【摘要】：作為主要鋪底材料,地毯已經(jīng)成為日常生活中不可缺少的用品。為了提高產(chǎn)量,不能一味追求擴大生產(chǎn)規(guī)模。因此,在有限生產(chǎn)規(guī)模下,實現(xiàn)簇絨機高速化成為了必然的趨勢。目前,國內(nèi)簇絨地毯機最高主軸轉(zhuǎn)速一般不超過500~600r/min,而國外簇絨地毯機最高主軸轉(zhuǎn)速可達1000~2000r/min,相同生產(chǎn)規(guī)模下,產(chǎn)能差別明顯。國內(nèi),高速時簇絨地毯機針-鉤機構(gòu)尤其是針機構(gòu)的動特性差是制約速度不能提高的最關(guān)鍵問題,即高速后,其針-鉤機構(gòu)會產(chǎn)生過大的速度、加速度、平衡力矩與動不平衡等問題。因此,為了提高針-鉤機構(gòu)運動學性能,減小平衡力矩與動不平衡,增加簇絨地毯機主軸轉(zhuǎn)速,本文對簇絨地毯機針-鉤機構(gòu)的設(shè)計、運動學與動力學建模分析以及動平衡優(yōu)化等方面進行了深入研究,主要研究內(nèi)容如下:(1)考慮降低針-鉤機構(gòu)動不平衡,滿足絨圈高度與針-鉤時序配合的要求,設(shè)計了全新的針-鉤機構(gòu)。針機構(gòu)具有對稱性的結(jié)構(gòu),降低了動不平衡。鉤機構(gòu)具有“快進慢出”類似長停的運動特性,保證了高速下織造的質(zhì)量。(2)為了驗證針-鉤機構(gòu)的合理性,進行了針-鉤機構(gòu)的運動學和動力學分析。首先利用機構(gòu)解析法,建立針-鉤機構(gòu)運動學模型,運用MATLAB對其進行仿真分析,獲得了各個時刻的位移、速度和加速度線圖。其次利用力平衡法,建立針-鉤機構(gòu)動力學模型,運用MATLAB對其進行仿真分析,獲得各個運動副反力、平衡力矩大小等。最后,與傳統(tǒng)的針-鉤機構(gòu)運動學和動力學特性作橫向?qū)Ρ确治�。通過分析比較驗證機構(gòu)設(shè)計的合理性。(3)為了進一步優(yōu)化創(chuàng)新設(shè)計的針-鉤機構(gòu)運動學性能,利用ADAMS軟件對針滑塊的速度和加速度以及鉤點的角加速度和急回特性K值進行了優(yōu)化設(shè)計。建立以針滑塊速度、加速度為測量目標的多目標優(yōu)化函數(shù),在滿足機構(gòu)存在、動程要求等約束條件下,對針機構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計,獲得了針機構(gòu)最優(yōu)的鉸鏈點位置與各桿長參數(shù)。建立以鉤塊角加速度以及極位夾角為測量目標的多目標優(yōu)化函數(shù),在滿足機構(gòu)存在、動程要求、傳動角范圍等約束條件下,對鉤機構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計,獲得了鉤機構(gòu)最優(yōu)的鉸鏈點位置與各桿長參數(shù)。(4)為了降低新型針-鉤機構(gòu)的平衡力矩,減小其對機構(gòu)振動帶來的影響。在動力學分析的基礎(chǔ)上,對針-鉤機構(gòu)進行綜合動平衡優(yōu)化,創(chuàng)建“集中點質(zhì)量”的優(yōu)化模型,以降低所有運動副反力為設(shè)計目標,以質(zhì)心和質(zhì)心點到轉(zhuǎn)動副中心的位置作為設(shè)計變量,以保證機構(gòu)運動學特性不惡化為約束函數(shù),進行動平衡優(yōu)化。獲得針-鉤機構(gòu)的最小平衡力矩。
【學位授予單位】：東華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TS103.1
【圖文】：

現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀經(jīng)研制出了多種成熟的高速簇絨研究中心充分研究了簇絨機傳動運動學與動力學設(shè)計，以及降低。C 公司研制的高速簇絨地毯織機軸、同步帶以及多套組合的曲柄動桿、針連桿以及簇絨針。每一動器組件。通過電動機帶動主軸連桿機構(gòu)，最后使得簇絨針上下的主軸轉(zhuǎn)速可達到 1320r/min 以了保證高速運行，曲柄一般設(shè)計的織造。

論文 齒輪嚙合的方式將動力傳遞給從動軸，隨后因為兩根以通過銷固結(jié)在從動軸之上的兩個曲軸轉(zhuǎn)向完全相反的慣性力可以互相抵消。與此同時，在該主動軸上添該機構(gòu)的主軸轉(zhuǎn)速可以達到 2000r/min，是目前為止，地毯機，擁有極高的織機效率。但是同圖 1-1 示產(chǎn)品織造。

學位論文 第二章 高速簇絨地毯機針，簇絨針下植的過程中，絨紗線就處于一個松弛的狀態(tài)，隨后成一個高絨圈。 2-2 示，在（a）位置時刻，此時簇絨針到達低位位置，成圈鉤針眼在同一水平線上，與此同時鉤頭和簇絨針的邊距離 0.8mm，此時簇絨針到達最低位置，成圈鉤的鉤頭和簇絨針的針眼位，且鉤頭到針眼上方的距離為 4mm。此時絨紗的張力最大，部次的成圈過程中抽出，至此，上一次的成圈過程到此結(jié)束，絨化。在（c）位置時刻，簇絨針再次回到低位，成圈鉤的鉤臂與同一條垂直線，成圈鉤勾住絨紗，開始形成新的絨圈。在（d）直向上運動，成圈鉤向左運動到極限位置，再向右擺動。在（針上升到最高位置，成圈鉤繼續(xù)向左極限位置擺動，在成圈鉤，這個過程就是成圈鉤擺脫絨紗且形成新的絨圈的過程。

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7 王良文;;縫紉機挑線機構(gòu)設(shè)計的理論基礎(chǔ)的又認識[J];陜西科技大學學報;1987年04期

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10 蘇志峰;;二極管極性判別測試篩選機構(gòu)設(shè)計[A];2011年河南省先進制造技術(shù)學術(shù)年會論文集[C];2011年

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