本文以轮胎模具上盖在实际使用中发生的变形、断裂等强度、刚度问题作为课题的切入点,应用力学理论,建立上盖的力学模型、刚度计算公式,应用有限元分析方法,模拟分析实际硫化工况下上盖的应力、应变状态及疲劳寿命,系统的建立上盖设计的设计原则、设计方法、设计理论,为模具制造厂家提供理论指导,使轮胎模具设计由目前的依靠经验设计转化为更加系统化、科学化、规范化、理论化、标准化的理论设计。本文主要研究硫化工况下轮胎模具上盖的力学性能。通过对上盖进行受力分析,并根据弹塑性力学薄板计算理论,建立轮胎模具上盖简化力学模型;上盖每一次变形量累积将反映到上盖材料塑性消耗及强度损伤,进而对轮胎模具合模精度、轮胎硫化质量产生直接影响,通过对影响上盖变形量的闭滑板面积、上侧板结构装配形式、材料等运用有限元模拟分析,得到上盖的应力应变状态。分析可知:扇形上盖闭滑板结构比矩形上盖闭滑板结构变形量小、45锻钢比Q235材料变形量小以及整体式上盖上侧板结构比通过螺栓连接结构变形量小的结论。通过将ABAQUS的热力耦合模拟结果导入FE-SAFE进行疲劳寿命分析,分析不同材料、不同上侧板结构装配形式对其疲劳寿命产生的影响,并运用有限元模拟验证其刚度。在其材料S-N曲线上用插值法求出上盖最大变形量为0.05mm时的疲劳寿命。根据轮胎模具各个零部件的疲劳寿命可更精准的实时掌握轮胎模具的工作状态。有限元疲劳寿命分析不仅可以得到上盖的疲劳寿命,还可以明确上盖中疲劳寿命较低的部位,为提高上盖的抗疲劳性能指明优化方向。