TS4-EL高速經(jīng)編機(jī)成圈機(jī)構(gòu)的研究與分析.pdf

1、經(jīng)編作為針織行業(yè)中的一個(gè)重要分支，近年來(lái)規(guī)模不斷擴(kuò)大，是紡織工業(yè)中發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。而高速化是經(jīng)編發(fā)展的主要方向，但隨著經(jīng)編機(jī)編織速度的提高，在成圈過(guò)程中成圈機(jī)件的運(yùn)動(dòng)配合問(wèn)題和成圈的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題更為突出，造成經(jīng)編機(jī)的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性不高。成圈機(jī)構(gòu)是經(jīng)編機(jī)編織過(guò)程中的關(guān)鍵部件，運(yùn)行速度高，而且對(duì)精度要求也極高，這就要求成圈過(guò)程的振動(dòng)小。本課題主要通過(guò)對(duì)成圈機(jī)構(gòu)的實(shí)體建模，應(yīng)用彈性動(dòng)力學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)成圈機(jī)構(gòu)的仿真研究。
　　本課題在TS4-

2、EL高速經(jīng)編機(jī)成圈機(jī)件結(jié)構(gòu)與成圈原理分析的基礎(chǔ)上，對(duì)成圈機(jī)構(gòu)進(jìn)行彈性動(dòng)力學(xué)研究;基于SolidWorks實(shí)體建模技術(shù)和ANSYS運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)，對(duì)成圈機(jī)構(gòu)進(jìn)行建模與仿真研究;應(yīng)用高速攝影技術(shù)和Matlab數(shù)據(jù)處理功能，獲得各成圈機(jī)件的位移、速度、加速度的曲線(xiàn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了成圈機(jī)構(gòu)理論分析的正確性，為成圈機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。論文的主要研究?jī)?nèi)容有:
　　(1)基于對(duì)TS4-EL高速經(jīng)編機(jī)成圈機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和成圈原理的深入研究

3、，采用矢量分析法對(duì)成圈機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析，得到運(yùn)動(dòng)規(guī)律，分析了槽針、針芯、沉降片以及梳櫛間的運(yùn)動(dòng)配合關(guān)系，計(jì)算得到關(guān)鍵工藝點(diǎn)和各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，為后續(xù)建模和仿真研究提供了準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。成圈關(guān)鍵工藝點(diǎn)參數(shù):槽針最大成圈動(dòng)程為13.75mm，針芯最低起針點(diǎn)離槽針最低起針點(diǎn)距離為3.25mm，針芯的最大位移為9.23mm，沉降片最大位移為4.06mm，導(dǎo)紗梳櫛最大位移為11.25mm。
　　(2)論文研究了電子梳櫛橫移機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、作用原理，

4、通過(guò)對(duì)橫移機(jī)構(gòu)的受力分析和建模研究，分析影響梳櫛橫移穩(wěn)定運(yùn)行的因素，提高成圈過(guò)程的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。
　　(3)針對(duì)經(jīng)編機(jī)在高速運(yùn)動(dòng)情況下，成圈機(jī)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生一定的塑性形變，引起機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性降低的問(wèn)題，本文應(yīng)用彈性動(dòng)力學(xué)分析方法對(duì)各成圈連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，建立了高速經(jīng)編機(jī)成圈機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型，為后面的建模研究做好基礎(chǔ)。
　　(4)在機(jī)構(gòu)彈性動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，采用自底向上的SolidWorks建模方法對(duì)各成圈機(jī)構(gòu)進(jìn)行建模，實(shí)現(xiàn)對(duì)槽針連

5、桿機(jī)構(gòu)、針芯連桿機(jī)構(gòu)、沉降片連桿機(jī)構(gòu)以及梳櫛連桿機(jī)構(gòu)的建模，并將模型導(dǎo)入到ANSYS中，通過(guò)結(jié)構(gòu)參數(shù)的定義和網(wǎng)格的設(shè)置對(duì)成圈機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，得到成圈機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)，即位移、速度和加速度曲線(xiàn)。其中槽針?biāo)俣茸畲鬄?.756m/s，加速度最大為-407.68m/s2;針芯速度最大為2.243m/s，加速度最大為-323.34m/s2;加速度最大為-308.54m/s2。
　　(5)采用高速攝影技術(shù)和運(yùn)用圖像處理技術(shù)，得到成圈機(jī)構(gòu)的位移