碳纖維多層織機(jī)引緯構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及其動(dòng)力學(xué)分析研究.pdf

1、作為劍桿織機(jī)的關(guān)鍵部件，引緯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)動(dòng)精度及平穩(wěn)性直接制約著織機(jī)的速度、織造效率及質(zhì)量。鑒于碳纖維多層機(jī)織裝備的研發(fā)在國內(nèi)仍屬首例，對其劍桿引緯機(jī)構(gòu)的研究尚需深入開展。在了解了劍桿織機(jī)工作原理，并對引緯機(jī)構(gòu)進(jìn)行了靜力及動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，從機(jī)構(gòu)分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測、動(dòng)力學(xué)幾個(gè)方面對引緯機(jī)構(gòu)展開研究和討論。主要工作和成果如下:
　　1)根據(jù)對碳纖維的特性、碳纖維機(jī)織裝備技術(shù)的研究，設(shè)計(jì)了一套適用于

2、2-30層碳纖維的雙側(cè)可升降式引緯系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了不同開口位置和不同層數(shù)的引緯，并對該機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，對該裝置進(jìn)行了三維建模。同時(shí)為了保證劍桿劍輪裝置運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無沖擊，對該裝置的兩種不同安裝形式的受力情況進(jìn)行了有限元分析，從而找到了最佳的安裝布置形式。
　　2)通過機(jī)構(gòu)分析建立引緯支撐機(jī)構(gòu)的有限元模型，運(yùn)用ANSYS Workbench中的Design Explorer模塊對該機(jī)構(gòu)進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化及多目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的參數(shù)優(yōu)化，在剛強(qiáng)

3、度滿足要求的前提下，實(shí)現(xiàn)了機(jī)構(gòu)的輕量化，減小了沖擊振動(dòng)。
　　3)由于現(xiàn)有機(jī)構(gòu)中缺少織口位置檢測裝置，導(dǎo)致引緯機(jī)構(gòu)與織口的對正存在誤差，進(jìn)而導(dǎo)致劍桿引緯位置不當(dāng)，發(fā)生摩擦經(jīng)紗的現(xiàn)象。本論文通過在織口附近加裝CCD織口檢測裝置，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測織口的空間位置，精確的對引緯位置進(jìn)行微調(diào)，以達(dá)到提高引緯精確度的目的。
　　4)作為劍桿引緯機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部件，劍桿劍輪的動(dòng)力學(xué)性能直接影響整個(gè)機(jī)構(gòu)的工作性能。本文通過利用ADAMS和ANSYS