含间隙空间四连杆引纬机构动态特性及可靠性分析

发布时间：2020-05-28 05:47

【摘要】：剑杆织机作为织造器械的主要机型之一,以产品适用性广、整机性能好等优点,在无梭织机中有着不可替代的地位。引纬机构作为剑杆织机的关键部件之一其动态特性的优劣影响着剑杆织机的生产效率和产品质量。国产的剑杆织机在工作精度和可靠性方面与国外的剑杆织机存在很大差距,本文以空间四连杆引纬机构为研究对象,系统地研究引纬机构的运动特性、误差因素对机构运动精度的影响以及运动学可靠性和动力学可靠性问题,主要内容如下:首先,利用对偶四元数法建立了引纬机构的运动学模型,并根据运动学结果推导出机构夹角与输出摆角的线性关系。根据引纬机构的工艺要求,利用MATLAB仿真出了机构夹角对运动学指标的影响曲线,在此基础上选取特征夹角值并分析了机构参数对运动学特性的影响。然后,利用数值变换将夹角参数的运动学模型转化为杆长参数的运动学模型,结合杆长误差、间隙的综合误差模型和概率统计理论,建立利于计算机编程的引纬机构运动学可靠性模型。在选取允许误差尺寸后,分析机构的位移可靠性、速度可靠性、加速度可靠性以及齿轮传动系统对可靠性的影响。最后,基于Lagrange方程建立了空间四连杆引纬机构的动力学模型,分析驱动力矩在一个周期内的变化规律。结合建立的综合误差模型和动力学模型,推导出动力学误差模型;使用一次二阶矩法建立动力学可靠性模型,并分析了驱动力矩可靠度随主轴转角的变化规律,为引纬机构的可靠性优化设计提供了理论基础。
【图文】：

（Ｃ）送纬剑头松开纬纱，接纬剑头夹持纬纱逡逑图２－１剑头引纬过程示意图逡逑根据图２－２可知，必须满足一定的运动要求，两个剑头才能够顺利地交接纬逡逑纱。如图２－２所示的纬纱交接条件示意图，，其中＆＿为接炜的最大行程；为逡逑送纬的最大行程；４为离开筘幅处和退到最远处的距离；Ａ为送纬刚开始运动处逡逑和进入筘幅处的距离；Ｗ为筘幅的总宽度；Ａ５两个剑头运行时重叠的部分，这逡逑－部分和剑头的结构有一定关系；Ａａ为两个剑头到达最大行程时驱动主轴转角逡逑的差值。逡逑ａ逡逑图２－２纬纱交接条件示意图逡逑根据如图所示的几何关系，可得到接炜剑头和送炜剑头的位移运动关系为逡逑Ｓｊｍ＋Ｓｓｍ邋＝邋＋？ｓ邋＋邋Ｗ＋Ａ５逦（２－１）逡逑１２逡逑

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【学位授予单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS103.134

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本文编号：2684808