成品帘布厚度均为未经压缩的实际挂胶厚度
35、。各部件帘布层差级及油皮胶、胎面胶端点位置，根各部件帘布层差级及油皮胶、胎面胶端点位置，根据成品外胎材料分布图等分小段所对应位置绘制。据成品外胎材料分布图等分小段所对应位置绘制。各层帘布包边，钢圈包布胎圈包布的高度位置，应各层帘布包边，钢圈包布胎圈包布的高度位置，应以钢丝圈底线为起点向上实测，再移绘至成型机头以钢丝圈底线为起点向上实测，再移绘至成型机头曲线相应部位上。曲线相应部位上。 缓冲层宽度一般可采用直接移绘方法绘制。缓冲层宽度一般可采用直接移绘方法绘制。 规格大、层数多的轮胎，为了准确确定缓冲层规格大、层数多的轮胎，为了准确确定缓冲层宽度，可通过公式计算后，再移绘在半成品材料分宽度，可通
36、过公式计算后，再移绘在半成品材料分布图上。计算方法是，首先在布图上。计算方法是，首先在成品外胎缓冲层底线成品外胎缓冲层底线上重新分小段，上重新分小段，每段每段S=10mmS=10mm，求出半成品缓冲层，求出半成品缓冲层在机头上相应各小段的长度在机头上相应各小段的长度SS。01cos1iKSS（2-14） iiKcos101cosS可取帘布层计算的数值可取帘布层计算的数值 举例说明举例说明 在成型机头上缓冲层的移绘。在成型机头上缓冲层的移绘。见图见图2-322-32所示。所示。首先将成品材料分布图上的首先将成品材料分布图上的缓缓冲层底线冲层底线分为若干分为若干等分小段，等分小段，每段每段S=10
37、mmS=10mm，共分为六小段，共分为六小段，列表求出各小段列表求出各小段SS之和之和，即为即为半成品缓冲层宽度半成品缓冲层宽度。 为定值代人式为定值代人式(2-14)(2-14)中计算中计算。段段 号号,mm备备 注注1234561.5461.5361.5241.5011.4691.43012.812.712.612.412.111.83合计合计74.43 mm iKS29. 8862. 004. 110cos1CSiKS29. 843.74SmmS表表2-20 计算表计算表第六节、外胎施工标准表的制定第六节、外胎施工标准表的制定 在在成品外胎材料分布图成品外胎材料分布图上，运上，运用用几何
38、法几何法计算出计算出胎面胶实心体胎面胶实心体积积。即将成品胎面胶分成各种。即将成品胎面胶分成各种不同的几何形状，如不同的几何形状，如三角形、三角形、平行四边形、长方形和梯形平行四边形、长方形和梯形。求出各几何图形求出各几何图形面积面积A A及其重心及其重心直径直径D D。根据图中各几何形状的。根据图中各几何形状的面积面积A A和其重心直径和其重心直径D D，应用公，应用公式求出各几何形状所需胶料的式求出各几何形状所需胶料的体积体积V V（V= DV= DA A），则胎面胶），则胎面胶实心体积实心体积=2V =2V 1.半成品外胎胎面胶形状及尺寸半成品外胎胎面胶形状及尺寸 （1）实心胎面胶体积计
39、算）实心胎面胶体积计算（2）胎面花纹沟体积计算）胎面花纹沟体积计算 运用几何法计算出胎面花纹沟所占的总运用几何法计算出胎面花纹沟所占的总体积，利用体积，利用外胎断面材料分布图外胎断面材料分布图及及外胎总图外胎总图中胎面花纹展开图中胎面花纹展开图为计算依据。为计算依据。花纹沟体积计算方法花纹沟体积计算方法是采用外胎断面是采用外胎断面计算一计算一周节的花纹沟体积周节的花纹沟体积。 花纹沟体积花纹沟体积VV花纹沟宽度、花纹沟长花纹沟宽度、花纹沟长度和花纹沟深度的乘积，或等于花纹沟面积度和花纹沟深度的乘积，或等于花纹沟面积与花纹沟深度的乘积。与花纹沟深度的乘积。也可将花纹沟截断面也可将花纹沟截断面分成
40、梯形分成梯形和和半圆形半圆形或或长方形长方形计算花纹沟断面计算花纹沟断面面积，面积，乘以花纹沟长度乘以花纹沟长度即求出相应的体积即求出相应的体积VV。花纹沟总体积花纹沟总体积计算方法是将上述计算的一周节花纹计算方法是将上述计算的一周节花纹沟体积之和乘以花纹周节数即为花纹沟总体积，计算沟体积之和乘以花纹周节数即为花纹沟总体积，计算公式如公式如 2V=22V=2周节数周节数(A1+A2+A3+(A1+A2+A3+An)+An)花纹沟深度花纹沟深度 。（3 3）成品胎面胶实际体积计算成品胎面胶实际体积计算 将实心胎面胶体积减去花纹沟总体积，即为成将实心胎面胶体积减去花纹沟总体积，即为成品胎面胶实际体
41、积，用公式表示为品胎面胶实际体积，用公式表示为2V-2V2V-2V。(4)(4)半成品胎面胶体积计算半成品胎面胶体积计算半成品胎面胶断面形状及尺寸应根据成品胎面胶断面半成品胎面胶断面形状及尺寸应根据成品胎面胶断面而定。而定。 一般一般半成品胎面胶半成品胎面胶冠部宽度冠部宽度c c应小于成品行驶面宽度应小于成品行驶面宽度b b以保证以保证在硫化时，冠部胶料向两侧胎肩流动。在硫化时，冠部胶料向两侧胎肩流动。 此值的确定应视轮胎花纹类型和断面形状的不同而异，比如此值的确定应视轮胎花纹类型和断面形状的不同而异，比如普通花纹普通花纹轮胎的半成品胎面胶冠部宽度轮胎的半成品胎面胶冠部宽度c c约为成品行驶面
42、宽度约为成品行驶面宽度b b的的888899%99% 。若断面。若断面高宽比小于高宽比小于1 1的轮胎，半成品胎面胶冠部宽度的轮胎，半成品胎面胶冠部宽度c c与成品行驶面与成品行驶面b b值可接近相等值可接近相等。 半成品胎面胶成型长度半成品胎面胶成型长度 根据胎面胶成型方法根据胎面胶成型方法而定。而定。例如例如套筒法套筒法成型的胎面胶，为了便于成型操作和增成型的胎面胶，为了便于成型操作和增大胎面胶与胎体的粘合力大胎面胶与胎体的粘合力; ;胎面胶成型长度对机头胎面胶成型长度对机头上缓冲层外层周长应有一定的伸张为宜，其上缓冲层外层周长应有一定的伸张为宜，其伸张值伸张值为为1.081.081.15
43、1.15。半成品胎面胶体积计算应用半成品胎面胶体积计算应用-几何图形法几何图形法 将半成品胎面胶断面划分成不同形状的几何图将半成品胎面胶断面划分成不同形状的几何图形，求出其断面面积形，求出其断面面积A A，再乘以半成品胎面胶的成，再乘以半成品胎面胶的成型长度型长度L L，等于半成品胎面胶体积，即，等于半成品胎面胶体积，即V=ALV=AL。半成。半成品胎面胶在成型时需要割边，以保证成品外观质量，品胎面胶在成型时需要割边，以保证成品外观质量，半成品胎面胶体积应大于成品胎面胶体积，约增大半成品胎面胶体积应大于成品胎面胶体积，约增大2%2%左右。左右。2.2.胎体帘布层胎体帘布层宽度和长度宽度和长度的
44、确定的确定宽度宽度 在在机头上半成品材料分配图上实测出机头上半成品材料分配图上实测出各层帘布宽度各层帘布宽度 各层帘布宽度各层帘布宽度= =成型机头宽度成型机头宽度- -两倍的机头肩部宽度两倍的机头肩部宽度c+c+两倍机头肩部曲线起点至帘布差级端点的实测宽两倍机头肩部曲线起点至帘布差级端点的实测宽度度+ +帘布层在制作过程中伸张变形需要的变化量帘布层在制作过程中伸张变形需要的变化量5 525mm25mm 此值大小可视轮胎规格和成型方法确定，帘布此值大小可视轮胎规格和成型方法确定，帘布宽度数值不宜取小数，末位数可为宽度数值不宜取小数，末位数可为0 0或或5 5便于工艺管便于工艺管理。理。长度长度
45、 胎体帘布层有套筒法和层贴法两种成型方法。胎体帘布层有套筒法和层贴法两种成型方法。 套筒法成型的帘布需预先定长，可按帘布筒至成套筒法成型的帘布需预先定长，可按帘布筒至成型机头直径的型机头直径的5 515%15%的伸张取值。的伸张取值。成型前将两层或成型前将两层或两层以上帘布贴合成帘布筒备用，第一帘布筒至最两层以上帘布贴合成帘布筒备用，第一帘布筒至最后一层帘布的帘布筒长度，根据帘布筒至机头的伸后一层帘布的帘布筒长度，根据帘布筒至机头的伸张求得。张求得。 例如例如: :第一帘布筒长度第一帘布筒长度= = 式中式中 成型机头直径，成型机头直径，mm mm ； 第一帘布筒直径，第一帘布筒直径，mmmm
46、； 帘布筒成型工艺伸张值（帘布筒成型工艺伸张值（l.05l.051.15)1.15)。1DDccD1D 3 3缓冲层帘布宽度和长度的确定缓冲层帘布宽度和长度的确定10k半成品缓冲帘布宽度半成品缓冲帘布宽度=成品缓冲帘布宽度成品缓冲帘布宽度 kcoscos0此外，可在成型机头上，此外，可在成型机头上，根据成品外胎材料分布图根据成品外胎材料分布图缓冲层的等分段，求得半成品缓冲层相应各小段长缓冲层的等分段，求得半成品缓冲层相应各小段长度度SS之和，再乘以之和，再乘以2 2，即为缓冲层帘布的宽度，即为缓冲层帘布的宽度，缓冲层帘布差级为缓冲层帘布差级为5 5l5mml5mm。 (2)(2)长度长度 可采
47、用计算帘布筒长度的方法求缓冲层帘布长度，也可用可采用计算帘布筒长度的方法求缓冲层帘布长度，也可用递增法确定，每层缓冲层帘布长度增加递增法确定，每层缓冲层帘布长度增加1010l5mml5mm，例如例如: : 第一层缓冲层帘布长度第一层缓冲层帘布长度= =胎体最外一层帘布长度胎体最外一层帘布长度+10+10l5mml5mm； 第二层缓冲层帘布长度第二层缓冲层帘布长度= =第一层缓冲层帘布长度第一层缓冲层帘布长度+10+1015mm15mm。 若再增加缓冲层帘布，其长度则按上述规律递增计算。若再增加缓冲层帘布，其长度则按上述规律递增计算。 缓冲层帘布上下胶片长度缓冲层帘布上下胶片长度与缓冲层帘布相同
48、，但宽度应将缓冲与缓冲层帘布相同，但宽度应将缓冲层帘布覆盖住，一般层帘布覆盖住，一般下缓冲胶片较第一层缓冲帘布宽下缓冲胶片较第一层缓冲帘布宽30305Omm5Omm；上缓冲胶片较第一层缓冲帘布宽上缓冲胶片较第一层缓冲帘布宽15153Omm3Omm。4 4 钢圈包布钢圈包布 胎圈包布胎圈包布( (或密封胶或密封胶) )宽度和长度的确定宽度和长度的确定, ,胎圈包布与钢圈包布裁断角度均为胎圈包布与钢圈包布裁断角度均为45456060，宽度可从材料分布图上实测求得，再，宽度可从材料分布图上实测求得，再加上加上3 35mm5mm。胎圈包布胎圈包布( (或密封胶或密封胶) )的长度，的长度，按其差级高度的平均直径计算。钢圈包布长按其差级高度的平均直径计算。钢圈包布长度则按钢圈内直径计算。度则按钢圈内直径计算。 上述半成品外胎各部件尺寸确定后，分上述半成品外胎各部件尺寸确定后，分别列人外胎施工表中，便于生产管理及统一别列人外胎施工表中，便于生产管理及统一加工标准。加工标准。5 5、编制、编制设计说明书设计说明书、外胎施工表外胎施工表等文件等文件思思 考考 题题0C0CK
