近些年來,隨著經(jīng)濟高速發(fā)展,我國不僅成為了紡織品進出口大國,在紡織機設計制造方面的能力也日益強大。據(jù)相關調(diào)查顯示,我國的紡織機械行業(yè)自2000年以后得到了快速的發(fā)展,但是繁榮背后也存在諸如:國產(chǎn)紡織機械產(chǎn)品趨于同化,自動化水平不高,車速較低,成本高昂等問題。而且國產(chǎn)紡織機大多停留在中低檔水平,產(chǎn)品附加價值低,與世界先進紡織機進行競爭的能力較弱。尤其在剛性劍桿織機方面,國內(nèi)幾乎沒有廠家可以自行研制生產(chǎn),其中的一大難點就是引緯導軌的設計制造。以往,其大多采用滾輪支撐,滾輪軸承每天旋轉約.13 44?10 ~7次,需要經(jīng)常停車更換軸承和劍桿。由于空氣具有粘性低、摩擦系數(shù)低、對環(huán)境友好等特點,本文設計了一種靜壓氣浮導軌來代替以往滾子導軌,可以有效地減少劍桿的磨損,減少機器停車次數(shù)。本文以重型闊幅剛性劍桿織機氣浮引緯導軌作為研究對象,為了研制出可以實際應用的氣浮導軌本文主要做了以下工作。⑴闡述了氣體潤滑的基本原理并推導了其數(shù)學模型,包括Navier-Stokes方程、連續(xù)性方程、狀態(tài)方程、雷諾方程以及氣體動壓潤滑方程。針對本文的氣浮導軌結構,推導了其承載能力計算公式、氣膜剛度計算公式以及氣體質(zhì)量流量計算公式。⑵針對本文設計的氣浮導軌的使用環(huán)境進行了節(jié)流器選型以及結構設計。經(jīng)過對比不同節(jié)流方式,選定小孔節(jié)流器作為氣浮導軌的節(jié)流裝置。針對劍桿所受載荷狀態(tài),設計了半閉合結構的氣體潤滑導軌,它可以可靠地為劍桿提供定位及支撐�？紤]到氣浮導軌的耐腐蝕性、穩(wěn)定性、熱膨脹性以及加工工藝等方面,最終選擇了1Cr18Ni9不銹鋼作為基體材料,ZCuZn38黃銅作為氣塞材料。⑶分析了劍桿以及氣浮導軌的運行狀態(tài),利用UG對氣浮導軌以及流體區(qū)域進行了三維建模,并使用Fluent的Mesh模塊對計算流體區(qū)域進行了網(wǎng)格劃分。⑷使用Fluent研究了在不同氣膜厚度以及供氣壓力下的氣浮導軌的承載能力和質(zhì)量流量,研究了節(jié)流器不同排布方式對氣浮導軌的承載能力和質(zhì)量流量的影響,研究了節(jié)流孔直徑對氣浮導軌的承載能力和質(zhì)量流量的影響,研究了小孔節(jié)流器的長徑比對承載能力和質(zhì)量流量的影響,研究了不同劍桿傾斜率以及劍桿速度對承載能力和質(zhì)量流量的影響。⑸搭建了氣浮導軌靜態(tài)試驗平臺,在不同載荷和供氣壓力下對氣浮導軌進行了試驗,試驗結果表明本文設計的氣浮導軌具有足夠的承載能力來支承劍桿,導軌的耗氣量也在合理范圍之內(nèi)。
【學位單位】：西華大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TS103.337.3
【部分圖文】：

圖 1.1 有梭織機Fig. 1.1 Shuttle loom產(chǎn)織機大多停留在中低檔機種水平，低[4]。無梭織機按照引緯方式不同大[5-7]。各種織機如圖 1.2 所示。

不同類型的紡織機Fig.1.2Differenttypesoftextilemachines

伸縮劍桿織機[10]

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本文編號：2814216