橢圓齒輪——曲柄搖桿引緯機(jī)構(gòu)分析與綜合.pdf

1、劍桿引緯機(jī)構(gòu)是劍桿織機(jī)的五大核心機(jī)構(gòu)之一，它將緯紗引入梭口，與打緯機(jī)構(gòu)配合，形成織物所需的紋理，其作用是將織機(jī)主軸的勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為劍頭的非勻速有規(guī)律的直線往復(fù)移動(dòng)，引緯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)動(dòng)精度以及平穩(wěn)性直接影響織機(jī)的速度、效率以及織物的質(zhì)量。 我國(guó)是一個(gè)紡織大國(guó)，但由于我國(guó)在現(xiàn)代劍桿織機(jī)研究不足，當(dāng)今劍桿織機(jī)引緯機(jī)構(gòu)知識(shí)產(chǎn)權(quán)均不在我國(guó)，這制約了國(guó)內(nèi)企業(yè)在紡織裝備--劍桿織機(jī)的生產(chǎn)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，要改變中高級(jí)劍桿織機(jī)生產(chǎn)設(shè)備主要

2、依靠進(jìn)口的局面，需要從劍桿織機(jī)核心機(jī)構(gòu)開始做基礎(chǔ)性研究工作。 目前，劍桿織機(jī)上引緯機(jī)構(gòu)性能最優(yōu)的是共軛凸輪引緯機(jī)構(gòu)，它所能達(dá)到的“類似等腰梯形”加速度規(guī)律被認(rèn)為是引緯機(jī)構(gòu)理想的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，因此，本論文的研究目的就是設(shè)計(jì)一種新型引緯機(jī)構(gòu)，要求它也能達(dá)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(jī)的工作性能和優(yōu)缺點(diǎn)，介紹了遺傳算法在機(jī)構(gòu)優(yōu)化中的應(yīng)用方法和研究進(jìn)展。接著提出橢圓齒輪--曲柄搖桿引緯機(jī)構(gòu)，并對(duì)其

3、進(jìn)行理論分析和運(yùn)動(dòng)學(xué)特性研究，編寫引緯機(jī)構(gòu)輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，提供了一種機(jī)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化和選擇的可視化工具。為了選擇機(jī)構(gòu)的最佳參數(shù)，根據(jù)引緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)和工藝要求，以“類似等腰梯形”加速度引緯規(guī)律為設(shè)計(jì)目的建立多目標(biāo)多約束優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，編寫了基于改進(jìn)NSGA－Π算法的優(yōu)化程序，獲得了滿足機(jī)構(gòu)要求的非劣解群，取得了類似共軛凸輪引緯機(jī)構(gòu)的引緯效果；新算法通過(guò)與隨機(jī)權(quán)值法在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試問(wèn)題中的表現(xiàn)證明了新算法在多目標(biāo)多約束問(wèn)題的有效性。最后，結(jié)合現(xiàn)有共軛凸