具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī)輕量化設(shè)計(jì)及仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2023-10-12 01:01
我國(guó)紡織業(yè)傳承了幾千年,發(fā)展至今,為實(shí)現(xiàn)效率和質(zhì)量的飛躍,自動(dòng)化是紡織企業(yè)的大勢(shì)所趨,現(xiàn)今自動(dòng)落紗機(jī)的用雖越來(lái)越多,但仍存在落紗不穩(wěn)定、效率低、成本高等諸多問(wèn)題。紗管與錠桿間嵌合力的存在降低了落紗的可靠性,高功耗進(jìn)一步提高了生產(chǎn)成本。針對(duì)細(xì)紗機(jī)紗管與錠桿間嵌合力對(duì)落紗影響的問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了一種具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī),該落紗機(jī)利用平行四邊形機(jī)構(gòu)模擬人手手指的旋搓動(dòng)作實(shí)現(xiàn)預(yù)松功能,是一種集預(yù)松和落紗于一體,能同時(shí)自動(dòng)完成4個(gè)滿紗管落紗的裝置,落紗周期為1.5s,適用于錠距70mm的細(xì)紗機(jī)。在對(duì)國(guó)內(nèi)外自動(dòng)落紗機(jī)研發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行分析總結(jié)的基礎(chǔ)上,首先對(duì)具有旋搓式預(yù)松功能的新型自動(dòng)落紗機(jī)進(jìn)行了原理方案設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);其次通過(guò)Solidworks對(duì)自動(dòng)落紗機(jī)進(jìn)行三維造型,然后在ADAMS中對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析,結(jié)果表明主驅(qū)動(dòng)力減小了52.2%,功耗大大降低,減小了生產(chǎn)制造成本,落紗效率也得到提高;再者利用ANSYS Workbench模塊對(duì)落紗機(jī)主要部件進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化及輕量化設(shè)計(jì)。各構(gòu)件在滿足工作要求的同時(shí)優(yōu)化效果可觀,上導(dǎo)向軸和機(jī)架的質(zhì)量分別減少了11.17%和25.63%。為避免電機(jī)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)...
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究動(dòng)態(tài)
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究動(dòng)態(tài)
1.3 主要研究?jī)?nèi)容和解決的主要問(wèn)題
1.4 本章小結(jié)
第二章 具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī)總體方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 自動(dòng)落紗機(jī)總體設(shè)計(jì)方案
2.2 剪式抬升裝置
2.3 行走裝置設(shè)計(jì)方案
2.4 拔管功能裝置方案
2.4.1 拔管執(zhí)行裝置的選擇
2.4.2 旋搓式抓管裝置的設(shè)計(jì)
2.5 動(dòng)力裝置方案設(shè)計(jì)
2.5.1 主氣缸選型
2.5.2 其他氣缸設(shè)計(jì)方案
2.6 自動(dòng)落紗機(jī)設(shè)計(jì)總方案
2.6.1 自動(dòng)落紗機(jī)結(jié)構(gòu)造型
2.6.2 工作過(guò)程簡(jiǎn)述
2.6.3 本課題落紗機(jī)的特點(diǎn)
2.7 本章小結(jié)
第三章 具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī)動(dòng)力學(xué)仿真
3.1 ADAMS理論基礎(chǔ)
3.1.1 Adams中的坐標(biāo)系
3.1.2 Adams分析計(jì)算方法
3.1.3 Adams中剛體運(yùn)動(dòng)的求解
3.2 動(dòng)力學(xué)仿真分析
3.2.1 建立虛擬樣機(jī)
3.2.2 仿真運(yùn)行控制設(shè)置
3.3 旋搓式抓管裝置運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
3.4 剪式抬升裝置分析
3.5 本章小節(jié)
第四章 自動(dòng)落紗機(jī)的有限元分析及輕量化設(shè)計(jì)
4.1 有限元分析基礎(chǔ)
4.1.1 靜力學(xué)分析概述
4.1.2 Workbench優(yōu)化設(shè)計(jì)概述
4.2 關(guān)鍵零部件有限元分析
4.2.1 上導(dǎo)向軸靜力學(xué)分析
4.2.2 左主動(dòng)搖臂靜力學(xué)分析
4.2.3 右主搖臂靜力學(xué)分析
4.3 重要部件的輕量化
4.3.1 機(jī)架的輕量化
4.3.2 上導(dǎo)向軸輕量化
4.4 機(jī)架模態(tài)分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī)氣動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)
5.1 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2 控制編程PLC梯形圖編程的主要步驟
5.2.1 PLC的選型
5.2.2 I/O點(diǎn)以輸入輸出設(shè)備確定
5.2.3 電氣接線原理圖
5.3 PLC編程
5.3.1 PLC程序設(shè)計(jì)軟件STEP7-Micro/Win32 簡(jiǎn)介
5.3.2 PLC的程序設(shè)計(jì)
5.4 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號(hào):3853137
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外研究動(dòng)態(tài)
1.2.2 國(guó)內(nèi)研究動(dòng)態(tài)
1.3 主要研究?jī)?nèi)容和解決的主要問(wèn)題
1.4 本章小結(jié)
第二章 具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī)總體方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 自動(dòng)落紗機(jī)總體設(shè)計(jì)方案
2.2 剪式抬升裝置
2.3 行走裝置設(shè)計(jì)方案
2.4 拔管功能裝置方案
2.4.1 拔管執(zhí)行裝置的選擇
2.4.2 旋搓式抓管裝置的設(shè)計(jì)
2.5 動(dòng)力裝置方案設(shè)計(jì)
2.5.1 主氣缸選型
2.5.2 其他氣缸設(shè)計(jì)方案
2.6 自動(dòng)落紗機(jī)設(shè)計(jì)總方案
2.6.1 自動(dòng)落紗機(jī)結(jié)構(gòu)造型
2.6.2 工作過(guò)程簡(jiǎn)述
2.6.3 本課題落紗機(jī)的特點(diǎn)
2.7 本章小結(jié)
第三章 具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī)動(dòng)力學(xué)仿真
3.1 ADAMS理論基礎(chǔ)
3.1.1 Adams中的坐標(biāo)系
3.1.2 Adams分析計(jì)算方法
3.1.3 Adams中剛體運(yùn)動(dòng)的求解
3.2 動(dòng)力學(xué)仿真分析
3.2.1 建立虛擬樣機(jī)
3.2.2 仿真運(yùn)行控制設(shè)置
3.3 旋搓式抓管裝置運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
3.4 剪式抬升裝置分析
3.5 本章小節(jié)
第四章 自動(dòng)落紗機(jī)的有限元分析及輕量化設(shè)計(jì)
4.1 有限元分析基礎(chǔ)
4.1.1 靜力學(xué)分析概述
4.1.2 Workbench優(yōu)化設(shè)計(jì)概述
4.2 關(guān)鍵零部件有限元分析
4.2.1 上導(dǎo)向軸靜力學(xué)分析
4.2.2 左主動(dòng)搖臂靜力學(xué)分析
4.2.3 右主搖臂靜力學(xué)分析
4.3 重要部件的輕量化
4.3.1 機(jī)架的輕量化
4.3.2 上導(dǎo)向軸輕量化
4.4 機(jī)架模態(tài)分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 具有旋搓式預(yù)松功能的自動(dòng)落紗機(jī)氣動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)
5.1 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2 控制編程PLC梯形圖編程的主要步驟
5.2.1 PLC的選型
5.2.2 I/O點(diǎn)以輸入輸出設(shè)備確定
5.2.3 電氣接線原理圖
5.3 PLC編程
5.3.1 PLC程序設(shè)計(jì)軟件STEP7-Micro/Win32 簡(jiǎn)介
5.3.2 PLC的程序設(shè)計(jì)
5.4 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝
本文編號(hào):3853137
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