針對高速劍桿織機(jī)運(yùn)動可靠性與緯紗交接平穩(wěn)性等問題,以共軛凸輪引緯機(jī)構(gòu)為研究對象,基于機(jī)構(gòu)運(yùn)動可靠性理論,從運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)與構(gòu)件柔性化等方面研究引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動精度可靠性分析與優(yōu)化方法,探討運(yùn)動精度誤差與緯紗交接的作用機(jī)制及其提升可靠性方法,主要內(nèi)容如—下:(1)從劍桿引緯的多機(jī)構(gòu)傳動系統(tǒng)入手,建立凸輪機(jī)構(gòu)、鉸接四桿機(jī)構(gòu)與齒輪機(jī)構(gòu)及其串聯(lián)組成的共軛凸輪引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動反求與設(shè)計模型,分析劍帶運(yùn)動特性并建立改進(jìn)梯形規(guī)律的劍帶運(yùn)動規(guī)律模型,仿真結(jié)果表明:劍帶與改進(jìn)梯形運(yùn)動規(guī)律的位移、速度與加速度的誤差率分別為0.6%、3.5%與7%,從凸輪廓線誤差與壓力角等方面驗證共軛凸輪引緯機(jī)構(gòu)反求與設(shè)計模型及其劍帶運(yùn)動規(guī)律的正確性。(2)針對引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動精度誤差與緯紗交接問題,建立含尺寸誤差與間隙耦合作用的凸輪、鉸接四桿與齒輪及其串聯(lián)組成的共軛凸輪傳劍機(jī)構(gòu)運(yùn)動精度模型,探討多機(jī)構(gòu)傳動系統(tǒng)精度誤差分配機(jī)制,結(jié)果表明:凸輪、鉸接四桿和齒輪組對劍頭位移誤差影響的占比分別約為48%、35%和17%,運(yùn)動誤差與動態(tài)變形可能致使緯紗交接失誤,提高凸輪滾子嚙合精度與降低傳動鏈接處間隙可有效提高緯紗交接準(zhǔn)確率。(3)計及引緯機(jī)構(gòu)中劍帶柔性特征,建立柔性劍帶運(yùn)動精度可靠性模型,分析劍帶彈性變形對運(yùn)動精度誤差作用關(guān)系,結(jié)果表明:劍帶質(zhì)心隨凸輪轉(zhuǎn)速增加而波動變大,引起的上下波動會加劇劍帶與紗線摩擦,同時加劇位移、速度與加速度的誤差,尋致緯紗交接失敗;改善劍帶材料、增加劍帶剛度與減輕劍頭質(zhì)量可提高劍頭運(yùn)動精度、緯紗交接平穩(wěn)性與可靠性。(4)建立含柔性構(gòu)件的共軛凸輪引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動精度誤差計算模型,研究基于誤差補(bǔ)償法的剛性機(jī)構(gòu)傳動誤差分配機(jī)制,提出計及剛性機(jī)構(gòu)加工成本系數(shù)與傳動比及劍帶彈性模量等因素的共輾凸輪引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動精度可靠性優(yōu)化方法,結(jié)果表明:剛?cè)狁詈献饔孟聞灰普`差增加約10%,劍帶彈性變形對傳動系統(tǒng)總體誤差影響較小;優(yōu)化后引緯機(jī)構(gòu)總誤差降低17%,機(jī)構(gòu)運(yùn)動可靠性提升約2%;提高引緯機(jī)構(gòu)加工與安裝精度及構(gòu)件剛度可有效提升緯紗交接準(zhǔn)確性。
【學(xué)位單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TS103.337.3
【部分圖文】：

具有傳動路程短、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點，是目前比較理想的引緯機(jī)構(gòu)之一?［１１，１２］。??注：１一曲柄２—織機(jī)主軸３—叉型桿４一空間搖桿５—連接桿６—扇形齒輪７—劍帶輪??圖１－２空間連桿引緯機(jī)構(gòu)??（２）

１．２．１引緯機(jī)構(gòu)工作原理??引緯是指在織造的過程中，引緯機(jī)構(gòu)的劍頭夾持緯紗并將緯紗送入梭口，由??接緯劍頭接取，配合打緯，使經(jīng)紗與緯紗相互交織從而形成織物［｜（）］。圖１－】示出??劍桿織機(jī)中央交接式引緯機(jī)構(gòu)工作原理，引緯機(jī)構(gòu)在工作時，由送緯劍２夾持緯??紗，將緯紗５送到指定位置，再由接緯劍６夾持帶到另？端，完成－次引緯，以??配合打緯運(yùn)動的進(jìn)行。??／??（〇）／＞＆＾?—－?—．．．（？）??２?１?ｆ／Ｍ?ｉｆｆ／／／?３，??＾?（〇）?１??／Ｗ?劈??注：１?一緯紗剪２—送緯劍?３—傳劍輪４?一選緯桿?５—緯紗６—接緯劍??＾?圖丨－１中央交接式引緯機(jī)構(gòu)工作原理??１．２．２引緯機(jī)構(gòu)分類?、??隨著織造裝備技術(shù)的日益進(jìn)步，引煒機(jī)構(gòu)現(xiàn)己發(fā)展成為多種結(jié)構(gòu)類型、適應(yīng)??能力多樣化的復(fù)雜機(jī)構(gòu)，本文總結(jié)幾種常見的引煒機(jī)構(gòu)的構(gòu)成及其特點。??（１）空間連桿引緯機(jī)構(gòu)??圖１－２示出空間連桿引緯機(jī)構(gòu)，由曲柄１繞織機(jī)主軸２勻速轉(zhuǎn)動，帶動叉型??桿３做空間轉(zhuǎn)動，叉形桿３帶動連接桿５而組成空間４Ｒ機(jī)構(gòu)驅(qū)動扇形齒輪６往??復(fù)轉(zhuǎn)動

圖１－４電子引緯機(jī)構(gòu)??（４）變導(dǎo)程螺旋引緯機(jī)構(gòu)??圖１－５示出變導(dǎo)程螺旋引緯機(jī)構(gòu)工作原理。該機(jī)構(gòu)由曲柄１勻速旋轉(zhuǎn)帶動空??間連桿２，控制滑塊３在螺桿４上往復(fù)擺動，通過滑塊３與螺桿４的嚙合，使得??螺桿實現(xiàn)往復(fù)轉(zhuǎn)動，帶動劍帶輪５進(jìn)行往復(fù)轉(zhuǎn)動，達(dá)到引緯的目的。這種引緯機(jī)??構(gòu)不能適應(yīng)不同的筘幅，因此在實際生產(chǎn)中應(yīng)用較少［１８，１９］。??４?５?＿＿??＾?＇?Ｖ，＼?ｘ??注：１?—曲柄２＿空間連桿３—滑塊４一螺桿５—劍帶輪??圖１－５變導(dǎo)程螺旋引緯機(jī)構(gòu)??１．３國內(nèi)外研究現(xiàn)狀??１．３．１引緯機(jī)構(gòu)設(shè)計與運(yùn)動特性分析??目前，國內(nèi)外學(xué)者針對新型引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動規(guī)律的探索及對引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)分??析研究逐漸增多，取得了不同程度的進(jìn)步。主要有以下方面：??（１）引緯機(jī)構(gòu)設(shè)計。國內(nèi)學(xué)者趙斯偉等［２（ｕｎ針對傳統(tǒng)機(jī)械式引緯機(jī)構(gòu)存在??的不足，根據(jù)高端劍桿織機(jī)的引緯的要求發(fā)明了電子引緯機(jī)構(gòu)，可以適應(yīng)多種運(yùn)??４??
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本文編號：2856437