全自動電腦橫機成圈機構(gòu)的分析與研究.pdf

1、全自動電腦橫機是一種集約化控制的高性能機電一體化電子提花針織機，它集中運用了光、機、電等多種新技術(shù)成果，以CPU為核心將自動控制技術(shù)與現(xiàn)代機械相結(jié)合，實現(xiàn)生產(chǎn)工藝過程自動控制，可滿足各種無規(guī)則提花成形衣片織物的編織。目前國內(nèi)全電腦橫機主要依賴進口，無法滿足電腦橫機國產(chǎn)化與產(chǎn)業(yè)化要求，已成為生產(chǎn)高檔毛衫類產(chǎn)品的技術(shù)瓶頸，嚴重制約了針織產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。加快現(xiàn)代紡織技術(shù)研究與傳統(tǒng)紡織工藝生產(chǎn)的融合是現(xiàn)代紡織工業(yè)發(fā)展的必然，也是發(fā)展現(xiàn)代針織產(chǎn)業(yè)極為

2、迫切的任務(wù)。開展全電腦橫機的研究，具有重要的研究意義，應(yīng)用前景廣闊。 應(yīng)用現(xiàn)代機械設(shè)計方法，可以有效地改進電腦橫機結(jié)構(gòu)與性能，提高電腦橫機的運動精度及高速運動的平穩(wěn)性。本文在對電腦橫機成圈機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和工作原理進行深入分析研究的基礎(chǔ)上，嘗試運用有限元技術(shù)對成圈機構(gòu)作建模分析，重點進行了成圈機構(gòu)的彈性動力學分析，解決了電腦橫機成圈系統(tǒng)設(shè)計過程中冗長而復雜的數(shù)學計算，為電腦橫機成圈系統(tǒng)的進一步設(shè)計優(yōu)化提供了理論依據(jù)。論文的主要內(nèi)容和研

3、究成果如下： (1)系統(tǒng)研究了國內(nèi)外全電腦橫機成圈編織機構(gòu)的組成和工作原理，著重分析了選針原理，為電腦橫機成圈機構(gòu)有限元分析提供了必要的理論基礎(chǔ)。 (2)對現(xiàn)有的全電腦橫機成圈三角系統(tǒng)進行實驗分析研究，確定了成圈系統(tǒng)工藝參數(shù)的精確值，為成圈機構(gòu)的有限元分析建模提供了準確的工藝參數(shù)，確保了建模分析結(jié)果的正確性。 (3)論文對電腦橫機成圈機構(gòu)各機件的動態(tài)受力狀況進行了系統(tǒng)地分析研究，確定了各機件之間的力學關(guān)系和模型在

4、ANSYS/LS-DYNA中的約束限制，完成了電腦橫機成圈機件在ANSYS/LS-DYNA中的建模，研究了建模中的單元類型、材料模式，接觸類型、網(wǎng)格劃分等問題，并深入研究分析了網(wǎng)格劃分技術(shù)處理方法，解決了建模分析過程中的技術(shù)關(guān)鍵問題。 (4)應(yīng)用有限元ANSYS/LS-DYNA有限元分析軟件，對電腦橫機成圈機構(gòu)進行建模分析研究，得到了織針與三角瞬態(tài)沖擊動力學狀況，并對成圈、移圈和集圈過程中成圈機件的動態(tài)運動參數(shù)與力學參數(shù)作進一步

5、研究。 (5)通過對電腦橫機成圈機構(gòu)有限元運動仿真分析，得到了機頭運動速度變化對成圈機件瞬間沖擊力的精確值，為電腦橫機成圈機件機構(gòu)的進一步設(shè)計優(yōu)化提供理論研究的基礎(chǔ)，并提出三角曲線和舌針優(yōu)化設(shè)計的方法。 該論文是“全電腦橫機研究與開發(fā)”課題的重要組成部分之一，重點是對全電腦橫機的成圈編織機構(gòu)進行系統(tǒng)的理論分析與研究。論文在對引進的電腦橫機深入研究的基礎(chǔ)上，嘗試運用有限元分析技術(shù)對電腦橫機成圈機構(gòu)進行瞬態(tài)動力學分析，并對主