轮胎模具花纹加工新工艺的应用研究

文 献 标 识 码 ：Ａ
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文章 编 号 ： １０ — ４ ２ （０ ０ ７ ０ ２ — ４ ０ ９ ９ ９ ２ １）０ — １２ ０
随着 我 国高 等 级 公 路 的迅 速 发 展 和 子 午 线 轮 胎 的需 求
１ ． ２轮胎 模具 花纹对 电火 花加 工的主 要要 求
（ ） 花 纹 节距 在模 具 圆 周 上 的分 布要 准确 ，误 差 不 超 １
过 ｌ：
（ ） 花纹 的深 度 误 差 不 超过 ００ ｒ ２ ． ａ ５ ｍ；
收 稿 日期 ：２ １— ５ ２ ０００—６
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相 对 应 的部 位 ， 因此 其 结 构 非 常 复 杂且 多 变 ，不 同的 轮 胎 规 格 、不 同 的轮 胎 花 纹 、适 应 不 同 行使 条 件 的 轮 胎 其 花 纹 都 是 不 同的 ， 由此 轮 胎 模 具 的 花 纹 块 花 纹 部 位 的 结 构 也 对
应不 同。花纹的结构 往往有呈现 空间三维 扭曲 、多角度 、
度 和精 度 。但 一 般 是 仅 限 于 较 慢 速 的加 工 ，其 效 率 满 足 不
图 ２ 轮 胎 模 具 的 花纹 块
了 市 场 需 求 ．而 按 照 目前 的 工 艺 水 平 ，采 用 高 速 电火 花 加
大 幅 度增 加 ，汽车 子 午 线 轮 胎 模 具 、特 别 是 活 络 模 具 的发 展 速 度将 远远 高 于模 具 平 均 水 平 。从 发 达 国家 轮 胎 生 产 发 展 过 程来 看 ，子 午 线 轮 胎 取 代 斜 交 胎 是 轮 胎 发 展 的必 然 趋 势 。国 家从 “ 九五 ”开 始 就 将 子 午 线 轮 胎 列 为 鼓 励 发 展 方 向 ，并 从 ２ ｏ ０ １年 开 始 为 鼓 励 子 午 线 轮 胎 生 产 实 行 免 征 轮 胎 消 费税 的优 惠 政 策 ，可 见 子 午 线 轮 胎 是 为适 应 我 国汽 车
也 差 ；到 了 ８ 代 后 ，电 火 花 加 工 技 术 才 开 始 成 功 应 用 ０年
于 轮 胎模 具制 造 ，与手 工 加 工 相 比 ，电 火 花 加 工 的轮 胎 模
具 其 质量 有 了较 大 的提 高 ，但 还 存 在 型 腔 分 度 误 差 大 、底 部加 工 不 均 匀 等 问题 。２ ０ ０ Ｏ年后 ，国 内有 关 研 究 单 位 针 对 轮 胎模 具 花纹 的特 性 ．专 门 开发 了 专 用 数 控 电 火 花 机 ．从 此 ， 电火 花 加工 技 术 开 始 正 式 应用 在 轮 胎 模 具 加 工 中 。
技 术
轮 胎模 具花纹加工新工艺 的应用研 究
曾旭 钊 ， 阎秋 生 。
（ ． 东 巨轮 模 具股 份 有 限 公 司 ， 广 东揭 阳 ５ ５ ０ ；２广 东工 业 大 学 ， 广 东广 州 １ 广 １５ ０ ． ５０９ ） １０ ０
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中 豳 分 类 号 ：Ｔ ６ Ｇ７
Ｔ业 快 速 发 展 和 高 速 公 路 运 输 普 及 化 的支 撑 型 工 业 ．是 国
接 影 响 到 轮 胎 的 精 度 和 质 量 ．甚 至 是 影 响 到 轮 胎 的 安 全 、 舒适使用情况。
轮 胎 模 具 的 电火 花 （ Ｄ Ｅ Ｍ）加 工位 置 就 是 与 轮 胎 花 纹
多变结构等 （ １ 图 、图 ２示例 ） 。
工 艺 等 有 关 外 ．也 和 轮 胎 模 具 的 质 量 存 在 相 当大 的 关 系 ．
轮 胎 模 是 保 证 轮 胎 外 形 尺 寸 、表 面 质 量 、动 态 性 能 的 重 要 环 节 。上 世 纪 ７ ０年 代 。 国 内 轮 胎 模 具 的 制 造 主 要 是 靠 样 板 划 线 后 手工 挖凿 或机 械 仿 形铣 削 ，工 艺 落 后 ，模 具 质 量
图 １ 轮 胎 的 花 纹
Ｉ 胎 模 具 花 纹 的特 点 及 其对 电 火 花 加 工 要 轮
求
１１ ． 轮胎 模具 花纹 的特点
在 轮 胎 模 具 的 所 有 零 部 件 中 。花 纹 块 是 成 型 花 纹 的 零 件 ，是 最 重Biblioteka Baidu要 而 又 复 杂 多 变 的 零 件 ，其 加 Ｔ 的 精 密 程 度 直
２ 高 速 电火 花 加 工 后 表 面 往 往 显 得 粗 糙 ，需 要 人 工 ） 研 磨 抛 光 ，效 率 低 ，表 面 粗 糙 度 也 难 以达 到 均 匀 一 致 ，满
足 不 了精 度 要 求 。质量 不 稳 定 ．影 响 轮 胎 表 面 质量 ； ３ 有 的 轮 胎 模 具 花 纹 上 有 一 些 钢 片 ， 其 厚 度 小 至 ） ０５ ｍ， 高 度 ５ １ｒ ．ｍ － ５ ｍ，形 状 多 样 化 ， 传 统 的 加 工 方 法 是 ａ 采 用 不 锈 钢 片 镶 嵌 进 去 ，这 将 带 来 以 下 后 果 ： 因镶 嵌 钢 片 后 需 要 压 紧 和 修 整 而 显 得 凹 凸不 平 ，破 坏 了 轮 胎 曲面 的真 实 性 ，直 接 影 响 轮 胎 外 观 质 量 ，镶 制 钢 片 在 使 用 过 程 中容 易 脱 落 而直 接 影 响轮 胎 形 状 和 外 观 ； ４ 电 火 花 加 工 本 身 也 能 够 保 证 轮 胎 花 纹 表 面 的 粗 糙 ）
多 方 向 、尺 寸 大 小 不 一 、深 浅 不 一 等 特 点 ， 花纹 筋 最 薄 壁
厚 可 以 达 到 ０５ ｍ。 深 度 最 大 可 以达 到 ９ ｍ ． ａ ｒ ０ ｍ。且 呈 异 型
家支 持 的 重 点 发 展 行 业 之 一 ，而 子 午 线 轮 胎 模 具 的 产 能 和 设 计 制 造 工 艺 水 平 直 接 决 定 于 午 线 轮 胎 产 量 、 质量 而 影 响 该 行 业 的 发 展 。轮 胎 的 质 量 除 了和 橡 胶 材 料 、配 方 、硫 化