非圓齒輪針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)反求設(shè)計(jì).pdf

1、隨著人們對(duì)紡織品需求的發(fā)展，電腦繡花機(jī)效率和繡花效果的要求也不斷增長(zhǎng)?，F(xiàn)在中國(guó)的繡花機(jī)行業(yè)也在蓬勃發(fā)展，但是大多數(shù)產(chǎn)品處于中低檔水平，沒(méi)有形成國(guó)際品牌。這種情況的出現(xiàn)，主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)的繡花機(jī)廠家的自主創(chuàng)新能力差。國(guó)內(nèi)電腦繡花機(jī)產(chǎn)家對(duì)于電腦繡花機(jī)核心機(jī)構(gòu)的研究（如針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)）還處在測(cè)繪和仿制國(guó)外產(chǎn)品的階段，這不僅帶來(lái)侵權(quán)和難以出口到發(fā)達(dá)國(guó)家的問(wèn)題，而且仿制后的繡花機(jī)很難達(dá)到理想的性能。因此研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)于提升國(guó)

2、產(chǎn)電腦繡花機(jī)的技術(shù)水平具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本論文針對(duì)國(guó)內(nèi)某種高速繡花機(jī)頭工作時(shí)壓腳驅(qū)動(dòng)塊和壓腳接觸過(guò)程中存在沖擊的問(wèn)題，分析了電腦繡花機(jī)針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與壓腳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性，提出并研究可減小壓腳驅(qū)動(dòng)塊和壓腳之間的沖擊的非圓齒輪傳動(dòng)的針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過(guò)理論分析和試驗(yàn)驗(yàn)證的方式對(duì)新針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)特性的研究，并對(duì)機(jī)構(gòu)的桿長(zhǎng)等設(shè)計(jì)參數(shù)用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化，得到更加平穩(wěn)變化的傳動(dòng)比。本文主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
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3、).對(duì)原有繡花機(jī)頭針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與壓腳驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)研究，分析壓腳與壓腳驅(qū)動(dòng)塊接觸時(shí)速度特性。在符合針桿行程要求和考慮接觸過(guò)程壓腳驅(qū)動(dòng)塊速度的前提下，進(jìn)行針桿運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)特性曲線的設(shè)計(jì)。提出一種利用非圓齒輪連桿組合傳動(dòng)的新型針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)壓腳和針桿的預(yù)定運(yùn)動(dòng)特性，以達(dá)到消除或減弱沖擊的效果。
　　2).建立新型針桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的反向計(jì)算模型，計(jì)算并獲得非圓齒輪的傳動(dòng)比與節(jié)曲線。采用多項(xiàng)式函數(shù)進(jìn)行傳動(dòng)比曲線拼接的方法消除逆向計(jì)算所得傳

4、動(dòng)比曲線的局部尖點(diǎn)現(xiàn)象。建立以非圓齒輪傳動(dòng)比標(biāo)準(zhǔn)差為目標(biāo)，以針桿機(jī)構(gòu)桿長(zhǎng)、速度重合區(qū)間長(zhǎng)度等為設(shè)計(jì)參數(shù)，以機(jī)殼的尺寸限制為約束條件的優(yōu)化模型，并利用Matlab遺傳算法工具包，實(shí)現(xiàn)非圓齒輪節(jié)曲線圓度的優(yōu)化，通過(guò)優(yōu)化使傳動(dòng)比標(biāo)準(zhǔn)差由0.432變?yōu)榱?.2012。
　　3).建立凸輪連桿驅(qū)動(dòng)壓腳機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，依據(jù)壓腳位移特性曲線進(jìn)行了凸輪廓線計(jì)算。根據(jù)挑線桿的運(yùn)動(dòng)要求確定凸輪連桿的挑線機(jī)構(gòu)的相關(guān)參數(shù)。并開(kāi)展了壓腳機(jī)構(gòu)和挑線機(jī)構(gòu)的結(jié)