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1、外胎轮廓设计一、 设计目的通过查阅资料独立完毕橡胶制品课程设计，加强对专业知识的掌握;对10.02轮胎的轮廓设计有了一定的理解；通过研究斜交载重轮胎的构造设计程序，掌握技术设计内容:外胎外轮廓设计、胎面花纹设计、内轮廓设计;掌握斜交轮胎的施工设计。对橡胶工艺、轮胎工艺及橡胶制品工艺等区域的知识有更深一步的理解。同步在运用计算机软件作图中，增强了对CA软件的熟悉与应用。提高了自主学习的能力和自我思考的能力。 二.重要技术参数表1 10.020轮胎的技术参数参数充气外直径/m充气断面宽/m原则轮辋花纹类型层级单胎最大负荷/相应气压/P000201052787.5（平底）一般花纹16P.R30010
2、表2平底轮辋断面各部位尺寸轮辋轮廓规格轮辋宽度轮缘胎圈座圆角半径高度宽度半径A偏差G偏差ER偏差37.590+.0-5.045.2202.02.5图1 轮辋断面图 三9.020斜交载重轮胎重要尺寸选用重要技术参数的拟定充气外直径=1055mm充气断面宽B=782负荷能力计算拟定外胎充气外缘尺寸D和B后，必须通过计算,验算其负荷能力与否符合国标，再进行外缘轮廓设计及计算，因此验算轮胎负荷能力是进行轮胎构造设计的基本。负荷能力的计算公式为海尔公式，是一种在轮辋与充气轮胎断面宽之比等于62.5%的原则条件下(抱负轮辋)得出的实验式, 若比值超过此范畴，必须换算为在原则抱负轮辋的充气轮胎断面宽才干使用
3、此公式。 斜交轮胎负荷计算基本公式及负荷系数值的选用，载重轮胎和轿车轮胎选用不相似。 式中：W负荷能力,N -负荷系数【K1（双胎)，K=1.14(单胎)】 P-内压,k D-设计轮辋直径,cm W1-轮辋名义宽度，m- 为625%的抱负轮辋上的轮胎充气断面宽,cmB1安装在设计轮辋上的新胎充气断面宽,cm 0.23-采用公制计算的换算系数,若用英制计算，此公式不必乘0.231。已知条件：D=l05m,B=78mm,W1=90mm,=0kP，DR50mm,K （双胎) 1l, S(单胎）= 1.l将已知数值代入公式中，一方面求取B值,再求WD双胎负荷,最后计算单胎负荷WS。B=B1180-as
4、i(W/B)/141.3271800-arc sin (190/278） /141.3=29.3（mm) .311.4259.8103(.020-20)0586.931.39(8+.9） 27.（）WS=7.1.1431.38(N) (增长气压70kP)四外胎外轮廓断面曲线设计1.外胎各部位尺寸的拟定轮胎断面宽的拟定B胎模型断面宽,mm;B轮胎充气断面宽，m;B -断面膨胀率轿车轮胎断面向扁平化发展，断面高宽比已成系列化，/值分别为.9、0.88、.82等。低于0.2的超低断面轮胎，大部分属子午构造，分别为78,0,65和50系列（即H/值为0.8,0.0，065,.5）。一般斜交轮胎H/1，
5、/B值在091.17之间;H/Bl的人造丝斜交轮胎,D/Dl,约为0.90,99；尼龙斜交轮胎则不同,其H/B值无论是不小于或不不小于1，充气外直径均增大，一般约增长015。 设骨架材料为尼龙帘线，取DD=1.09，又已知=5mm，则D145mm2.胎圈部位尺寸的拟定胎圈着合宽度C此宽度根据设计轮辋宽度W1而定，一般胎圈着合宽度等于设计轮辋宽度W1，有时可略不不小于W1，以改善轮胎的耐磨性能和增大胎侧刚性,但减少的数值不适宜过大,以1525mm为宜。设定C=7m。胎圈着合直经d装于平底式轮辋的载重轮胎，为便于装卸,胎圈着合直径d比轮辋直径应大05.m。设定d=508.8mm.胎圈部位倾斜角度
6、平底式轮辋的载重轮胎，胎圈部位角度为01.设定胎圈部位倾斜角度为06.胎圈轮廊曲线胎圈轮廓根据轮辋轮缘曲线拟定,由胎圈弧度半径R4和胎踵弧度半径5构成a.胎踵弧度半径5比轮辋相应部位弧度半径大0.5.mm。.胎圈弧度半径R4比轮辋轮缘相应部位弧度半径小0.5,其半径圆心点较轮辋轮缘半径圆心点位置略低1.5,使轮胎紧贴于轮辋上。.断面高及水平轴位置的拟定断面水平轴位于轮胎断面最宽处，是轮胎在负荷下法向变形最大的位置，用H1H2值表达。H1H取值过小即断面水平线位置偏低，接近下胎侧，使用过程中,应力、应变较集中于胎圈部位，易导致胎侧子口折断； 12值过大则断面水平轴位置较高,应力和应变集中于胎肩部
7、位，容易导致肩空或肩裂。模型断面高:12（1045-8.8）=28.1mm. , 计算得知： H=-2一般上断面高均不小于下断面高，因此设定H2=38mm,H=13.mm。4胎冠部位尺寸的拟定行驶面宽度b和弧度高h的拟定由表查得载重轮胎一般花纹:b/B=0.750.0;h/=0.5.55，不妨设定该载重轮胎的B=076，h/H=0.0，又已得知轮胎断面宽=24mm，H=68.m，则=866mm,h10.72mm.胎冠弧度半径的拟定设定胎冠断面形状为正弧形,则弧度半径根据行驶面宽度b和弧度高计算， 计算公式为：式中：行驶面弧度的夹角;0.0145常数,即为18; Rn胎冠弧度半径,mm；行驶面弧
8、长,mm。对一般花纹的载重轮胎，采用一种弧度半径Rn,又得知b18.6mm，h=0.724m则计算得知：R=412.mm，=6.0,La88.6mm.4胎侧部位尺寸的拟定胎侧孤度半径R1、2、R3的拟定 一般下胎侧弧度半径R应不小于上胎侧弧度半径1,而R1和R2的圆心均设在断面水平轴上。 a. 上胎侧弧度半径计算公式为:式中： L-胎肩切线长度(L在轮胎断面中心轴的投影长度约为2的50%)，mm。已知8mm,h=10.24mm，B=26mm,b=18696,将LH2=9mm代入上式即可计算出R1=20.b.下胎侧弧度半径的拟定 式中:H 轮辋轮缘高度,mm; a下胎侧弧度曲线与轮缘曲线交点至轮
9、辋轮缘垂线间距离（ ）,mm； 轮辋轮缘宽度,mm;W轮辋宽度，mm； B轮胎断面宽度，m;1轮胎下断面高,mm;已知=.0mm,a=33/48=15.125mm,B4，W190m，H1=10.1mm，HR=405带入上式计算得出238.2 mc.下胎侧自由半径 R3的拟定一般R约为R的540%，设定R为R30=95.m胎肩轮廓的拟定 胎肩部采用切线形的设计措施。5外轮廓最后尺寸（单位:mm）轮胎断面宽B轮胎外直径胎圈着合直径C胎圈着合宽度模型断面高H246105773592.5下断面高H1上端面高H行驶面宽度弧度高h胎冠弧度半径R130.1138186.60.2412上胎侧弧度半径R下胎侧弧度半径R2下胎侧自由半径胎肩切线长度28.5318.569五.外轮廓断面图
