CN101224541A - 子午线轮胎活络模具花纹扇形块的精确制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对子午线轮胎活络模具花纹扇形块的精确制造的方法。本发明改革传统先把整个钢质花纹圈加工成型，雕刻花纹，最后再用线切割机床将花纹圈切割成若干等分的花纹扇形块的加工方法，采用先单独下料、锻压每一花纹扇形块坯料，并对坯料进行粗加工，确定基准面，再借助工具盘和专用工具桶加工花纹扇形块的各几何尺寸、花纹内轮廓、型腔轮胎花纹和花纹扇形块外径，最后采用标准工具桶拼装整副花纹扇形块，加工花纹扇形块内直径。本发明，能确保模具型腔的几何精度和尺寸精度，且各花纹扇形块间配合紧密，各花纹扇形块合拢后各花纹扇形块之间的接合面均匀一致，形成一个十分完整的圆环型腔。

Description

子午线轮胎活络模具花纹扇形块的精确制造方法

技术领域：

本发明涉及一种对子午线轮胎活络模具花纹扇形块的精确制造的方法。

背景技术：

现在许多模具生产厂家普遍采用的模具制造方法是：先把整个钢质花纹圈按照图纸尺寸及精度要求加工成型，雕刻花纹，最终用线切割机床沿半径方向将花纹圈切割成若干等分的花纹扇形块，再把这些花纹扇形块固定在沿圆周分布的滑块上，合模后这些花纹扇形块内腔就形成了轮胎的外轮廓。这样外观看起来是一个整圆，但实际上这是一个由若干段圆弧拼凑起来的多边形，这样的缺点是：花纹圈切割后由于应力释放，切割面出现形状误差，为了消除误差，还要对花纹扇形块切割面和端面进行对研，既费时费工又难以保证花纹扇形块的均匀配合，影响轮胎的几何精度及外观质量，从而大大降低轮胎高速行驶的平衡性能。

有的模具生产厂家则采用首先把钢质花纹圈的内外圆周及二侧面粗车，各部尺寸匀留有余量，然后将粗车的花纹圈沿着半径方向切割成若干等分的花纹扇形块，对各花纹扇形块的端面进行精加工并重新拼接成圆环，再进行精车内轮廓及雕刻花纹，最后分开花纹扇形块，分别固定在相应的滑块上，从而形成活络模具型腔。这样制造模具的方法虽然能解决花纹扇形块配合面的间隙均匀一致，从而形成规整的圆环型腔，然而这种方法又出现了工序多次重复，误差积累也多，费时、费工、费料的缺点；同样，雕刻花纹后由于应力释放，也存在形状变形误差。

发明内容：

本发明的目的是要提供一种子午线活络模具花纹扇形块精确制造的新工艺，该工艺可以确保模具型腔的几何精度和尺寸精度，从而使各花纹扇形块间配合紧密，以保证模具花纹扇形块组装后若干分型面的总间隙在0.10mm-0.15mm之间。

本发明，包括如下工序：

(1)下料、锻压每一花纹扇形块坯料，坯料各部均留有加工余量；

(2)加工花纹扇形块下端面、钻螺丝孔、粗加工分型面；

(3)以花纹扇形块下端面为基准，拼装于工具盘上，精车花纹扇形块外直径及凸棱，外直径尺寸按图纸留有加工余量，加工余量可以是1-2mm，本工序的加工可以将整套花纹扇形块分成2-3组进行加工；

(4)以加工好的下端面及外直径为基准，拼装于专用工具桶上，精车花纹扇形块高度及花纹内轮廓至图纸要求尺寸，花纹扇形块内直径留有加工余量，加工余量可以是1-2mm；

(5)加工花纹扇形块型腔轮胎花纹，本工序的加工可以将整套花纹扇形块分成若干组进行加工，当然，也可以一块一块地加工，对于一个轮胎有多种花纹节的，可以将相同花纹节的花纹扇形块作为一组进行加工；

(6)精加工各花纹扇形块两边侧面；

(7)以加工完毕的型腔为基准，精车花纹扇形块外径至图纸尺寸；

(8)用标准工具桶拼装整副花纹扇形块，加工花纹扇形块内直径，本工序所采用的标准工具桶与工序(4)所述的专用工具桶，其区别在于内径尺寸，标准工具桶的内径与花纹扇形块外径的图纸尺寸相等，而工序(4)所述的专用工具桶的内径应大于标准工具桶的内径，即内径应与留有加工余量的花纹扇形块的外径相等。

本发明，所述工具盘可以为一环状圆盘，盘上设有顶肩，以及设有与花纹扇形块下端面螺丝孔对应的装配通孔。

本发明，所述工具桶为一圆筒体，其下端设有与花纹扇形块下端面接触的底环，在桶体内壁，设有与花纹扇形块凸棱相适应的凹槽，在桶壁上，设有与花纹扇形块外壁螺丝孔对应的装配通孔。

本发明，能确保模具型腔的几何精度和尺寸精度，且各花纹扇形块间配合紧密，花纹扇形块组装后分型面的总间隙在0.10mm-0.15mm之间。由于各花纹扇形块合拢后各花纹扇形块之间的接合面均匀一致，形成一个十分完整的圆环型腔，从而提高所硫化的子午线轮胎的动力性能和外观质量及动、静平衡的性能，以适应汽车高速行驶的需要。

另外，本发明由于可选用优质钢材下料，并经锻压加工，不仅提高钢材的密实程度，也提高钢材的可加工性能，与传统采用铸造钢质圆圈材料加工相比，其花纹扇形块的质量更佳。

本发明，不仅适合于等分花纹扇形块的加工，也适合于不等分花纹扇形块的加工；不仅适应于同一花纹扇形块的加工，也适应于一个轮胎有多种不同花纹节扇形块的加工。而且，对于不等分花纹扇形块的加工和一个轮胎中有多种不同花纹节扇形块的加工更具有优势。

附图说明：

图1、图2为实施例花纹扇形块的构造示意图；

图3、图4为工具盘的结构原理图；

图5、图6为工具桶的结构原理图；

图7为花纹扇形块拼装于工具盘上的示意图；

图8为花纹扇形块拼装于工具桶上的示意图；

图中，10、花纹扇形块  11、12螺丝孔  13、下端面  14、上端面15、外直径  16、内直径  17、花纹内轮廓  18、型腔轮胎花纹  19、凸棱  20、工具盘  21、装配通孔  22、顶肩  30、工具桶  31、底环32、装配通孔  33、内直径  34、凹槽。

具体实施方式：

参照附图，本实施例子午线轮胎活络模具花纹扇形块(本实施例为九等分花纹扇形块)的制造方法，包括如下加工工序：

(1)下料、锻压每一花纹扇形块坯料，坯料各部均留有加工余量；

(2)加工花纹扇形块下端面13；钻螺丝孔11和12；粗加工分型面；

(3)以花纹扇形块下端面为基准，拼装于工具盘20上，精车花纹扇形块外直径15及凸棱19，外直径尺寸按图纸留加工余量2mm；

(4)以加工好的下端面13及外直径为基准，拼装于专用工具桶上，精车花纹扇形块高度14及花纹内轮廓17至图纸要求尺寸，加工花纹扇形块内直径，花纹扇形块内直径16留加工余量2mm；

(5)加工花纹扇形块型腔轮胎花纹18；

(6)精加工各花纹扇形块两边侧面；

(7)以加工完毕的型腔为基准，精车花纹扇形块外径15至图纸尺寸；

(8)用标准工具桶30拼装整副花纹扇形块10，加工花纹扇形块内直径16。

本实施例采用的工具盘如图3和图4所示，为一环状圆盘，盘上设有与花纹扇形块10内直径16(本直径尺寸应含有加工余量)相吻合的顶肩22，以及设有与花纹扇形块10下端面螺丝孔11对应的装配通孔21。

本实施例采用的工具桶包括专用工具桶和标准工具桶两种，形状如图5和图6所示，工具桶为一圆筒体，其内壁33与花纹扇形块10的外径相适应，其下端设有与花纹扇形块下端面13接触的底环31，在桶体内壁，设有与花纹扇形块凸棱19相适应的凹槽34，在桶壁上，设有与花纹扇形块外壁螺丝孔12对应的装配通孔32。标准工具桶与专用工具桶的区别在于内径尺寸，标准工具桶的内径与花纹扇形块外径的图纸尺寸相等，而专用工具桶的内径应大于标准工具桶的内径，即内径应与留有加工余量的花纹扇形块的外径相等。

Claims (3)

1.一种子午线轮胎活络模具花纹扇形块的精确制造方法，其特征在于包括如下工序：

(1)下料、锻压每一花纹扇形块坯料，坯料各部均留有加工余量；

(2)加工花纹扇形块下端面(13)、钻螺丝孔(11，12)、粗加工分型面；

(3)以花纹扇形块下端面为基准，拼装于工具盘(20)上，精车花纹扇形块外直径(15)及凸棱(19)，外直径尺寸按图纸留有加工余量；

(4)以加工好的下端面(13)及外直径为基准，拼装于专用工具桶上，精车花纹扇形块高度(14)及花纹内轮廓(17)至图纸要求尺寸，花纹扇形块内直径(16)留加工余量；

(5)加工花纹扇形块型腔轮胎花纹(18)；

(6)精加工各花纹扇形块两边侧面；

(7)以加工完毕的型腔为基准，精车花纹扇形块外径(15，19)至图纸尺寸；

(8)用标准工具桶(30)拼装整副花纹扇形块(10)，加工花纹扇形块内直径(16)。

2.根据权利要求1所述的子午线轮胎活络模具花纹扇形块的精确制造方法，其特征在于：所述工具盘(20)为一环状圆盘，盘上顶肩(22)，以及设有与花纹扇形块(10)下端面螺丝孔(11)对应的装配通孔(21)。

3.根据权利要求1或2所述的子午线轮胎活络模具花纹扇形块的精确制造方法，其特征在于：所述工具桶为一圆筒体，其内壁(33)与花纹扇形块(10)的外径相适应，其下端设有与花纹扇形块下端面(13)接触的底环(31)，在桶体内壁，设有与花纹扇形块凸棱(19)相适应的凹槽(34)，在桶壁上，设有与花纹扇形块外壁螺丝孔(12)对应的装配通孔(32)。

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