橢圓齒輪——曲柄搖桿引緯機構分析與綜合.pdf

1、劍桿引緯機構是劍桿織機的五大核心機構之一，它將緯紗引入梭口，與打緯機構配合，形成織物所需的紋理，其作用是將織機主軸的勻速旋轉運動轉化為劍頭的非勻速有規(guī)律的直線往復移動，引緯機構的結構形式、運動精度以及平穩(wěn)性直接影響織機的速度、效率以及織物的質(zhì)量。 我國是一個紡織大國，但由于我國在現(xiàn)代劍桿織機研究不足，當今劍桿織機引緯機構知識產(chǎn)權均不在我國，這制約了國內(nèi)企業(yè)在紡織裝備--劍桿織機的生產(chǎn)領域的競爭力，要改變中高級劍桿織機生產(chǎn)設備主要

2、依靠進口的局面，需要從劍桿織機核心機構開始做基礎性研究工作。 目前，劍桿織機上引緯機構性能最優(yōu)的是共軛凸輪引緯機構，它所能達到的“類似等腰梯形”加速度規(guī)律被認為是引緯機構理想的運動規(guī)律，因此，本論文的研究目的就是設計一種新型引緯機構，要求它也能達到“類似等腰梯形”加速度引緯規(guī)律。 本文首先分析了幾種典型劍桿織機的工作性能和優(yōu)缺點，介紹了遺傳算法在機構優(yōu)化中的應用方法和研究進展。接著提出橢圓齒輪--曲柄搖桿引緯機構，并對其

3、進行理論分析和運動學特性研究，編寫引緯機構輔助優(yōu)化設計軟件，提供了一種機構參數(shù)優(yōu)化和選擇的可視化工具。為了選擇機構的最佳參數(shù)，根據(jù)引緯機構運動和工藝要求，以“類似等腰梯形”加速度引緯規(guī)律為設計目的建立多目標多約束優(yōu)化數(shù)學模型，編寫了基于改進NSGA－Π算法的優(yōu)化程序，獲得了滿足機構要求的非劣解群，取得了類似共軛凸輪引緯機構的引緯效果；新算法通過與隨機權值法在標準測試問題中的表現(xiàn)證明了新算法在多目標多約束問題的有效性。最后，結合現(xiàn)有共軛凸