多臂機旋轉變速機構運動學分析及結構優(yōu)化設計.pdf

1、高速旋轉式電子多臂機是現(xiàn)在最為先進和應用最為廣泛的開口裝置之一，對提高織造效率和質量有著重要的影響。旋轉變速機構是多臂機提綜系統(tǒng)的核心部分，決定著多臂機性能的優(yōu)劣。因此，對旋轉變速機構進行研究對提高旋轉式電子多臂機的性能有一定的工程價值。
　　本文探討了多臂機的發(fā)展歷程，并針對于某型號多臂機的機構組成和運行機理進行了深入的分析和研究。并完成了以下主要內(nèi)容:
　　1)根據(jù)實際工況建立旋轉變速機構三維實體模型，建立在勻速運動轉變

2、為變速運動過程中最關鍵部件共軛凸輪的理論廓形數(shù)學模型。結合旋轉變速機構的運動學仿真結果，對共軛凸輪的廓形進行了重新設計，經(jīng)運動學仿真驗證重新設計后的運動參數(shù)曲線性能較為理想。
　　2)基于運動學仿真結果，利用統(tǒng)計學軟件Dplot對運動參數(shù)曲線進行優(yōu)化。該軟件可以快速的對曲線進行微分和積分，對于局部曲線的跳躍和不平滑可利用積分和微分的放大和縮小效應進行優(yōu)化。優(yōu)化后的參數(shù)曲線代入凸輪輪廓數(shù)學模型即求得優(yōu)化后的凸輪，經(jīng)運動學仿真驗證優(yōu)化

3、后的凸輪運動參數(shù)得到一定改善。
　　3)基于建立的共軛凸輪廓形數(shù)學模型，設計了一款共軛凸輪廓形計算器。由于共軛凸輪廓形求解的復雜性導致機構參數(shù)的稍作變動即需要進行大量的重復計算，該計算器提供四種運動規(guī)律，輸入機構參數(shù)即可快速地計算出共軛凸輪廓形數(shù)據(jù)，有效的降低了共軛凸輪廓形求解的計算量。
　　4)旋轉式電子多臂機轉速高，對機構的可靠性和穩(wěn)定性有很高的要求。本文對旋轉變速機構進行動態(tài)分析，求得共軛凸輪在較高轉速下的最大法向受力