轮胎结构设计 (9) (2学时)
Chap.3 普通轮胎结构设计
一、教学目的及要求
通过学习掌握斜交轮胎的结构设计程序和方法，掌握技术设计内容：外胎外轮廓设计、胎面花纹设计、内轮廓设计。
掌握斜交轮胎的施工设计；了解内胎、垫带、水胎和胶囊设计。
二、重点难点
重点掌握轮胎断面轮廓设计要点，胎圈部位设计要点，相应部位尺寸的确定。
三、主要内容
第二节 技术设计
三、外胎外轮廓设计
(一)、断面形状尺寸设计（B、D、H）
2、外直径、断面高H的设计
设计轮胎充气外直径D′和外直径变化率D′/D，应用下式计算确定。
D＝D′/(D′/D)
取值范围：载重轮胎棉帘线和人造丝胎体：0.990～0.995；尼龙胎体：0.990～0.999；乘用轮胎：0.985～0.999
断面高：H＝1/2（D-d）
H/B值：H／B值范围，载重轮胎普通花纹为1.10～1.20，越野花纹1.15～1.25；乘用轮胎普通花纹为0.96～1.14，越野花纹为l.08～1.20。
衡量H／B位是否适宜，需综合考虑下列因素。
(1)轮胎类型 载重轮胎行驶路面较差，H／B值宜取高些；乘用轮胎行驶路面好，H／B值应取低些。
(2)轮胎规格 巨大规格轮胎，H／B值应取小些；中小规格轮胎断面高小， H ／B值应取大些。
(3)C／B值 C／B小， H／B应取大些；相反C／B值大，H／B值宜取小些。
(4)胎冠角βk 胎冠角大，H／B值应取小些；胎冠角小，H／B位宜取大些。
(5)帘线材料 帘线材料初始摸量小，H／B值取小些；帘线初始摸量大， H ／B值宜取大些。
(6)胎面花纹 越野花纹，加深花纹和超加深花纹轮胎，H／B值应选取略大些，以使断面宽膨胀率达到设计要求。普通花纹轮胎，H／B值宜选取稍小些。
(二)胎圈外缘曲线设计
包括胎圈着合宽度，着合直径和曲线弧度设计
1、胎圈着合宽度C的设计
胎圈着合宽度C：轮胎两胎踵间的距离。
(1)适当减小断面宽 在窄轮辋上，应适当减小轮胎断而宽；在宽轮辋上，轮胎充气断面宽增加约为两种轮辋宽度之差的40～50％。
(2)适当减小H
1／H
2
值
C／B值关系到H／B值，取值范围：载重轮胎为0.65～0.78；乘用轮胎为0.65～0.80。
2、胎圈着合直径d的设计
原则：满足轮胎装卸方便和着合紧密两点要求。
(1)平底轮辋 胎圈着合直径大于轮辋直径1.0～1.5毫米。
(2)斜底轮辋 轮辋底座有5°倾斜角度。胎踵部分着合直径直径小1.0～2.0毫米。胎趾着合部分直径应大1.0～1.5毫米。
(3)深式轮辋 胎圈着合宜小于轮辋直径1.0～1.5毫米。
(4)无内胎轮辋 为保证气密性，胎圈着合直径比轮辋直径小2～3毫米。
3、胎圈曲线弧度设计
设计原则：胎圈曲线弧度依据轮辋边缘曲线弧度设计，两者要很好吻合。胎
踵半径R
5大于轮辋相应部位半径R
E
0.5～1.5毫米。轮辋边缘接触的胎圈半径R
4
小
于轮辋边缘半径R
D
0.5～1.5毫米，圆心低1.0～1.5毫米。
(1)平底轮辋上使用的轮胎，倾斜角度为0.5～1°。
(2)深式轮辋上使用的轮胎，避免扭转和挟挤内胎，胎趾倾斜角度为5°。
(3)无内胎轮辋上使用的轮胎，倾斜角度为7～10°。(轮辋倾斜角度为5°，较其大2～5°)，至距胎趾趾4～5毫米处，倾斜角度增大至25°。
(三)胎冠外缘曲线设计
胎冠外缘曲线设计包括胎冠宽、弧度高和弧度半径设计。
1、胎冠宽b与弧度高h的设计
胎冠宽b根据断面宽B和胎冠宽与断面宽比值即b/B值。
胎冠弧度高h根据断面高H和胎冠弧度高与断面高比值即h/H值。
一般设计选取的b/B和h/H值，胎冠宽度不宜超过胎圈外线曲线和轮辆边缘曲线相交之点宽度，负荷下有95～98％的宽度与路面接触。
选取b/B和h/H值除考虑上述合理性外，尚需注意与下列因素。
(1)H/B值 H/B值大于1，断面呈长椭圆形，b/B宜取小些。H/B取值小于1时， b/B 值应稍大些。
(2)C/B值 C/B值大，胎冠允许宽些，b/B取大些。
(3)胎面花纹 越野花纹，b/B值应稍大些。普通花纹轮胎尤其是高速乘用轮胎，b/B宜取小些。
(4)b/B值 b/B值小h/H值应取小些。b/B值大， h/H值宜取大些。
(5)道路拱度 拱度大，h/H值宜取小些。
四、基本概念
五、英文词汇
16 胎面磨耗标记tread wear indicator
骨架材料framework material
层数number of plies
层级ply rating(PR)
水胎curing bag
硫化胶囊curing bladder
气囊air bag
载重汽车轮胎truck tyre
轿车轮胎passenger car tyre
工程机械轮胎earth—mover tyre
工业车辆轮胎industrial tyre
农业轮胎 agricultural tyre
林业轮胎logging tyre
畜力车轮胎animal vehicle tyre
掉块chipping
崩花chunking
蠕动(轮胎在轮辋上) creep (of tyre on rim)
切割cut(ting)
泄气deflation
缺气报警装置deflation alarm
花纹沟裂口groove cracking
胎圈底部磨损bead flat wear
路台擦伤kerbing damage
帘线松散loose COrds
胎面脱层loosetread
防滑non skid
超压overinflation
尺寸超标准oversizing
六、习题
1、如何确定外直径、断面高？
2、衡量H／B位是否适宜，需综合考虑下列因素？
3、如何设计胎圈着合宽度C？
4、如何设计胎圈着合直径d？
5、如何设计胎圈曲线弧度？
6、如何设计胎冠宽b与弧度高h?
七、参考书
1、橡胶工业手册 第四分册 轮胎 化工出版社
2、橡胶制品设计与制造 霍云玉 化工出版社
3、轮胎工业 期刊
4、子午线轮胎结构设计与制造技术 俞淇 化工出版社
5、橡胶制品工艺 第三章 张岩梅 邹一明 化学工业出版社
子午线轮胎结构设计 摘要：随着汽车工业的高速发展，我国汽车拥有量越来越多，高速公路里程越来越长，汽车速度越来越高，在这种形势下，对汽车轮胎的各项性能也提高了要求，以便使汽车的行驶舒适性、安全性得到人们的认同，同时也令轮胎的经济性更容易让人接受。 本文介绍了子午线轮胎在我国的发展历程和发展方向，并对子午线轮胎的结构组成和其优越性进行了研究分析，并完成了对轿车子午线轮胎的设计。 关键词：子午线轮胎；扁平化；带束层；帘布线；轮胎花纹 Radial tire structure design ABSTRACT：Along with automobile industry's high speed development, our country automobile capacity are getting more and more, the highway course is getting more and more long, the automobile speed is getting higher and higher, under this kind of new situation, also enhanced the request to automobile tire's each performance, with the aim of enabling automobile's travel comfortableness, the security to obtain people's approval, simultaneously is been also easier tire's efficiency to let the human accept. this article introduced the meridian tire in our country's development process and the development direction, and the antithetical
第五节车轮传动装置设计 车轮传动装置位于传动系的末端，其基本功用是接受从差速器传来的转矩并将其传给车轮。对于非断开式驱动桥，车轮传动装置的主要零件为半轴；对于断开式驱动桥和转向驱动桥(图5—27)，车轮传动装置为万向传动装置。万向传动装置的设计见第四章，以下仅讲述半轴的设计。 一、结构形式分析 半轴根据其车轮端的支承方式不同，可分为牛浮式、3／4浮式和全浮式三种形式。 半浮式半轴(图5—28a)的结构特点是半轴外端支承轴承位于半轴套管外端的内孔，车轮装在半轴上。半浮式半轴除传递转矩外，其外端还承受由路面对车轮的反力所引起的全部力和力矩。半浮式半轴结构简单，所受载荷较大，只用于轿车和轻型货车及轻型客车上。 3／4浮式半轴(图5—28b)的结构特点是半轴外端仅有一个轴承并装在驱动桥壳半轴套管的端部，直接支承着车轮轮毂，而半轴则以其端部凸缘与轮毂用螺钉联接。该形式半轴受载情况与半浮式相似，只是载荷有所减轻，一般仅用在轿车和轻型货车上。
全浮式半轴(图5—28c)的结构特点是半轴外端的凸缘用螺钉与轮毂相联，而轮毂又借用两个圆锥滚子轴承支承在驱动桥壳的半轴套管上。理论上来说，半轴只承受转矩，作用于驱动轮上的其它反力和弯矩全由桥壳来承受。但由于桥壳变形、轮毂与差速器半轴齿轮 不同女、半轴法兰平面相对其轴线不垂直等因素，会引起半轴的弯曲变形，由此引起的弯曲应力一般为5～70MPa 。全浮式半轴主要用于中、重型货车上。 二、半轴计算 1．全浮式半轴 全浮式半轴的计算载荷可按车轮附着力矩M ?，计算 ??r r G m 22'2 1 M = (5 - 43) 式中，2G 为驱动桥的最大静载荷；r r 为车轮滚动半径；' 2m 为负荷转移系数；? 为附着系数，计算时?取0.8。 半轴的扭转切应力为 式中，τ为半轴扭转切应力；d 为半轴直径。 半轴的扭转角为 π θ?p GI l M 180= (5 - 45) 式中，θ为扭转角；l 为半轴长度；G 为材料剪切弹性模量； p I 为半轴断面极惯性矩， 32/4d I p π=。 半轴的扭转切应力宜为500～700MPa ，转角宜为每米长度?6～?15。
一、本设计规范适用范围 二、轮胎设计依据的确认 1.目标市场、用户要求的确认 2.轮胎、轮辋设计标准、法规的确认 3.轮胎生产工装、模具及专用工器具、工艺条件的确认 4.轮胎预期成本的测算与分析 5.轮胎设计规格、花纹类别的确认 6.轮胎性能取向、性能指标的确认 7.轮胎试验条件的确认 8.轮胎专用内胎、气门嘴、垫带、硫化胶囊的配置 9.轮胎设计技术要求的确定 10.轮胎设计原则的确定 三、轮胎技术设计 1.新胎充气外缘尺寸的确定 2.轮胎模具型腔尺寸的确定 3.轮胎花纹的设计 4.轮胎花纹总图的绘制
5.轮胎字体排列图的绘制
四、轮胎施工设计 1.轮胎结构型式的确定 2.轮胎骨架材料规格的确定 3.轮胎各部位厚度的确定 4.轮胎成型参数（成型机头曲线、贴合鼓直径等）的确定 5.轮胎半成品部件的确定 6.轮胎材料分布图的绘制 7.轮胎生产专用工器具的确定 8.轮胎施工文件的编制 五、轮胎设计验证 六、轮胎设计文件的编制 七、轮胎设计更改
、本设计规范适用范围 半钢丝结构子午线轮胎（有内胎和无内胎子午线轮胎） 1.轿车子午线轮胎 2.公制、英制轻卡子午线轮胎 3.拖车、挂车子午线轮胎 4.农用子午线轮胎 二、轮胎设计依据的确认 1.目标市场、用户要求的确认 产品设计开发的优先原则：符合标准化、系列化、规范化、通用化的产品优先（采标产品优先原则）；优先满足具有市场普遍性的需求（少数服从多数原则）；优先采用国际先进标准及法规（先进标准覆盖落后标准原则）；优先满足原配胎市场的需求（高性能满足低性能原则）；优先满足国际市场的需求（高质量取代低质量原则）；优先满足高速级、高层级的需求（高指标涵盖低指标原则）；优先满足轻量化、节能、环保、跑气保用、智能型等高技术含量的产品需求（换代产品优先原则）。 另外，对客户（尤其是原配胎市场）的更具体、更细化的要求应尽量满足。如遇到客户的要求不合理，可以通过解释、引导、替代的方法加以解决，最终让客户满意。 2.轮胎、轮辋设计标准、法规的确认 对客户无特殊要求的轮胎，设计首先要满足企业产品标准，企业产品标准
华泰铝轮毂有限公司 产品设计指导书 编号： 版本号： 修改次数： 受控状态： 实施日期：2004年月日 分发号： 批准日期 审核日期 编制日期
一、目的 1、规范设计人员产品设计，提高设计质量。 2、为研发中心产品设计人员提供参考。 二、范围 1、本指导书适用于研发中心产品设计人员。 2、本指导书适用于铝合金压铸车轮的设计。
目录 ?车轮产品结构基本知识 一、车轮结构各部位名称 二、车轮的种类 三、车轮的基本装配知识 ?产品设计工作流程 ?产品结构设计 一、确定车轮的参数 二、5度深槽轮辋轮辋设计 三、气门孔尺寸和位置 四、车轮安装盘设计 五、车轮轮辐结构设计 六、轮辐掏料结构设计 七、车轮中心孔结构设计 八、螺栓孔结构设计 九、装饰盖结构设计 十、车轮机加余量的常规性设计 十一、各种规格车轮的重量设计标准 十二、常用PCD与中心孔对应表?车轮飞轮结构设计
车轮产品结构基本知识 一、车轮结构各部位名称 1、轮辋：与轮胎装配配合，支撑轮胎的车轮部分。 2、轮辐：与车轴轮毂实施安装连接，支撑轮辋的车轮部分。 3、偏距：轮辋中心面到轮辐安装面间的距离。有正偏距、零偏距、负偏距之分。 4、轮缘：保持并支撑轮胎方向的轮辋部分。 5、胎圈座：与轮胎圈接触，支撑维持轮胎半径方向的轮辋部分。 6、槽底：为方便轮胎装拆，在轮辋上留有一定深度和宽度的凹坑。 7、气门孔：安装轮胎气门嘴的孔。 1 轮辋宽度10 螺栓孔节圆直径
二、车轮的种类 按轮辋和轮辐结合形式的不同，车轮可分为如下结构，其代表型结构用图例来表示： 1、整体式：轮辐和轮辋是由一个整体组成的。 2、组合式：由2个以上的零件组合而成的车轮，其组成的零件可以分开，按其组合形式可分为三类： （1）、两片式车轮：由轮辋和轮辐结合起来的结构； （2）、三片式车轮：由两个轮辋零件和一个轮辐结合起来的结构。（3）、辐条式车轮：轮辋与中央轮盘部件，通过很多辐条实现连结的车轮结构。
子午线轮胎设计与制造 第一节子午线轮胎结构特点 子午线轮胎是由米其林公司首次于1946年发明，其名因结构而得名，胎体材料(帘子线层)呈径向排列，垂直于轮胎行驶方向，类似于径纬线，因此形象的将其称为子午线轮胎。子午线轮胎胎冠结构和胎体结构是不同的，胎体具有良好的减震、散热、操控等性能；胎冠的结构比较强壮，抗冲击能力、稳定性能等比较好。目前轿车所用轮胎基本上为子午线轮胎。 由于子午线轮胎具有耐磨、节油、乘坐舒适，牵引性，操作稳定性及高速性能好等优点，使其获得了较快的发展。目前，国际上子午线轮胎占轮胎市场的80%。 子午线轮胎与普通斜交轮胎相比，具有许多斜交轮胎不具有的优点。而赋予子午线轮胎性能的根本原因，则在于子午线轮胎与普通斜交轮胎的结构不同。 图示为子午线轮胎的构造。它由1-胎圈，2-帘布层，3-带束层，4-胎冠；5-胎肩组成，并以带束层箍紧胎体。其特点是： 1. 帘布层帘线排列的方向与轮胎的子午断面一致。由于帘线如此排列，使其强度得到充分利用。子午线轮胎的帘布层数一般可比普通斜交胎诚少约40%～50%，胎体较柔软。 2.帘线在圆周方向上只靠橡胶采联系，因此，为了承受行驶时产生的较大切
向力，子午线胎具有若干层帘线与子午断面呈大角度(交角为70度～75并)、高强度、不易拉伸的周向环形的类似缓冲层的带束层。带束层通常采用强，度较高、拉伸变形很小的织物帘布(如玻璃纤维、聚酰胺纤维等高强度材料)或钢丝帘布制造。 子午线轮胎的优点是： 1.接地面积大，附着性能好，胎面滑移小，对地面单位压力也小，因而滚动阻力小，使用寿命长。 2.胎冠较厚且有坚硬的带束层，不易刺穿；行驶时变形小，可降低油耗3%～8%。 3.因为帘布层数少，胎侧薄，所以径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力较大。 它的缺点是：因胎侧较薄，胎冠较厚，在其与胎侧的过渡区易产生裂口。侧面变形大，导致汽车的侧向稳定性差，制造技术要求高，成本也高。 由于子午线轮胎明显优越于普通斜交胎，因此在轿车上已普遍采用，在货车上也越来越多地采用了子午线轮胎，如东风EQ1090E型、EQ2080E型、解放CAl091型、黄河JNll82型等载货汽车和越野汽车上的轮胎，均为子午线轮胎。
本科毕业设计（论文）通过答辩 目录 摘要 (1) Abstract (27) 第一章绪论 (1) 1.1概述 ..................................................... 错误！未定义书签。 1.1.1废旧轮胎利用的意义 (1) 1.1.2废旧轮胎胶粉的发展前景 (2) 1.1.3轮胎切碎机预加工装备 (3) 1.2轮胎切碎机工作原理及应用 ................. 错误！未定义书签。第二章轮胎切碎机总体方案的设计 .. (5) 2.1总体方案的确定 (5) 2.2总体结构的设计 (6) 第三章驱动机构设计 (8) 3.1 概述 (8) 3.2 驱动机构设计 (8) 3.2.1电动机的选择 (8) 3.2.2传动比的计算与分配 ................... 错误！未定义书签。 3.2.3齿轮的设计.................................. 错误！未定义书签。 3.2.4轴的设计和计算........................... 错误！未定义书签。第四章旋转切削和进料机构设计.. (22) 4.1 概述 .................................................... 错误！未定义书签。 4.2 旋转切削机构设计............................. 错误！未定义书签。3 4.2.1切削转子的计算........................... 错误！未定义书签。 4.2.2刀具的选择 (27) 4.3进料机构设计 (28) 4.3.1链传动的计算 (28) 4.3.2链轮的设计 (30) 4.3.3主链轮传动设计 (31) 结论 (34) 致谢 (35) 参考文献 (36) 附录 1 (37) 附录 2 (43)
青
岛 科
第三章 普通轮胎外胎结构设计
技
大 第一部分 轮胎技术设计
学
第一节、轮胎设计前的准备工作
第二节、轮胎技术要求的确定
高
第三节、外胎外轮廓设计
分 子
第四节、外胎胎面花纹设计
科
第五节、外胎内轮廓设计
学
第二部分 轮胎施工设计
与
第六节、外胎施工设计
工
程
学
院
学习目的与要求 通过学习掌握: 1.轮胎外胎设计流程，技术要求的确定 2.轮胎负荷的计算方法，海尔公式的应用 3.轮胎外轮廓个尺寸的名称、代号、取值方法 4.花纹的作用和设计原则、分类、饱和度 5.胎体帘布层数的确定、胎体安全倍数、缓冲层宽度确定原则 6.外胎内轮廓的确定原则、外胎各部位压缩率 7.常用外胎成形机头的种类、选择原则 8.成形机头直径和肩部曲线的确定原则 9.成形机头宽度计算的步骤和思路 10.轮胎外胎各组成部件的尺寸确定方法
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§3-1 轮胎设计前的准备工作
一、轮胎结构设计概论 轮胎结构设计是指通过计算、选择、绘图等方法确定轮
胎整体及各部件的结构和尺寸并拟定出施工标准及设计辅助 工具的过程。轮胎结构设计直接影响轮胎质量及使用性能。 结构设计有两种方法 1、从轮胎外缘曲线开始，从外往内设计。
古典方法，历史悠久，经验丰富，但缺乏计算数据，只 凭经验数据进行
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2、根据内缘平衡形状曲线，从内往外设计 有数学模型作为计算依据，是当代科学的方法，轮胎结
构设计现在广泛采用的传统设计方法，是以静态平衡轮廓理 论为设计依据，用薄膜-网络理论为原理指导轮胎设计，轮 胎在模型内的轮廓用几何作图法，从外缘轮廓向内进行设计。
轮胎结构设计分技术设计和施工设计两个阶段进行。
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R子午线轮胎的结构设 计 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
沈阳化工大学本科毕业设计题目：295/子午线轮胎的结构设计 院系：材料科学与工程学院 专业：高分子材料与工程 班级： 1001班 学生姓名：熊丁 指导老师：赫秀娟教授 设计提交日期：2014年06月19日 设计答辩日期：2014年06月24日
毕业设计任务书 高分子材料与工程专业1001班学生：熊丁
摘要 本次毕业设计为295/子午线轮胎的结构设计。设计断面膨胀率取，外直径1042mm，断面宽289 mm，胎圈着合直径 570 mm，胎圈着合宽度254 mm，断面水平轴位置（H1/H2）为，行驶面宽度232 mm。胎面花纹采用的是不对称的4条纵向花纹，花纹深度 mm，花纹饱和度%。轮辋的标准是15°深槽轮辋DC型轮辋。骨架材料选取的是钢丝帘线，其轮胎的最大负荷高于国家标准的最大负荷。胎体结构采用一层钢丝帘线，三层半缓冲层的结构设计。钢丝圈断面形状为15°正六边形，以单钢丝圈加强胎体。胶囊的尺寸根据外胎内缘对应数值来设计。轮胎不配备内胎，空气直接充入轮胎的内腔。 关键词：298/；全钢载重子午线轮胎；无内胎轮胎；胎面花纹设计； 结构设计。
Abstract The graduation project is 295/ radial tyre structure design .Design section expansion takes , outside diameter 1042mm , section width 289 mm , the diameter of the bead with a total 570 mm , bead width at 254 mm , cross-section horizontal axis position (H1/H2) of ,running surface width of 232mm. Asymmetrical tread pattern is used in the longitudinal direction of the tread 4 , tread depth mm, the saturation of pattern is % .The standard of rim is 15 ° drop center rim DC type rims. Skeleton steel cord material is selected , the maximum tire load its maximum load is higher than the national standard . Carcass layer structure using a steel cord structure design , three and a half of the buffer layer. Sectional shape of the bead of 15 ° hexagon , a single bead strengthening carcass . Designed according to the size of the capsule casing inner edge corresponding values. Tires with inner tubes, air directly into the tire cavity filled. Key words：298/；All-steel Radial Truck Tyre； Tubeless Tires； Tread Pattern Design； Structural Design.
目录 ?车轮产品结构基本知识 一、车轮结构各部位名称 二、车轮的种类 三、车轮的基本装配知识 ?产品设计工作流程 ?产品结构设计 一、确定车轮的参数 二、5度深槽轮辋轮辋设计 三、气门孔尺寸和位置 四、车轮安装盘设计 五、车轮轮辐结构设计 六、轮辐掏料结构设计 七、车轮中心孔结构设计 八、螺栓孔结构设计 九、装饰盖结构设计 十、车轮机加余量的常规性设计 十一、各种规格车轮的重量设计标准 十二、常用PCD与中心孔对应表?车轮飞轮结构设计
车轮产品结构基本知识 一、车轮结构各部位名称 1、轮辋：与轮胎装配配合，支撑轮胎的车轮部分。 2、轮辐：与车轴轮毂实施安装连接，支撑轮辋的车轮部分。 3、偏距：轮辋中心面到轮辐安装面间的距离。有正偏距、零偏距、负偏距之分。 4、轮缘：保持并支撑轮胎方向的轮辋部分。 5、胎圈座：与轮胎圈接触，支撑维持轮胎半径方向的轮辋部分。 6、槽底：为方便轮胎装拆，在轮辋上留有一定深度和宽度的凹坑。 7、气门孔：安装轮胎气门嘴的孔。 1 轮辋宽度10 螺栓孔节圆直径
二、车轮的种类 按轮辋和轮辐结合形式的不同，车轮可分为如下结构，其代表型结构用图例来表示： 1、整体式：轮辐和轮辋是由一个整体组成的。 2、组合式：由2个以上的零件组合而成的车轮，其组成的零件可以分开，按其组合形式可分为三类： （1）、两片式车轮：由轮辋和轮辐结合起来的结构； （2）、三片式车轮：由两个轮辋零件和一个轮辐结合起来的结构。（3）、辐条式车轮：轮辋与中央轮盘部件，通过很多辐条实现连结的车轮结构。
三、车轮的基本装配知识 车轮的有关装配主要有以下的几种装配情况：
9.00-20-10PR轮胎结构设计 9.00-20-10PR tire structure design
9.00-20-10PR轮胎结构设计 摘要 轮胎是车辆的主要配件，设计时应依据车辆的技术性能及车辆的使用条件，适应车辆发展的需要，并应考虑轮胎结构的合理性、经济性及发展前景，收集有关技术资料，选用先进技术，全面分析进行设计。一般包括车辆的技术性能、行驶道路情况、国内外同规格或类似规格轮胎的结构与使用情况等。 9.00-20-10PR轮胎结构设计是指通过计算、选择、绘图等方法确定轮胎整体及各部件的结构和尺寸并拟定出施工标准及设计辅助工具的过程。 设计主要包括外轮廓设计、胎面花纹设计及内轮廓设计。通过计算得出的数据绘制CAD图纸。外胎总图是一张很重要的技术图纸，它包括外胎断面尺寸图、胎面花纹展开图，外胎侧视图、花纹沟剖面图及主要设计参数表等。 关键词：轮胎;结构设计;花纹设计；CAD制图
9.00-20-10PR tire structural design (Xuzhou College of Industrial Technology 221140) Abstract The tire is vehicles' main accessories, the design should be based on vehicles' technical performance and conditions of use of vehicles, meet the development needs of the vehicle, and should consider that the tire structure the rationality, the efficiency and the prospects for development, the collection related technical data, selects the vanguard technology, the overall analysis carries on the design. Generally includes vehicles' technical performance, driving road conditions, the domestic and foreign same specifications or similar specification tire's structure and the conditions of use and so on. The 9.00-20-10PR tire structural design is a process that by calculating, selecting, mapping and other methods to determine the overall tire and the structure and dimensions of parts and worked out the structure standards and design aids. Design mainly including the outer contour design, tread pattern design and the design inside the contour. Use the calculated data to draw CAD drawings. Tire's assembly drawing is a very important technical drawings, it includes the tire's cross-section size drawing, tread pattern's unfolding drawing, tire's side view, pattern ditch sectional drawing and main design parameter list and so on. Key words: tire; structure design; tread pattern design；Auto CAD
轮胎结构设计 (9) (2学时) Chap.3 普通轮胎结构设计 掌握技术设计内容：外胎外轮廓设计、胎面花纹设计、内轮廓设计。 掌握斜交轮胎的施工设计；了解内胎、垫带、水胎和胶囊设计。 二、重点难点 重点掌握轮胎断面轮廓设计要点，胎圈部位设计要点，相应部位尺寸的确定。 三、主要内容 第二节 技术设计 三、外胎外轮廓设计 (一)、断面形状尺寸设计（B、D、H） 2、外直径、断面高H的设计 设计轮胎充气外直径D′和外直径变化率D′/D，应用下式计算确定。 D＝D′/(D′/D) 取值范围：载重轮胎棉帘线和人造丝胎体：0.990～0.995；尼龙胎体：0.990～0.999；乘用轮胎：0.985～0.999 断面高：H＝1/2（D-d） H/B值：H／B值范围，载重轮胎普通花纹为1.10～1.20，越野花纹1.15～1.25；乘用轮胎普通花纹为0.96～1.14，越野花纹为l.08～1.20。 衡量H／B位是否适宜，需综合考虑下列因素。 (1)轮胎类型 载重轮胎行驶路面较差，H／B值宜取高些；乘用轮胎行驶路面好，H／B值应取低些。 (2)轮胎规格 巨大规格轮胎，H／B值应取小些；中小规格轮胎断面高小， H ／B值应取大些。 (3)C／B值 C／B小， H／B应取大些；相反C／B值大，H／B值宜取小些。 (4)胎冠角βk 胎冠角大，H／B值应取小些；胎冠角小，H／B位宜取大些。 (5)帘线材料 帘线材料初始摸量小，H／B值取小些；帘线初始摸量大， H ／B值宜取大些。 (6)胎面花纹 越野花纹，加深花纹和超加深花纹轮胎，H／B值应选取略大些，以使断面宽膨胀率达到设计要求。普通花纹轮胎，H／B值宜选取稍小些。
1 引言 随着高速公路的快速发展, 汽车高速行驶的安全性得到了大家的普遍重视。良好的制动效能和操纵稳定性是车辆安全行驶的必要条件, 而轮胎在此起着非常重要的作用。一只性能良好的轮胎必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。它直接关系到汽车的安全行驶，轮胎切割机作为成熟的轮胎检测产品之一,从而得到了广泛的运用。 1.1轮胎切割机的发展现状和趋势 国民经济的不景气对轮胎切割机行业影响很大，就要求我们站在全球视野的高度、把握好经济发展的周期、剖析国家宏观政策走向，对轮胎切割机行业市场情况具体问题具体分析，认清形势、抓住机遇，合理预测轮胎切割机行业未来走势，制定正确的发展规划、及时调整发展战略、积极开拓新的市场，在危机中立于不败之地，在发展中更上一层楼。随着社会生活水平的不断进步，汽车的普及已经成为一种趋势。汽车的安全问题以成为一个焦点问题，而轮胎成为了这个问题的重点问题。现在的轮胎存在怎么样的问题，生产怎样的轮胎才是安全可靠的成为各大汽车生产厂家要解决的问题。而轮胎切割机可以用来切割得到平滑完整的轮胎横截面，大大有利于安全专家对轮胎的剖面进行更好的分析。根据对轮胎性能分析，进一步提高轮胎的各项技术、经济指标，重点是解决轮胎的防爆、防漏气问题，从而提高该品牌轮胎在市场中的口碑和形象。 1.2轮胎切割机简介 轮胎切割机作为检测设备,开发和生产的厂家比较少,种类也比较单一。目前主要有圆锯切割机(如图1)和锯切机两种。圆锯切割机的缺点是不利于对半径较大的轮胎进行切割工作。锯切机的切割速度比圆锯切割机慢,经冷却系统冷却后不会发生摩擦烧焦和扭曲变形,无尘和烟气污染,断面经抛光后可视效果较好。缺点是因进给速度慢而易被夹锯,带锯的齿尖容易把胎体内的细钢丝勾出或扯断而破坏断面,同时锯条本身也容易崩落刃齿而损坏。锯切机一般需要树脂砂带打磨机与之配套,结构较复杂且成本较高。
双王铝业有限公司 产品设计指导书
编号： 版本号： 修改次数： 受控状态： 实施日期：2014年07 月30 日 分发号： 批准日期 审核日期 编制日期 一、目的 1、规范设计人员产品设计，提高设计质量。 2、为研发中心产品设计人员提供参考。 二、范围 1、本指导书适用于研发中心产品设计人员。 2、本指导书适用于铝合金压铸车轮的设计。
目录 ?车轮产品结构基本知识 一、车轮结构各部位名称 二、车轮的种类 三、车轮的基本装配知识 ?产品设计工作流程 ?产品结构设计 一、确定车轮的参数 二、5度深槽轮辋轮辋设计 三、气门孔尺寸和位置 四、车轮安装盘设计 五、车轮轮辐结构设计 六、轮辐掏料结构设计 七、车轮中心孔结构设计 八、螺栓孔结构设计 九、装饰盖结构设计 十、车轮机加余量的常规性设计 十一、各种规格车轮的重量设计标准 十二、常用PCD与中心孔对应表?车轮飞轮结构设计
车轮产品结构基本知识 一、车轮结构各部位名称 1、轮辋：与轮胎装配配合，支撑轮胎的车轮部分。 2、轮辐：与车轴轮毂实施安装连接，支撑轮辋的车轮部分。 3、偏距：轮辋中心面到轮辐安装面间的距离。有正偏距、零偏距、负偏距之分。 4、轮缘：保持并支撑轮胎方向的轮辋部分。 5、胎圈座：与轮胎圈接触，支撑维持轮胎半径方向的轮辋部分。 6、槽底：为方便轮胎装拆，在轮辋上留有一定深度和宽度的凹坑。 7、气门孔：安装轮胎气门嘴的孔。 1 轮辋宽度10 螺栓孔节圆直径 2 轮辋名义直径11 螺栓孔直径 3 轮缘12 轮辐安装面 4 胎圈座13 安装面直径 5 凸峰14 后距 6 槽底15 轮辐 7 气门孔16 轮辋
10.00-20轮胎断面轮廓设计 高材1163 QUST 摘要：轮胎在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品通常安装在金属轮辋上，能支撑车身，因此必须具有良好的承载性能、牵引性能、缓冲性能。合理的轮胎结构设计是保证轮胎行驶过程中良好性能的关键所在。 本设计通过查阅轮胎设计相关资料，对10.00—20轮胎外轮廓进行合理设计。其合理性在于于对外轮廓各个部位尺寸进行准确计算并合理选取。在确定了相关尺寸的基础上，利用海尔公式对轮胎负荷进行计算。最后利用AUTOCAD对外轮廓进行绘制。 通过对轮胎外轮廓的设计，加深了对轮胎结构设计的认识，为今后从事结构设计打下基础。 关键词：外轮廓设计尺寸确定海尔公式AUTOCAD
1.所设计轮胎基本参数 表1 相应规格轮胎技术参数 表2相应轮辋断面各部位尺寸 2.主要技术尺寸的确定 充气外直径D ′=1055mm 充气断面宽B ′=278mm 轮辋宽度W 1 =190mm 轮缘高度H R =40.5±1.2 3．负荷能力计算 在外轮廓进行设计前，必须通过计算核查其负荷能力是否符合国家标准。在确定了外胎充气外缘尺寸D ′和B ′后，通过海尔公式对负荷能力进行计算，符合要求后，再进行外缘轮廓设计及计算，因此验算轮胎负荷能力是进行轮胎结构设计的基础。 负荷计算公式海尔公式是一个在轮辋与充气轮胎断面宽之比等于62.5%的标准条件下（理想轮辋）得出的实验式,若比值超出此范围，必须换算为在标准理想轮辋的充气轮胎断面宽才能使用此公式。负荷能力的计算如下： 斜交轮胎负荷计算基本公式及负荷系数K 值的选取,载重轮胎和轿车轮胎选取不相同。 --=??????+320.585 1.390.2310.4259.810(1.0210)()R W K P B D B 1 1 1180arcsin 141.3 W B B B -=? 式中：W －负荷能力，kN K －负荷系数【K ＝1.1（双胎），K ＝1.14（单胎）】 P －内压，kPa R D －设计轮辋直径，cm 1W －轮辋名义宽度，cm B －11 W B 为62.5%的理想轮辋上的轮胎充气断面宽,cm B1－安装在设计轮辋上的新胎充气断面宽，cm
火车轮结构基础知识 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.
车轮结构完全由车轮直径，轮辋，轮毂尺寸，毂辋距，辐板形状，轮缘踏面外形所决定。每个尺寸或每部位形状都有其特殊意义。 一、直径 车轮直径对其本身及整个车辆都有较大影响。一方面车轮直径越大，车辆重心越高，车辆的动力性能越差。另一方面，增大车轮直径，可以降低轮轨的接触应力，降低车轮磨耗速度，增加车轮的热容量，提高踏面制动热负荷的承受能力。因此车轮直径大小应根据车辆情况综合确定。但总的来说，车辆轴重越大，车轮直径应越大，以提高车轮的热容量和增加轮轨的接触面积，减少踏面损伤和磨耗。另外，车轮直径的取值还应注意规格的标准化系列问题，以利于车轮制造和检修。目前我过货车车轮直径大多为840mm，特殊货车车轮直径为915。 二、轮辋 轮辋宽度尺寸主要取决于轮轨的搭载量。当轮对运行在曲线上时，外侧车轮轮缘靠近钢轨，内侧轮缘远离钢轨。只有内侧车轮踏面在钢轨上的搭载量足够，才能保证轮对不脱轨。 《铁路技术管理规程》规定，当曲线半径在300m以下时，轨距应加宽 15mm。因此，最大轨距为1435+15+6=1456mm（其中：名义轨距L为1435mm，最大公差为6mm）。轮对最小内侧距为1354mm，轮缘最小厚度为23mm。车轮踏面外侧倒角5mm，钢轨头部圆弧半径为R13mm，钢轨内侧磨耗2mm，轨枕弯曲、道钉松动等引起轨距扩大8mm，重车时车轴微弯引起轮对内侧距离减小2mm，轮轨安全搭载量按7mm考虑，根据上述数据算得轮辋最小宽度为120mm，考虑到车辆过驼峰时实施的制动，车轮外侧面磨损5mm，则轮辋最小宽度应为125mm。目前我国铁路货车车轮轮辋宽度为135~140mm。 轮辋厚度通常指新轮辋厚度。我国铁路对正常服役的车轮的判废依据是轮辋剩余厚度，当轮辋剩余厚度小于等于23mm时车轮报废。新轮辋厚度与轮辋限度之差为轮辋的有效磨耗厚度。轮辋越厚有效磨耗厚度就越大。但车轮自重也大。有效磨耗厚度越厚，车轮使用寿命越长，新旧车轮直径差就越大。
子午线轮胎结构设计 一、子午线轮胎和斜交轮胎的结构特点 二、全钢载重子午胎的基本结构 三、子午线轮胎结构的优越性 四、子午线轮胎和斜交轮胎结构的力学特性 五、子午线轮胎带束层的基本力学性能 六、子午线轮胎结构设计的五个基本原则 七、子午线轮胎的结构设计方法 一、子午线轮胎和斜交轮胎的结构特点 1、轮胎的结构分类： 轮胎按结构分为斜交轮胎和子午线轮胎，这种分类方法，是依照轮胎的胎体骨架材料在轮胎中排列的方式和角度所形象定义的。 斜交结构轮胎的胎体是由多层帘布组成，布层中的帘线按照一定的角度从一个胎圈到另一个胎圈排列，相邻布层的帘线是交叉排列的，在胎体帘布层和胎面之间为缓冲层； 子午线轮胎胎体帘线不是互相交叉排列的，而是各层间的帘线相互平行，从一个胎圈向另一个胎圈与轮胎的周向呈90度辐射排列，如同地球的子午线的走向，故形象的称作子午线轮胎。在轮胎胎面和胎体之间是带束层，它是由多层钢丝帘布组成，帘布中的帘线与轮胎周向的夹角较小。 子午胎与斜交胎的根本区别： （1）胎体帘线按子午线方向排列，与胎冠中心线呈９０°； （2）有帘线排列几乎接近圆周方向的带束层箍紧胎体。
子午线轮胎在国外和台湾等地称之为“辐射轮胎（RADIAL TYRE）”，意思是胎体帘布像轮辋的辐条一样向四周辐射，这一名称更贴近子午线轮胎的内在结构。 根据轮胎骨架材料的材质不同，子午线轮胎又分为三种类型，即全钢丝、半钢丝和全纤维。它们具有不同的使用性能：全钢丝子午线轮胎主要用在载重货车、大型公共汽车、工程机械车上；半钢丝子午线轮胎主要用在轿车、轻卡车上，也有用在载重车上的；全纤维子午线轮胎只用在时速较低、负荷不大的轿车或拖拉机上。 2、轮胎的构成 轮胎是由不同纤维和不同性能的胶料组成的复合体。如图2－1所示，轮胎一般由七个部分组成： （1）胎冠胶是轮胎与地面接触的部位，这种胶料必须耐磨性好，有一定的弹性，耐氧光和热老化，与地面有很好的抓着力。 （2）胎侧胶的胶料要求耐曲挠性能和耐氧、光老化性能好，能很好
轮胎知识(轮胎结构、配方-、生产工艺)总结
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?课程安排 ?轮胎简要介绍 ?轮胎结构 ?轮胎配方 ?轮胎生产工艺?考试第一课时 第二课时第三课时
?轮胎简要介绍 一、轮胎的性能 先举例说明，900-20轮胎，车速60KM/H，则轮胎各部位的变形达2万次/小时，传递90马力以上的功率，胎面表面温度70～100℃，缓冲层可达100℃以上。我们不难想象车速达100KM/H以上的情况。 总之使用条件对轮胎性能要求是非常苛刻的，从社会、轮胎用户及生产厂家的要求出发，可归纳以下方面的要求： 1.经济性（要求使用寿命长，耐磨，节油）； 2.行驶安全（要求轮胎抓地力好）； 3.舒适性（低噪音，高缓冲性）； 4.承载能力强（超载）； 5.行驶速度高； 6.气候的要求（高纬度地区耐寒，低纬度地区耐热）； 7.路况的要求（良路面耐疲劳，低生热，耐热，低噪音）； （差路面耐切割、刺扎、撕裂）； 8.低成本的要求。 轮胎能同时满足以上要求很困难，因为一些要求是矛盾的，例如轮胎抓地力好，其耐磨性就下降。我们根据不同用途的轮胎所要求的性能侧重点，来进行轮胎的配方设计与结构设计，以达到较好的平衡。
二、轮胎的一般常识 一套有内胎轮胎包括外胎、内胎、垫带。内胎有天然胶内胎（价格低，气密性差）与丁胶内胎（价格高，气密性优良，丁胶内胎能提高外胎寿命，为什么？），外胎有斜胶胎bias与子午胎radial两种结构，子午胎多为无内胎轮胎。 1.轮胎的功用：a承载；b传递牵引力、制动力；c缓冲冲击、振动； d控制行驶方向。 2.轮胎的分类(粗黑字体为简称) 按车种分载重汽车胎T ruck & B us tire TB 轿车胎P ssenger C ar tire PC 农业胎AG ricultural tire AG 工业轮胎I n D ustrial tire ID 工程机械胎O ff the R oad tire OR 摩托车胎M otor C ycle tire MC 航空轮胎 按结构子午线轮胎R adial Tire R 轻卡胎L ight T ruck tire LT 自行车胎CY cle tire CY 休闲车胎R ecreation V ehicle tire RV 微型车胎U ltra L ight T ruck tire ULT
毕业设计（论文） （说明书） 题目：子午线轮胎的设计 姓名：赵永宾 编号： 20102001737 平顶山工业职业技术学院 年月日
平顶山工业职业技术学院毕业设计说明书（论文） 摘要 随着汽车工业的高速发展，我国汽车拥有量越来越多，高速公路里程越来越长，汽车速度越来越高，在这种新形势下，对汽车轮胎的各项性能也提高了要求，以便使汽车的行驶舒适性、安全性得到人们的认同，同时也令轮胎的经济性更容易让人接受。 21世纪是以高科技为中心的环保世纪，世界各大轮胎公司投入巨资，不断开发新产品、新技术，企业间的竞争已由传统的产品竞争转化为科技实力的较量，也就是创新能力的竞争，这已成为企业发展的主要动力。只有依靠产品创新、技术创新，才能在激烈的竞争中抢先占据科技制高点，并推动着世界轮胎的技术进步。 从整体发展史看，轮胎的发展与国家的整体国民经济、汽车工业、道路乃至政策、法规有密切相关。子午线轮胎已是轮胎工业的主流产品，世界轮胎子午化率已达90%，发达国家已达到或接近100%；在我国子午线轮胎仍处于逐步取代斜交胎的发展期，成为新兴产业。子午线轮胎因结构科学合理，使受力改善，比斜线轮胎具有许多优良的性能。 本文介绍了子午线轮胎在我国的发展历程和发展方向，并对子午线轮胎的结构组成和其优越性进行了研究分析，并独立完成了对轿车子午线轮胎的设计。 关键词：子午线轮胎，扁平化，无内胎化，带束层，帘布线，轮胎花纹
ABSTRACT With the rapid development of the automotive industry, car ownership in China is more and more highway mileage is getting longer and longer, more and more high-speed car, car tires also improve the performance of the requirements in this new situation, , in order to get people's identity, the car's ride comfort, safety tires also make the economy more easily acceptable. The 21st century is a high-tech center of environmental century, the world's major tire companies invested heavily, and constantly develop new products, new technologies, competition among enterprises has been the traditional product competition into the contest of scientific and technological strength is the ability to innovatethe competition, which has become the main driving force for the development of enterprises. Only rely on product innovation, technological innovation can be the first to occupy the technological high ground in the fierce competition, and to promote the technical progress of the world tire. From the whole history of the development of the tire development is closely related to the country's overall national economy, the automotive industry, roads and even policy and regulations. Radial tire is the tire industry's mainstream products, world radialization rate has reached 90%, developed countries have reached or are close to 100%; radial tires in China is still in the development period, gradually replace bias tires and emerging industries. Radial tires scientific and reasonable structure, so that the force has many excellent performance improvement than slash tires. This article describes the radial tire in the history and development direction of China's development, and the structure and composition of the radial tire and its superiority to the research and analysis, and independently completed the design of passenger car radial tires. KEY WORDS: radial ply tyre, the flattening, the tubeless type,belted layer, the curtain wiring, the tire tread