全自动轮胎修毛机设计修剪装置设计
全自动轮胎修毛机是一种用来修剪轮胎硫化后产生的胎毛的设备，是与江苏荣晟机电有限公司的横向合作项目。本文主要根据所针对修剪轮胎的型号尺寸及胎毛特性，通过对市场上现有的轮胎修毛机和手工修剪方式的借鉴，设计了全自动轮胎修毛机的修剪装置的设计方案。整体方案主要对修剪刀具和修剪方式及气缸的设计选型进行了设计研究，然后根据刀具和气缸的尺寸和安装设计进行相关零部件的设计。运用solidworks完成三维建模，通过CAD绘制整体装配图和零件图。关键词 轮胎，修剪刀具，气缸，选型，solidworks
目录
1 绪论 1
1. 1 概述 1
1. 2 国内外研究状况 1
1.3 论文的主要研究内容 2
2 全自动轮胎修毛机修剪装置的设计方案 3
2. 1 轮胎的规格和设计具体参数 3
2. 2 修剪流程 3
2. 3 修剪装置的总体设计 3
3 刀具的设计 6
3. 1 主胎面刀具的设计 6
3. 2 侧胎面刀具的设计 9
4 导轨与气缸的选型及零部件设计 10
4.1 导轨的选型 10
4.2 气缸选型 12
4.3 亚德客选型软件使用 13
4.4 气动手指的选型 14
4.5 上下气缸的设计选型 16
4.6 推进气缸的设计选型 18
4.7 其余零部件设计 20
5 三维建模与总体装配 23
5.1 刀具的建模 23
5. 2 导轨连接件的建模 25
5. 3 装配 27
结论 30
致谢 31
参考文献 32
1 绪论
1. 1 概述
随着科学生产力与材料定型技术的进步，轮胎的发展也是一日千里。人们对于轮胎的要求也是显著提高。从最初的橡胶轮胎到如今的子午线硫化轮胎，轮胎的质量及功能有了显著地提高，同时顾客对于轮胎外观的要求也有了提高，也促使企业对于轮胎的发展有了新动力，同时也伴随着压力。
由于人们对 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
于轮胎的精度要求越来越高，轮胎上拥有毛刺对于顾客来说是不能满足其要求，这就要求轮胎去毛刺技术的发展。传统轮胎去毛刺都是人工使用修剪装置去除毛刺，但随着汽车的普及，所要求的轮胎数目也越来越多，传统的人工修剪不仅体力消耗相当大且单位时间内加工量也不高，对于轮胎的精度也可能会达不到要求。为了解决这一问题，企业必须使用机械化装备代替人工，不仅可以节约成本还可以提高生产效率，全自动轮胎修毛机的设计生产应用就是为了解决这一问题产生的。本次设计任务主要是设计全自动轮胎修毛机的修剪装置。
1. 2 国内外研究状况
轮胎胎毛的产生主要是由于轮胎硫化过程中，设计模具的人员在进行轮胎花纹设计时根据花纹的不同特点设计一些排列规则的排气孔，主要作用为了排出硫化过程中轮胎表面与模具内表面之间的气体。轮胎硫化过程中，在硫化胶囊内压的作用下，轮胎表面与模具内表面之间的气体从排气孔排出，在排出气体的同时轮胎中部分胶料也被挤压到排气孔中，硫化结束后，轮胎表面排气孔位置就形成许多树立的胶须，俗称胎毛【13】。他对于轮胎性能是没有太大的影响，但在人们越来越重视外观和对精度要求的提高，胎毛修剪的技术也发展起来，目前主要的技术即运用刀具组成的修剪装置和plc的控制系统完成胎毛的自动修剪。
由于历史原因，国外轮胎的发展起步较早，其技术相较国内是比较先进的，可以说是远远领先于发展中国家。国外的子午胎发展较为快，到2000年左右世界轮胎子午化率已达到百分之八十。随着发展，轮胎企业经过各种洗牌，轮胎市场是几个权威品牌轮胎的天下了，如轮胎企业中比较有名的法国米其林、日本普利斯通、美国固特异等轮胎企业。这些公司拥有雄厚的资金及强大的研究团队，先后开发出与传统技术相比方向不同的新技术，这些技术改变了生产工艺产生了新的生产方式，提高了轮胎质量并且节约了成本，更利于建设节约型社会。经过将数学计算方法和电脑计算水平的发展，许多轮胎的设计方案和大胆的猜想从设计经验阶段推向了数学化、实践化得阶段。同时国外对于轮胎外形也有很大的重视，不仅很注重轮胎花纹的设计，对于轮胎毛刺的去除也变得较为注重，特别是米其林公司在较早的时间段内就意识到这一问题，通过研究设计生产轮胎修毛机帮助其产业进一步的发展。当然国外的设备更趋向于自动化，更注重优化设计。
我国轮胎的发展比国外是有所不如的，因为我国的轮胎行业近年才开始发展 ，所以我国轮胎企业主要模仿和吸取国外发达技术并在此理论水平上进行突破性研究发展，目前还处于中低档产品的生产，相对利润来说是较低的。所以国内研究新技术和产品是必须的，这样可以形成自己的专利技术发明，增加产业附加值，避免沦为国外代加工厂，这是国内轮胎行业发展的立足之点。
就轮胎胎毛修剪而言，我国还处于手工、半自动化的加工程度，甚至有的企业并不进行修剪。国内对于胎毛的修剪长度也没做统一的要求，加工的产品良莠不齐。这也是国内对于相关技术研究的缺失，轮胎修毛机的设计研发能将劳动密集型的修剪产业发展为全自动化产业，将大大解放劳动生产率，提高生产效率和轮胎质量，对于国内轮胎的发展起到一定作用。
1.3 论文的主要研究内容
此次毕业课题设计主要研究全自动轮胎修毛机修剪装置的修剪原理以及运作方式等，把传统的手工或半自动修剪改造为全自动修剪，根据公司的要求制定出符合实际的方案，本文主要负责修剪装置的机械部分。
本文共分为七章，各章的内容安排如下：
第一章 对轮胎修毛机进行了简单介绍，解释了轮胎胎毛的产生以及国内外轮胎发展趋势。
第二章 针对修剪轮胎的规格参数和修剪装置总体方案的框架及修剪步骤。
目录
1 绪论 1
1. 1 概述 1
1. 2 国内外研究状况 1
1.3 论文的主要研究内容 2
2 全自动轮胎修毛机修剪装置的设计方案 3
2. 1 轮胎的规格和设计具体参数 3
2. 2 修剪流程 3
2. 3 修剪装置的总体设计 3
3 刀具的设计 6
3. 1 主胎面刀具的设计 6
3. 2 侧胎面刀具的设计 9
4 导轨与气缸的选型及零部件设计 10
4.1 导轨的选型 10
4.2 气缸选型 12
4.3 亚德客选型软件使用 13
4.4 气动手指的选型 14
4.5 上下气缸的设计选型 16
4.6 推进气缸的设计选型 18
4.7 其余零部件设计 20
5 三维建模与总体装配 23
5.1 刀具的建模 23
5. 2 导轨连接件的建模 25
5. 3 装配 27
结论 30
致谢 31
参考文献 32
1 绪论
1. 1 概述
随着科学生产力与材料定型技术的进步，轮胎的发展也是一日千里。人们对于轮胎的要求也是显著提高。从最初的橡胶轮胎到如今的子午线硫化轮胎，轮胎的质量及功能有了显著地提高，同时顾客对于轮胎外观的要求也有了提高，也促使企业对于轮胎的发展有了新动力，同时也伴随着压力。
由于人们对 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
于轮胎的精度要求越来越高，轮胎上拥有毛刺对于顾客来说是不能满足其要求，这就要求轮胎去毛刺技术的发展。传统轮胎去毛刺都是人工使用修剪装置去除毛刺，但随着汽车的普及，所要求的轮胎数目也越来越多，传统的人工修剪不仅体力消耗相当大且单位时间内加工量也不高，对于轮胎的精度也可能会达不到要求。为了解决这一问题，企业必须使用机械化装备代替人工，不仅可以节约成本还可以提高生产效率，全自动轮胎修毛机的设计生产应用就是为了解决这一问题产生的。本次设计任务主要是设计全自动轮胎修毛机的修剪装置。
1. 2 国内外研究状况
轮胎胎毛的产生主要是由于轮胎硫化过程中，设计模具的人员在进行轮胎花纹设计时根据花纹的不同特点设计一些排列规则的排气孔，主要作用为了排出硫化过程中轮胎表面与模具内表面之间的气体。轮胎硫化过程中，在硫化胶囊内压的作用下，轮胎表面与模具内表面之间的气体从排气孔排出，在排出气体的同时轮胎中部分胶料也被挤压到排气孔中，硫化结束后，轮胎表面排气孔位置就形成许多树立的胶须，俗称胎毛【13】。他对于轮胎性能是没有太大的影响，但在人们越来越重视外观和对精度要求的提高，胎毛修剪的技术也发展起来，目前主要的技术即运用刀具组成的修剪装置和plc的控制系统完成胎毛的自动修剪。
由于历史原因，国外轮胎的发展起步较早，其技术相较国内是比较先进的，可以说是远远领先于发展中国家。国外的子午胎发展较为快，到2000年左右世界轮胎子午化率已达到百分之八十。随着发展，轮胎企业经过各种洗牌，轮胎市场是几个权威品牌轮胎的天下了，如轮胎企业中比较有名的法国米其林、日本普利斯通、美国固特异等轮胎企业。这些公司拥有雄厚的资金及强大的研究团队，先后开发出与传统技术相比方向不同的新技术，这些技术改变了生产工艺产生了新的生产方式，提高了轮胎质量并且节约了成本，更利于建设节约型社会。经过将数学计算方法和电脑计算水平的发展，许多轮胎的设计方案和大胆的猜想从设计经验阶段推向了数学化、实践化得阶段。同时国外对于轮胎外形也有很大的重视，不仅很注重轮胎花纹的设计，对于轮胎毛刺的去除也变得较为注重，特别是米其林公司在较早的时间段内就意识到这一问题，通过研究设计生产轮胎修毛机帮助其产业进一步的发展。当然国外的设备更趋向于自动化，更注重优化设计。
我国轮胎的发展比国外是有所不如的，因为我国的轮胎行业近年才开始发展 ，所以我国轮胎企业主要模仿和吸取国外发达技术并在此理论水平上进行突破性研究发展，目前还处于中低档产品的生产，相对利润来说是较低的。所以国内研究新技术和产品是必须的，这样可以形成自己的专利技术发明，增加产业附加值，避免沦为国外代加工厂，这是国内轮胎行业发展的立足之点。
就轮胎胎毛修剪而言，我国还处于手工、半自动化的加工程度，甚至有的企业并不进行修剪。国内对于胎毛的修剪长度也没做统一的要求，加工的产品良莠不齐。这也是国内对于相关技术研究的缺失，轮胎修毛机的设计研发能将劳动密集型的修剪产业发展为全自动化产业，将大大解放劳动生产率，提高生产效率和轮胎质量，对于国内轮胎的发展起到一定作用。
1.3 论文的主要研究内容
此次毕业课题设计主要研究全自动轮胎修毛机修剪装置的修剪原理以及运作方式等，把传统的手工或半自动修剪改造为全自动修剪，根据公司的要求制定出符合实际的方案，本文主要负责修剪装置的机械部分。
本文共分为七章，各章的内容安排如下：
第一章 对轮胎修毛机进行了简单介绍，解释了轮胎胎毛的产生以及国内外轮胎发展趋势。
第二章 针对修剪轮胎的规格参数和修剪装置总体方案的框架及修剪步骤。
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