高階變性傅里葉非圓齒輪絡交機構數學建模、參數優(yōu)化和仿真分析.pdf

1、在制絲工藝中，絡交機構是自動繅絲機的核心部分，其作用是使絲條形成網狀絲片。目前國內外較為常見的絡交機構主要有：雙圓柱凸輪絡交機構、周轉輪系圓柱凸輪絡交機構和周轉輪系平板凸輪絡交機構，它們雖在一定程度上符合繅絲工藝的要求，但是還存在絲片成型不佳、機構不緊湊、傳動效率不高等問題，因而無法實現高速繅絲、絲片容易出現塌邊情況、影響干燥質量。針對以上存在的問題，本文提出了高階變性傅里葉非圓齒輪絡交機構，并對其進行了數學建模、參數優(yōu)化和仿真分析。<

2、br>　　本文的主要研究內容如下：
　　1）綜述了國內外自動繅絲機絡交機構研究現狀，分析了各自存在的問題。本文提出了新型的高階變性傅里葉非圓齒輪絡交機構，并建立了包括高階變性傅里葉非圓齒輪副、共軛凸輪機構及曲柄滑塊機構的運動學分析的數學模型，編寫了具有人機交互功能的高階變性傅里葉非圓齒輪絡交機構運動學分析軟件，利用該軟件分析了機構主要參數對絡交桿運動特性的影響情況；
　　2）介紹了絲條卷繞原理及其規(guī)律，將其進行簡化，建立了絲

3、條斷面成形的數學模型，并編寫了具有人機交互功能的絲片斷面成形輔助分析軟件，利用軟件分析了機構主要參數對絲片斷面形狀的影響情況；
　　3）以理想絲片斷面形狀為目標，基于遺傳算法對新型絡交機構各主要參數進行多目標參數優(yōu)化，獲得一組最優(yōu)的機構參數，并得到了在該組參數下絲片斷面形狀；
　　4）根據最優(yōu)的機構參數對新型絡交機構進行結構設計，利用UG軟件完成新型絡交機構的三維建模和虛擬裝配。應用虛擬樣機仿真分析軟件對機構進行了運動學仿真