碳纖維多層織機引緯構(gòu)的優(yōu)化設計及其動力學分析研究.pdf

1、作為劍桿織機的關(guān)鍵部件，引緯機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、運動精度及平穩(wěn)性直接制約著織機的速度、織造效率及質(zhì)量。鑒于碳纖維多層機織裝備的研發(fā)在國內(nèi)仍屬首例，對其劍桿引緯機構(gòu)的研究尚需深入開展。在了解了劍桿織機工作原理，并對引緯機構(gòu)進行了靜力及動力學分析的基礎上，從工程應用的角度出發(fā)，從機構(gòu)分析、優(yōu)化設計、動態(tài)監(jiān)測、動力學幾個方面對引緯機構(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、碳纖維機織裝備技術(shù)的研究，設計了一套適用于

2、2-30層碳纖維的雙側(cè)可升降式引緯系統(tǒng)，實現(xiàn)了不同開口位置和不同層數(shù)的引緯，并對該機構(gòu)運動規(guī)律進行了分析和設計，對該裝置進行了三維建模。同時為了保證劍桿劍輪裝置運動平穩(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)通過機構(gòu)分析建立引緯支撐機構(gòu)的有限元模型，運用ANSYS Workbench中的Design Explorer模塊對該機構(gòu)進行拓撲優(yōu)化及多目標驅(qū)動的參數(shù)優(yōu)化，在剛強

3、度滿足要求的前提下，實現(xiàn)了機構(gòu)的輕量化，減小了沖擊振動。
　　3)由于現(xiàn)有機構(gòu)中缺少織口位置檢測裝置，導致引緯機構(gòu)與織口的對正存在誤差，進而導致劍桿引緯位置不當，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，從而實時監(jiān)測織口的空間位置，精確的對引緯位置進行微調(diào)，以達到提高引緯精確度的目的。
　　4)作為劍桿引緯機構(gòu)的關(guān)鍵部件，劍桿劍輪的動力學性能直接影響整個機構(gòu)的工作性能。本文通過利用ADAMS和ANSYS