CN104139285B - 组片式轮胎活络模具花纹圈制造方法 - Google Patents

组片式轮胎活络模具花纹圈制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及橡胶轮胎模具技术领域，具体是一种组片式轮胎活络模具花纹圈的制造方法。该方法包括划分花纹单元，搭配形成适于制造的花纹单元组合，雕刻代木，精密铸造出铝合金花纹胚，切割和精铣加工出花纹单元实体，组合形成完整的花纹圈等步骤。该方法工艺简单，制造周期短，生产成本低，精度高。

Description

组片式轮胎活络模具花纹圈制造方法
技术领域
本发明涉及橡胶轮胎模具技术领域，具体是一种组片式轮胎活络模具花纹圈的制造方法。
背景技术
组片式轮胎活络模具花纹圈能够通过各花纹组片之间的细小缝隙排出轮胎硫化过程中的气体，使得轮胎表面光洁美观，这是轮胎制造商长期以来所追求的目标。目前，组片式轮胎活络模具花纹圈的制造方法是按轮胎花纹节距制造，然后组装成一个完整的花纹圈。专利号为200410054310.8，名称为“轮胎模具及其制造方法”公开了一种按照轮胎花纹节距制造多个P单元模块，然后将P单元模块组装成完整的模具花纹型腔的方法。该方法的缺陷是：按照节距划分的P单元模块，由于所具有的花纹形状不同，必须分别铸造，铸造工艺复杂，并且单块铸造加工余量少，容易变形，在精密铸造和精确加工过程中都存在较多的问题，工艺难度大，制造周期长，成本高，以至于很难进行大批量商业化应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种组片式轮胎活络模具花纹圈的制造方法，该方法工艺简单，制造周期短，生产成本低，精度高。
本发明是采用以下的技术方案实现的：一种组片式轮胎活络模具花纹圈制造方法，包括以下步骤：
(1)把轮胎花纹图展开，根据轮胎花纹形状及其节距排列方式和排气便利的需要，沿轮胎圆周方向划分为至少一种花纹单元，将相同或不同的花纹单元进行排列组合，搭配形成适于制造的花纹单元组合，各花纹单元之间留有加工余量；
(2)把上述搭配好的花纹单元组合雕刻在代木上；
(3)用雕刻好的代木作为基础模，精密铸造出铝合金花纹胚；
(4)将铝合金花纹胚按步骤(1)中划分的花纹单元切割和精铣加工，制造出各个与轮胎花纹相对应的花纹单元实体；
(5)将各花纹单元实体组合形成完整的花纹圈，各花纹单元实体之间设置有0.02mm-0.03mm的缝隙。
上述一个完整的花纹圈是由8块至10块花纹块组成的，每个花纹块由钢背和若干个花纹单元实体组成，每个花纹块中的各花纹单元实体都固定在同一个钢背上。
本发明中，所述精密铸造出铝合金花纹胚包括以下步骤：
(1)用上述步骤(3)中雕刻的代木作为基础模制作硅胶模；
(2)用硅胶模制作石膏模；
(3)用熔融的铝合金浇铸石膏模，即可得到铝合金花纹胚。
本发明的有益效果是：将按节距分小块铸造改为按花纹单元组合大块铸造，大大降低了铸造难度和铸造成本，工艺简单，缩短了生产周期，精度高。
附图说明
图1是实施例1中带有M、L和S三个节距轮胎花纹的展开图；
图2是实施例1中第一种花纹单元组合雕刻在代木上的示意图；
图3是实施例1中第二种花纹单元组合雕刻在代木上的示意图；
图4是实施例1中按照图2所示花纹单元组合精密铸造成型的铝合金花纹胚示意图；
图5是实施例1中按照图3所示花纹单元组合精密铸造成型的铝合金花纹胚示意图；
图6是实施例1中花纹单元实体组合成花纹块的示意图；
图7是实施例1中若干个花纹块组合成一个完整花纹圈的示意图；
图8是只有一个节距L轮胎花纹的展开图；
图9是实施例2中花纹单元组合后雕刻在代木上的示意图；
图10是实施例2中精密铸造成型的铝合金花纹胚示意图；
图11是实施例2中花纹单元实体组合成花纹块的示意图；
图12是实施例3中带有L、M、S和W四个节距轮胎花纹的展开图；
图13是实施例3中花纹单元组合后雕刻在代木上的示意图；
图14是实施例3中精密铸造成型的铝合金花纹胚示意图；
图15是实施例3中花纹单元实体组合成花纹块的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
图1是带有M、L和S三个节距轮胎花纹的展开图。与该轮胎花纹对应的组片式轮胎活络模具花纹圈的制造方法包括以下步骤：
第一步，综合考虑轮胎花纹形状、钢片布置、节距排列方式和排气顺畅等因素，在轮胎花纹的展开图上划分出A、B和C三种花纹单元。根据A、B和C三种单元在整个花纹圈中各自的数量多少，搭配成如图2和图3所示的两种花纹单元组合，按这两种花纹单元组合进行制造，各花纹单元之间留有加工余量。
在对轮胎花纹的展开图进行划分时，要考虑以下因素：
(1)钢片的位置：在对轮胎花纹的展开图进行划分时要躲避钢片的位置，即保证划分线不会切割刚片；
(2)排气便利：找到花纹圈的易窝气处，在易窝气处切割，即在易窝气处设置划分线；
(3)节距排列方式；
(4)轮胎花纹形状：划分线的设置主要是根据轮胎花纹形状决定，同时要综合考虑以上三种因素，然后进行划分。
在实际生产过程中，根据以上因素划分出若干种花纹单元后，其搭配组成的花纹单元组合一般是一至三种。
第二步，把搭配好的两种花纹单元组合分别雕刻在代木上，各单元之间留有加工余量，如图2和图3所示。由于步骤一中搭配出了两种花纹单元组合，因此根据两种花纹单元组合，雕刻出两种代木。
第三步，用图2和图3所示的两种代木作基础模，精密铸造出图4和图5所示的铝合金花纹胚。其精密铸造的过程如下所述：
首先，用图2和图3所示的两种代木作为基础模制作硅胶模；然后，利用硅胶模制作石膏模；最后用熔融的铝合金浇铸石膏模，即可得到铝合金花纹胚，铝合金花纹胚的花纹形状与代木相同。
实际制造过程中，一般需要根据两种代木精密铸造多块铝合金花纹胚。
第四步，把上述铝合金花纹胚中的各单元进行切割和精铣加工，得到多块花纹单元实体。
第五步，将上述花纹单元实体按照图1中的相对位置固定，组合成若干个花纹块，如图6所示，各花纹单元实体之间设置有0.02mm-0.03mm的缝隙，该缝隙用于硫化过程中模具的排气。上述若干个花纹块组成一个完整的花纹圈。根据轮胎规格的不同，图7所示的花纹圈一般由八至十个花纹块组成。
一个完整的花纹圈由8至10个花纹块组成，其中全钢丝轮胎活络模具一般为9块或10块，半钢丝轮胎活络模具一般为8块。
本发明中，所述的代木也可以由功能相同的其他材料来代替。因此，即使所选择雕刻的材料不同，都可以实现相同功能，都在本发明要求的保护范围之中。本自然段的上述说明同样也适用于本发明的其他实施例，在此一并说明，不再反复叙述。
实施例2
图8是只有一个节距L轮胎花纹的展开图，综合考虑轮胎花纹形状、钢片布置、节距排列方式和排气顺畅等因素，在轮胎花纹的展开图上划分出A和B两种花纹单元。根据A和B两种单元在整个花纹圈中各自的数量多少，搭配成一种花纹单元组合进行制造，并把这种花纹单元组合雕刻在代木上，各单元之间留有加工余量，如图9所示，即该实施例中只需要雕刻出一种代木即可。用如图9所示的代木作基础模，精密铸造出图10所示的铝合金花纹胚。把上述铝合金花纹胚中的各单元进行切割和精铣加工，得到多块花纹单元实体，将多块花纹单元实体按照图8中的相对位置组合成图11所示的花纹块，各花纹单元实体之间设置有0.02mm-0.03mm的缝隙。上述若干个花纹块组成一个完整的花纹圈。
其他同实施例1。
实施例3
图12是带有L、M、S和W四个节距轮胎花纹的展开图，综合考虑轮胎花纹形状、钢片布置、节距排列方式和排气顺畅等因素，在轮胎花纹的展开图上划分出A、B、C和D四种花纹单元。根据A、B、C和D四种单元在整个花纹圈中各自的数量多少，搭配成一种花纹单元组合进行制造，并把这种花纹单元组合雕刻在代木上，各单元之间留有加工余量，如图13所示，即该实施例雕刻出一种代木即可。用如图13所示的代木作基础模，精密铸造出图14所示的铝合金花纹胚。把上述铝合金花纹胚中的各单元进行切割和精铣加工，得到多块花纹单元实体，将多块花纹单元实体按照图12中的相对位置组合成图15所示的花纹块，各花纹单元实体之间设置有0.02mm-0.03mm的缝隙。上述若干个花纹块组成一个完整的花纹圈。
其他同实施例1。

Claims (2)

1.一种组片式轮胎活络模具花纹圈制造方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)把轮胎花纹图展开，根据轮胎花纹形状及其节距排列方式和排气便利的需要，沿轮胎圆周方向划分为至少一种花纹单元，将相同或不同的花纹单元进行排列组合，搭配形成适于制造的花纹单元组合，各花纹单元之间留有加工余量；
(2)把上述搭配好的花纹单元组合雕刻在代木上；
(3)用雕刻好的代木作为基础模，精密铸造出铝合金花纹胚；
(4)将铝合金花纹胚按步骤(1)中划分的花纹单元切割和精铣加工，制造出各个与轮胎花纹相对应的花纹单元实体；
(5)将各花纹单元实体组合形成完整的花纹圈，各花纹单元实体之间设置有0.02mm-0.03mm的缝隙。
2.根据权利要求1所述的组片式轮胎活络模具花纹圈制造方法，其特征在于所述精密铸造出铝合金花纹胚包括以下步骤：
(1)用权利要求1步骤(3)中雕刻的代木作为基础模制作硅胶模；
(2)用硅胶模制作石膏模；
(3)用熔融的铝合金浇铸石膏模，即可得到铝合金花纹胚。
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