【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轮胎设计，特别涉及一种轮胎胶料部件精准度的设计方法。
技术介绍
1、在轮胎设计阶段将模具设计和各个部位材料需求量，应用于成品和半成品垫胶设计，从而设计科学的、更适用的垫胶尺寸，满足轮胎断面尺寸和轮胎性能的要求。
2、带束层下层垫胶做为轮胎冠部形状的支撑胶料，其尺寸和形状对轮胎断面形状和尺寸以及轮胎耐久和滚动阻力等都有影响。在轮胎设计前期，对轮胎截面进行分段材料需求量的分析，结合半成品设计以及其和成品尺寸之间的转换关系，使轮胎胎坯材料总量以及各部位的材料量达到平衡；避免材料不足或局部冗余，以及减少材料的不良流动；实现轮胎截面材料量的合理分布，进而设计更科学和适用的半成品尺寸，实现轮胎断面的成品目标尺寸；通过提升设计精准度，降低开发成本和缩短开发周期。
3、轮胎带束层下层垫胶深入量以及厚度影响轮胎，垫胶尺寸太厚会造成带束层端部上翘，影响轮胎接地形状和滚阻性能；垫胶太薄，对于部分轮胎产品来说，带束层下塌，在车辆行驶过程中造成肩部带束层周项变形量大，耐久性能下降。产品开发阶段，根据带束层边胶厚度设计分析轮胎性能，若设计的半成品不能满足成品尺寸要求，则需要重新设计胎侧半成品或者成型施工，这样就需要多次试做验证，增加产品开发成本以及试做周期；同时为了满足成品尺寸要求，需开发多种半成品口型尺寸，增加了制造复杂度，降低生产效益。
4、现有技术的不足之处在于，当前在进行产品设计时，根据产品成品对半成品胎侧宽度和耐磨胶宽度的要求，选择和设计半成品胎侧，对于带束层下层垫胶并未做精准设计的考量，只通过成
技术实现思路
1、本专利技术的目的克服现有技术存在的不足，为实现以上目的，采用一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，包括以下步骤：
3、步骤s1、根据轮胎性能设计要求进行模拟分析，得到满足轮胎性能要求的成品断面尺寸；
4、步骤s2、基于成品和半成品之间尺寸转换原理，通过模拟成品尺寸和半成品尺寸之间计算方式，计算得到各个位置半成品尺寸；
5、步骤s3、获取若干组轮胎的产品验证数据并进行数据分析，判断数据结果是否满足误差值范围，以及是否符合精准化设计要求。
6、作为本专利技术的进一步的方案：所述步骤s1中具体步骤包括：
7、根据轮胎性能设计要求，绘制材料分布图，并进行有限元分析；
8、再通过多轮调整和性能模拟分析，得到满足轮胎性能要求的成品断面尺寸。
9、作为本专利技术的进一步的方案：所述步骤s2中具体步骤包括：
10、s21、在设计阶段，通过模拟成品尺寸和半成品尺寸之间换算方式，获取半成品设计的精准度；
11、s22、再根据轮胎制造过程中各材料伸张系数和成品尺寸要求，通过尺寸换算得到各个位置半成品尺寸。
12、作为本专利技术的进一步的方案：所述步骤s22中的具体步骤包括：
13、根据产品性能要求，设定成品带束层下层垫胶厚度h，其中垫胶厚度为带束层下层覆胶、相邻一层胎体单边覆胶，以及伸入带束层的垫胶三部分的厚度之和；
14、再根据轮胎制造过程的胎体鼓、带束鼓，以及各部件厚度计算各部件对应位置的材料伸张系数；
15、带束层伸张系数公式为：lb＝bd/jb；
16、其中，bd为轮胎成型带束鼓直径尺寸，jb成品带束层下层垫胶测量位置直径；
17、胎体伸张系数公式为：lc＝jc/(cd+t*p*2+i*2)；
18、其中，jc为胎体材料伸张后对应位置纵向坐标，cd为轮胎成型胎体鼓直径，t为胎体鼓上，垫胶下方材料单层厚度，p为胎体层数，i为半成品内衬层厚度；
19、则h＝(h-h1*lb-h2/lc)*lc；
20、其中，h1为半成品带束层下层覆胶厚度，h2为半成品胎体下层覆胶厚度，h为x1位置对应的半成品材料厚度；
21、则x＝(g1b-g1b/lb)/2；
22、其中，x为1b带束层在宽度方向的收缩量，g1b为1b带束层在宽度；
23、则设定x+x1≥bj+st+sw；
24、其中，x1为成品轮胎断面上胶片伸入带束层的宽度，bj为生产控制带束层宽度精度范围，st为生产设备的控制部件位置精度范围，sw为半成品部件宽度控制范围。
25、作为本专利技术的进一步的方案：所述步骤s3中具体步骤包括：
26、获取若干组轮胎产品数据验证计算公式的有效性，并基于理论计算半成品材料厚度h得到成品带束层下层垫胶厚度h目标结果，其中半成品厚度计算公式为：
27、h＝(h-h1*lb-h2/lc)*lc；
28、并与实际计算得到成品带束层下层垫胶厚度h结果进行比较，得到相差值不超过误差值。
29、与现有技术相比，本专利技术存在以下技术效果：
30、采用上述的技术方案，通过成品尺寸设计关联半产品设计，施工设计角度考量；通过胎体帘线伸展，带束层伸张，轮胎结构，半成品尺寸和过程中的拉伸四个方面设计和论证，实现轮胎带束层下层垫胶尺寸的精准设计。从轮胎性能角度，能够优化轿车轮胎高速性能、轻载产品耐久性能，消除或降低因设计原因带来的轮胎高度、耐久性、滚阻等性能风险；从成本角度，能够降低开发过程材料成本，周期成本等。
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1.一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于，所述步骤S1中具体步骤包括：
3.根据权利要求1所述一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于，所述步骤S2中具体步骤包括：
4.根据权利要求3所述一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于，所述步骤S22中的具体步骤包括：
5.根据权利要求1所述一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于，所述步骤S3中具体步骤包括：
【技术特征摘要】
1.一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于，所述步骤s1中具体步骤包括：
3.根据权利要求1所述一种轮胎胶料部件精准度的设计方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：高强胜，马庆丰，甄素霞，
申请(专利权)人：安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：
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