打緯機(jī)構(gòu)的作用是將織機(jī)主軸的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為打緯筘座的非勻速有規(guī)律的間歇性往復(fù)擺動(dòng)從而把引入梭口的緯紗推向織口,打緊緯紗。目前市場上的打緯機(jī)構(gòu)主要分為共軛凸輪打緯機(jī)構(gòu)和連桿打緯機(jī)構(gòu)兩類,這些機(jī)構(gòu)各有優(yōu)缺點(diǎn),其中共軛凸輪打緯機(jī)構(gòu)容易實(shí)現(xiàn)打緯后心240°完全停頓時(shí)間,但凸輪的設(shè)計(jì)加工要求高,且凸輪的長期磨損會(huì)使打緯機(jī)構(gòu)性能下降;四連桿打緯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,但打緯后心位置近似停頓時(shí)間不足;六連桿打緯機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)較長的后心近似停頓時(shí)間,但打緯過程中筘座加速度變化較大,限制了它在高速、寬筘幅織機(jī)上的應(yīng)用。針對(duì)目前織機(jī)存在的問題,本文提出一種新型的織機(jī)打緯機(jī)構(gòu)——傅里葉非圓齒輪行星輪系打緯機(jī)構(gòu),并對(duì)其進(jìn)行數(shù)學(xué)建模、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、虛擬仿真和試驗(yàn)驗(yàn)證。本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1)對(duì)新型打緯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了介紹,在打緯機(jī)構(gòu)的工藝特性和筘座運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求的基礎(chǔ)上,選用三次Hermite插值多項(xiàng)式為過渡段的加速度曲線作為打緯筘座的理想加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律曲線。2)建立了該打緯機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)求解數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)設(shè)定的打緯筘座的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和已知的機(jī)構(gòu)參數(shù)求得兩級(jí)非圓齒輪的節(jié)曲線方程。基于MATLAB編寫了該打緯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)動(dòng)仿真軟件,利用該軟件分析了幾個(gè)重要機(jī)構(gòu)參數(shù)對(duì)反求得到的非圓齒輪節(jié)曲線形狀的影響,結(jié)合打緯工藝要求,通過人機(jī)交互優(yōu)化,得到了一組較優(yōu)機(jī)構(gòu)參數(shù)。3)建立了該打緯機(jī)構(gòu)非圓齒輪行星輪系的動(dòng)力學(xué)分析數(shù)學(xué)模型,利用動(dòng)力學(xué)方程組序列求解法對(duì)各鉸鏈點(diǎn)和齒輪嚙合點(diǎn)的受力情況進(jìn)行分析。結(jié)合動(dòng)力學(xué)輔助分析軟件,調(diào)整參數(shù)大小,對(duì)不同參數(shù)條件下的傅里葉非圓齒輪行星輪系進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析。4)基于動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果,利用HYPERMESH和LS-DYNA軟件對(duì)非圓齒輪嚙合過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)接觸分析,確定了嚙合過程中最大應(yīng)力的大小來校核齒輪強(qiáng)度;并對(duì)齒輪在嚙合過程每個(gè)輪齒最大受力按嚙合順序進(jìn)行了定性分析,分析結(jié)果與打緯機(jī)構(gòu)的非圓齒輪行星輪系動(dòng)力學(xué)理論分析相符合。5)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)優(yōu)化得到一組較優(yōu)的機(jī)構(gòu)參數(shù),結(jié)合動(dòng)力學(xué)分析,對(duì)打緯機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、三維建模和裝配,虛擬樣機(jī)仿真,并研制了試驗(yàn)臺(tái)并進(jìn)行試驗(yàn),將理論筘座運(yùn)動(dòng)規(guī)律分別與虛擬仿真筘座運(yùn)動(dòng)規(guī)律和試驗(yàn)臺(tái)測試得到的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了理論分析模型的正確性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。
【學(xué)位單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TS103.135
【部分圖文】：

沒有絕對(duì)由于存在在，機(jī)構(gòu)在相同的軛凸輪和化為曲柄柄 AB 隨 D 轉(zhuǎn)動(dòng)，’E 轉(zhuǎn)動(dòng)，筘座的往圍較廣，1—曲柄 2—牽手 3—牽手栓4—搖桿 5—筘座和筘座腳 6—鋼筘圖 2.1 四連桿打緯機(jī)構(gòu)示意圖

化為一個(gè)和筘座腳牽手 2 帶筘座腳 5織口。當(dāng)位置，鋼續(xù)運(yùn)動(dòng)，心位置，沒有絕對(duì)由于存在在，機(jī)構(gòu)在相同的1—曲柄 2—牽手 3—牽手栓4—搖桿 5—筘座和筘座腳 6—鋼筘圖 2.1 四連桿打緯機(jī)構(gòu)示意圖

速構(gòu).2 打緯機(jī)構(gòu)的研究現(xiàn)狀目前對(duì)打緯機(jī)構(gòu)的研究內(nèi)容主要有兩方面，一計(jì)軟件對(duì)打緯機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，另一方面是對(duì)進(jìn)行分析，確保機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性和打緯的精確性。1）對(duì)現(xiàn)有打緯機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的有：邱海飛仿真模型并對(duì)其進(jìn)行柔性化設(shè)計(jì)，通過仿真獲得仿真精度高于剛體仿真，提出改變筘座重量來改進(jìn)法對(duì)六連桿打緯機(jī)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)仿的傳動(dòng)函數(shù)曲線、輸出速度和加速度曲線[15]。于軛凸輪打緯機(jī)構(gòu)，借助設(shè)計(jì)軟件的高速運(yùn)算能力，—主動(dòng)橢圓齒輪 2—從動(dòng)橢圓齒輪 3—筘座圖 2.4 橢圓齒輪—曲柄搖桿打緯機(jī)構(gòu)示意圖
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本文編號(hào)：2842598