《子午线轮胎的结构设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《子午线轮胎的结构设计（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、.沈阳化工大学本 科 毕 业 设 计题 目：295/80R22.5子午线轮胎的结构设计院 系：材料科学与工程学院 专 业：高分子材料与工程 班 级： 1001班 学生姓名： 熊 丁 指导老师： 赫秀娟教授 设计提交日期：2014年06月19日设计答辩日期：2014年06月24日.毕业设计任务书高分子材料与工程专业1001班学生：熊 丁毕业设计（论文）题目： 295/80 R22.5 子午线轮胎的结构设计毕业设计（论文）内容：1）负荷核算、胎体帘布层设计、带束层设计、胎面花纹设计2）设计绘制外胎断面结构图、材料分布图、胶囊结构图3）书写结构设计说明书 毕业设计（论文）专题部分： 指导教师： 签字
2、 年 月 日教研室主任： 签字 年 月 日院系负责人： 签字 年 月 日.摘 要本次毕业设计为295/80R22.5子午线轮胎的结构设计。设计断面膨胀率取1.03，外直径1042mm，断面宽289 mm，胎圈着合直径 570 mm，胎圈着合宽度 254 mm，断面水平轴位置（H1/H2）为1.10，行驶面宽度232 mm。胎面花纹采用的是不对称的4条纵向花纹，花纹深度15.0 mm，花纹饱和度77.6%。轮辋的标准是15深槽轮辋DC型轮辋。骨架材料选取的是钢丝帘线，其轮胎的最大负荷高于国家标准的最大负荷。胎体结构采用一层钢丝帘线，三层半缓冲层的结构设计。钢丝圈断面形状为15正六边形，以单钢丝圈
3、加强胎体。胶囊的尺寸根据外胎内缘对应数值来设计。轮胎不配备内胎，空气直接充入轮胎的内腔。关键词： 298/80R22.5； 全钢载重子午线轮胎； 无内胎轮胎； 胎面花纹设计； 结构设计。.AbstractThe graduation project is 295/80R22.5 radial tyre structure design .Design section expansion takes 1.03 , outside diameter 1042mm , section width 289 mm , the diameter of the bead with a total 570 m
4、m , bead width at 254 mm , cross-section horizontal axis position (H1/H2) of 1.10 ,running surface width of 232mm. Asymmetrical tread pattern is used in the longitudinal direction of the tread 4 , tread depth 15.0 mm, the saturation of pattern is 77.6% .The standard of rim is 15 drop center rim DC t
5、ype rims. Skeleton steel cord material is selected , the maximum tire load its maximum load is higher than the national standard . Carcass layer structure using a steel cord structure design , three and a half of the buffer layer. Sectional shape of the bead of 15 hexagon , a single bead strengtheni
6、ng carcass . Designed according to the size of the capsule casing inner edge corresponding values. Tires with inner tubes, air directly into the tire cavity filled.Key words： 298/80R22.5；All-steel Radial Truck Tyre； Tubeless Tires； Tread Pattern Design； Structural Design.目 录第一章文献综述11.1轮胎的功能及使用性能11.1
7、.1轮胎的基本功能11.1.2轮胎的基本使用性能11.2轮胎的结构组成与分类11.2.1轮胎的组成21.2.2轮胎的分类21.3 轮胎的历史与发展31.4 中国轮胎的现状及前景41.5 子午线轮胎简介51.5.1 子午线轮胎性能特点51.5.2 子午线轮胎的发展6第二章轮胎负荷能力的计算112.1 负荷计算基本公式112.2 基本参数选取112.3 Bm 的计算122.4 计算W值122.4 设计依据国标12第三章 轮胎外缘尺寸设计143.1 外胎轮廓尺寸的确定143.1.1 轮胎断面宽B的确定143.1.2 轮胎外直径D的确定153.1.3 轮胎断面高H的确定153.1.4 轮胎水平轴位置的
8、选取 H1/H2153.1.5 行驶面宽b和行驶面高h的确定163.1.6 着合宽度C与着合直径d的确定173.2 外胎断面各连接弧半径确定及绘图方法183.2.1 胎冠部弧度曲线183.2.2 胎侧部弧度曲线193.2.3 胎圈弧度曲线203.2.4 胎肩轮廓曲线213.2.5 外胎轮廓绘图步骤21第四章 轮胎外胎花纹设计224.1 外胎花纹设计的基本要求224.2花纹的类型234.3 胎冠部花纹设计244.3.1 花纹沟深度的确定244.3.2 花纹沟宽度的确定254.3.3 花纹排列角度及花纹沟断面形状254.3.4 花纹沟基部胶厚度264.3.5 花纹节距、周节数的确定274.4胎肩及
9、上胎侧花纹274.5 胎面其他尺寸284.5.1 胎面排气孔284.5.2 排气线284.5.3 胎肩防擦线284.5.4 定心分度线294.5.5 胎冠、胎侧磨耗标志294.5.6 花纹块宽度294.5.7 花纹饱和度的计算294.6 花纹展开图的设计29第五章 轮胎胎体和缓冲层的设计315.1 胎面胶厚度的计算315.1.1胎面厚度315.1.2胎肩胶厚度315.1.3胎侧胶厚度315.2 胎体的结构设计325.2.1 帘布层数325.2.2 帘线排列角度的确定325.2.3 胎体强度安全倍数的计算325.2.4 气密层确定335.3 轮胎缓冲层的设计345.3.1 带束层结构设计345.
10、3.2 缓冲层强力安全倍数的计算355.4轮胎胎圈设计365.4.1 钢丝圈形式及数量的确定365.4.2 钢丝圈的设计375.5 外胎内缘曲线设计375.5.1 成品断面各部位厚度的设计375.5.2 成品断面各部位弧度半径的设计38第六章 轮胎胶囊的设计406. 1胶囊夹口直径设计406.2 胶囊的断面周长伸张L406.3 胶囊厚度406.4 胶囊高度416.5 胶囊排气槽设计41致谢42参考文献43附录一44附录二50.第一章 文献综述1.1 轮胎的功能及使用性能轮胎是汽车的重要部件之一，它直接与路面接触，和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性
11、；保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性；承受着汽车的重量，轮胎在汽车上所起的重要作用越来越受到人们的重视。1.1.1 轮胎的基本功能随着车辆的高档化、高性能化、使用条件的多样化，轮胎需要的功能、性能也不断发展成多样化。为达到良好的牵引力和稳定性，还要根据不同的通途选择轮胎花纹。而且，轮胎被镶在轮辋上使用，需要与轮辋紧紧结合，因此这部分应具有坚固的结构。具体来说，轮胎作为汽车的一个重要的部件，其功能是： 承受车辆自重及承载货物的负荷； 和汽车悬架共同缓冲来自路面的冲击，并衰减由此产生的震动，以保证汽车有良好的行驶平稳性和乘坐舒适性； 为传递驱动力和制动力，提供足够的附着
12、力； 为改变或保持汽车行驶方向提供足够的转向操纵与方向稳定性。1.1.2 轮胎的基本使用性能轮胎的使用性能包括承载负荷性、耐磨性能、缓冲性能、附着于牵引性能、行驶安全性能、节能与经济性、高速性等。1.2 轮胎的结构组成与分类轮胎作为结构较为复杂的橡胶制品，它是车辆的重要配件，为更好的了解和掌握它的设计及生产工作，必须首先了解其结构、组成及各部位材料的性能和作用，只有这样，才能更加好地完成它的设计任务。1.2.1 轮胎的组成轮胎一般又外胎、内胎、垫带组成，有些情况下如果是一条无内胎轮胎，那么就只有外胎。外胎是轮胎设计最为复杂、生产工艺最多的产品，外胎的组成包括胎面、胎体、胎圈三部分。如图1-1是
13、轮胎与轮辋装配断面图，图1-2所示为外胎各部位的组成。图1-1 轮胎与轮辋装配断面图图1-2 外胎各部位的组成1.2.2 轮胎的分类从不同角度可对轮胎进行不同的分类，通常分类包括按照骨架结构分类、按照用途及国际标准进行分类、按照不同车辆进行分类等。1.2.3.1 按照结构分类根据轮胎骨架材料的排布情况，轮胎可分为斜交轮胎、带束斜交轮胎、子午线轮胎。斜交结构轮胎是历史最悠久的一种结构，设计理论、生产工艺较为成熟，随着汽车及轮胎工业的发展，出现了子午线轮胎和带束斜交胎。1.2.3.2 按照用途及国际标准分类轮胎按照国际标准一般分为轿车轮胎、载重轮胎、农业轮胎、工程轮胎、特种车辆轮胎、航空轮胎、摩托
14、车胎和自行车胎。每一种轮胎都有相应的标准对其规范，确定各种类和规格的相应指标。1.2.3.4 按照使用车辆分类不同用途的车辆使用的轮胎种类是不同的，PC轿车轮胎；LT轻型载货汽车轮胎；TB载货汽车及大客车胎；AG农用车轮胎；OTR工程车轮胎；ID工业用车轮胎；AC飞机轮胎；MC摩托车轮胎。11.2.3.4 其他分类方法1 辛振祥，邓涛，王伟现代轮胎结构设计M北京:北京工业出版社，2011.总的来说，当前随着汽车制造和交通运输部门对轮胎要求日益苛刻，安全舒适的耐用等问题日益突出。为此，轮胎结构趋势是三化一体。三化是子午线化、无内胎化、低断面化。一体是三化共同实施于一条轮胎上。21.3 轮胎的历史与发展2 郑正仁.子午线轮胎技术与应用M合肥:中国科学技术大学出版社，1994：最早的轮胎是由木头制造的，这从我国古代的战车上和国外的绅士马车上都能看出。后来，哥伦布在1493-1496年第二次探索新大陆到达西印度群岛中的海地岛时，发现了当地小孩所玩的橡胶硬块。他把这个奇妙的东西带回了祖国，若干年以后，橡胶得到了广泛的应用，车轮也逐
