【摘要】：本課題來源于青島紡織機(jī)械股份有限公司新產(chǎn)品研發(fā)計(jì)劃。 青島紡織機(jī)械股份有限公司作為我國梳棉機(jī)的龍頭生產(chǎn)企業(yè)，經(jīng)過多年努力，已開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型梳棉機(jī)，并初步實(shí)現(xiàn)了梳棉機(jī)的數(shù)字化、智能化。梳棉機(jī)機(jī)架是整個(gè)梳棉機(jī)的安裝基礎(chǔ)，它承受工作時(shí)梳棉機(jī)各部件的全部作用力，要求具有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐沖擊振動(dòng)。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，其結(jié)構(gòu)參數(shù)一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，，缺乏精確的強(qiáng)度計(jì)算，這樣容易造成整機(jī)剛強(qiáng)度不足的現(xiàn)象。因此，本課題組與青島紡織機(jī)械股份有限公司合作，開展了新型梳棉機(jī)機(jī)架的仿真分析研究。 本文在總結(jié)國內(nèi)外梳棉機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，以新型梳棉機(jī)機(jī)架為研究對象，采用三維參數(shù)化建模軟件PRO/E和有限元分析軟件ANSYSWORKBENCH的協(xié)同仿真分析方法對新型梳棉機(jī)機(jī)架進(jìn)行優(yōu)化仿真分析研究。首先，基于本論文的優(yōu)化基礎(chǔ)，采用三維建模軟件對梳棉機(jī)機(jī)架進(jìn)行參數(shù)化建模；然后將建好的梳棉機(jī)機(jī)架三維參數(shù)化模型導(dǎo)入有限元分析軟件ANSYSWORKBENCH中，分析機(jī)架剛度和強(qiáng)度，獲得了新型梳棉機(jī)機(jī)架的靜態(tài)最大變形值和應(yīng)力值及其分布情況,并通過電阻應(yīng)變片電測法對機(jī)架進(jìn)行了動(dòng)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了機(jī)架的有限元分析的準(zhǔn)確性。其次，本論文還研究分析了梳棉機(jī)機(jī)架的動(dòng)態(tài)模態(tài)分析，獲得了梳棉機(jī)機(jī)架的振動(dòng)固有頻率和振型。在以上基礎(chǔ)上本論文重點(diǎn)對梳棉機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化分析，最后獲得了一個(gè)新的梳棉機(jī)機(jī)架三維模型。將優(yōu)化后的梳棉機(jī)機(jī)架模型進(jìn)行相應(yīng)的剛強(qiáng)度分析和動(dòng)態(tài)模態(tài)分析，與優(yōu)化分析前機(jī)架模型相比較，發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后的機(jī)架在結(jié)構(gòu)剛強(qiáng)度和動(dòng)態(tài)模態(tài)上都要優(yōu)于優(yōu)化前機(jī)架模型。最后，本論文對機(jī)架的材料進(jìn)行了優(yōu)化仿真分析，將鋼纖維樹脂混凝土的梳棉機(jī)機(jī)架與鑄鐵機(jī)架在材料性能、剛強(qiáng)度分析、動(dòng)態(tài)性能等方面進(jìn)行了優(yōu)化對比分析，發(fā)現(xiàn)鋼纖維樹脂混凝土機(jī)架的靜、動(dòng)態(tài)性能都要優(yōu)于鑄鐵機(jī)架，因此從提高機(jī)架靜動(dòng)態(tài)特性的原則上，使用新材料也是一種優(yōu)化。
【圖文】：

爾公司 MK 系列梳棉機(jī)等,這些梳棉機(jī)具有加工性能好、產(chǎn)品適應(yīng)性廣、產(chǎn)量高、質(zhì)量好和勞動(dòng)生產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)，代表著梳棉機(jī)技術(shù)的國際水平[7]。1、德國特呂茨施勒爾公司的 TC 系列高產(chǎn)梳棉機(jī)德國特呂茨勒公司在 DK803 和 DK903 的基礎(chǔ)上，新近研制開發(fā)了 TC 系列高產(chǎn)梳棉機(jī)，如圖 1-1 所示。TC 系列梳棉機(jī)沿用了 DK 系列的一些技術(shù)，對梳棉機(jī)作了以下幾點(diǎn)重要的技術(shù)改進(jìn)[9-12]：（1）增加梳理面積。在 DK903 的基礎(chǔ)上，將錫林機(jī)構(gòu)的中心位置提高約 20公分，同時(shí)將刺棍的中心降低，使錫林、刺棍、道夫三者相應(yīng)位置發(fā)生改變，以增加梳棉機(jī)的梳理面積。（2）采用鋁制模件制造的蓋板條,極為輕巧,性能穩(wěn)定可靠,無其它緊固件,只與二條凸同步齒形帶靠定位銷連接,蓋板金屬定位銷隨凸齒形帶運(yùn)行在特別制造的塑料條上滑行,無須加任何潤滑劑。（3）設(shè)計(jì)和配置新型固定蓋板及吸塵罩、增加智能管理刺輥落棉的功能、精確調(diào)節(jié)活動(dòng)蓋板隔距以及改進(jìn)梳棉機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)、吸風(fēng)系統(tǒng)以及觸模式顯示屏的設(shè)計(jì)等[11]。

新型梳棉機(jī)機(jī)架的結(jié)構(gòu)、材料優(yōu)化仿真分析研究瑞士立達(dá)(Rider)C 系列高產(chǎn)量梳棉機(jī)士立達(dá)公司最新研制的新型 C 系列高產(chǎn)梳棉機(jī)，目前已推向中國市 所示。該機(jī)用在氣流紡紗的生產(chǎn)線上，在保證生條質(zhì)量的前提下，到 150 公斤/小時(shí)；在同樣的占地面積下，產(chǎn)量可增加 50%，能源消，受到了廠家的廣泛青睞[11-13]。新型的 C 系列高產(chǎn)梳棉機(jī)具有以下）倒置式給棉裝置。給棉羅拉表面采用菱形滾花，可調(diào)的小型給棉羅拉上，可根據(jù)不同纖維長度調(diào)節(jié)給棉板握持點(diǎn)至隔距點(diǎn)的距離。）蓋板采用反向回轉(zhuǎn)，并用擺動(dòng)抄針?biāo)⒌臄[動(dòng)來剝?nèi)∩w板花，再由走�？稍跈C(jī)上磨蓋板。) 錫林大漏底采用光鋁板，表面不會粘附棉蠟或紡絲油劑，而且還林與墻板間有特殊的密封件，從而控制錫林氣流避免墻板花。4) 用傳動(dòng)帶代替鏈條，不需潤滑油，可防油污，降低成本，延長
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TS112

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2556849