基于非简谐方式的地毯簇绒机成圈运动的时间配合

针对地毯簇绒机成圈运动的时间配合关系与簇绒工艺要求之间不匹配会影响地毯质量的问题,首先提出地毯簇绒过程中时间配合的分析要点,以指导成圈机构的结构设计和相位关系的确定。通过Adams运动分析,获得传统成圈运动机构的时间配合关系,指出该时间配合关系的不足之处,由此提出2种基于非简谐运动方式的成圈运动机构的时间配合方法,并进行了相应的执行机构设计。经过Adams运动分析验证该成圈运动机构可较好地满足地毯簇绒工艺要求。     

基于MATLAB空间四连杆引纬机构运动仿真

为了分析探讨剑杆织机空间四连杆引纬机构参数变化对其运动学特性的影响,通过代数解析的方法建立了该机构各部分数学模型,编制了MATLAB程序对其进行运动仿真,得出了运动特性曲线,同时定量分析了转速和曲柄长度变化对引纬机构运动规律的影响。分析结果表明,所得的运动特性曲线符合所需引纬要求,可以通过调节转速和曲柄长度优化运动规律曲线。     

往复杆式电动工具运动机构CAE优化

以往复杆式电动锯运动机构为研究对象,建立了运动学和动力学模型,完整地绘制了往复杆式电动工具运动机构简图,对往复杆式电动工具运动机构的状态及设计方法进行了相应的分析与计算,并用ADAMS软件对平衡机构进行了优化.结果表明,附加平衡块可以减小机构的冲击和振动,并求得了使机构的冲击振动最优的平衡块质量.     

真空包装整形装置对合机构的优化设计

针对一种用于分体式整形装置的对合机构,课题组为了减小其运动过程中由于惯性力产生的机械振动,将装置运动简化为曲柄滑块运动。根据对合机构运动的初始和结束状态,利用几何关系建立约束方程使得2滑块运动状态基本一致,再利用解析法对平面机构进行运动学分析,在Solid Works运动算例中得到滑块的运动特性,并选取2个角度参数验证了数值计算与实际运动相吻合;利用MATLAB优化工具,以曲柄杆长为设计变量,曲柄摆动角度以及压力角大小为约束条件,滑块加速度峰值最小为设计目标,进行优化。结果表明:当曲柄长为100.46 mm时,滑块加速度最大可降低45.33%。     

含间隙和尺寸误差空间连杆引纬机构运动精度综合分析

为分析间隙和尺寸误差对引纬机构运动精度的影响,详细介绍了非连续接触模型和等效杆长理论的使用方法,针对空间连杆引纬机构中的空间四杆机构和平面四杆机构,在考虑制造误差和磨损或装配间隙的情况下,以概率分析方法和非连续接触理论为基础建立了运动学模型。运用MatLab的计算和仿真模块进行运动仿真,得出了相关曲线。详尽分析了机构的尺寸误差和间隙对整个机构运动输出的影响,在考虑构件误差和运动副之间的间隙影响时,剑头的输出误差比单独考虑一种影响因素时明显,且误差最大值都出现在速度的极大值点附近,可见间隙和构件误差对高速机构的影响尤为严重,此研究结果可为后续对空间连杆引纬机构的运动精度分析提供参考。     

一种毛巾织机电子起毛驱动曲线的求解方法

为研究高速喷气毛巾织机电子起毛机构伺服电机运动规律,以该机构为研究对象,运用MATLAB仿真计算求解出伺服电机运动规律。根据相关初始参数设计起毛运动规律,建立了起毛关键机构的运动学方程;运用MATLAB求解得到起毛伺服电机位移、角速度和角加速度曲线。经分析,该曲线符合工程实际应用,可作为电子凸轮曲线,为进一步对起毛机构进行运动仿真和动力学分析以及为电子凸轮曲线的设计提供参考。     

新型剑杆织机引纬机构的反求建模与运动学仿真

为了提高剑杆织机引纬机构的设计灵活性和运动性能,提出了一种新型偏心圆-非圆齿轮行星轮系引纬机构。根据引纬机构的工作要求,设定了理想的剑杆运动规律,并建立了由理想引纬运动特性反求机构参数的数学模型;基于MatLab编写了该引纬机构的反求设计与仿真软件,并对该引纬机构进行参数优化和运动模拟,得到了一组较优的机构参数;最后建立了该引纬机构的三维模型,并利用机械系统动力学自动分析进行虚拟样机运动学仿真试验。实验结果显示,理论和仿真得到的剑头运动学曲线基本一致,验证了对该新型引纬机构建模和分析的正确性。     

基于伺服电动缸驱动的开口机构控制系统设计

针对传统开口机构的不足,提出一种采用伺服电动缸驱动的开口机构控制结构,将综框的往复直线开口运动控制转换成伺服电动缸推杆的直线运动控制。通过分析伺服电动缸和综框之间的运动关系,得出开口机构控制系统的传递函数,通过仿真分析,验证了伺服电动缸驱动的开口机构控制系统设计的可行性。该种开口机构控制系统提高了开口运动的响应速度及控制精度,实现了开口运动的全自动化控制。     

序列式柑桔压榨机机构运动学的计算机仿真

对序列式柑桔压榨机的主要机构进行运动学分析,推导了柑桔压榨机的机构运动学参数的表达式,提出了用计算机对它们的运动学仿真方法。该仿真方法为柑桔压榨机的机构的动力学分析打下了基础,可迅速地检查设计参数的合理性及工作性能。     

编织袋摩擦破口开袋机构设计

运用斜置曲柄滑块机构运动特征及弹簧特性,研究分析了破口执行机构的运动学规律,设计新式摩擦开袋机构。斜置曲柄滑块机构的运动特性和区域趋势与破口开袋所要求的速度规律相吻合,获得的机构运动曲线图可以对破口操作过程实施合理分配并得到验证。提出的斜置曲柄滑块机构及施压弹簧可以满足编织袋对预破口开袋连续高效稳定的操作要求。本研究对实现包装机编织袋开袋的自动高速化具有价值和意义。     

Finite element analysis of penetration force for needle during tufting process

Tufted carpet is one of the most used carpets. The penetration force of needle is an important factor in tufting process. Few know how to calculate the penetration force during the tufting, although the principle is one of the least understood processes. This paper presents our research on using finite element method (FEM) to study the penetration force of needle during tufting. In this study, the model is developed using ABAQUS software, and the material properties of nonwoven fabric are approximately modeled by linear elastic orthogonal anisotropic continuum. The required engineering constants were obtained from experimental test. A user-defined subroutine VUMAT for characterizing the constitutive relationship of the orthogonal anisotropy nonwoven fabric and the damage evolution was compiled and connected with a commercial software package ABAQUS/Explicit to calculate the penetration force. At the same time, needle penetration force was tested by sensor mounted on needle bar of tufting machine. It was found that there is an approximate agreement of the penetration force between FEM calculations and experimental results. The reasonable agreement proves the validity of finite element analysis model, which could be used to calculate the impact response of the needle penetration stress precisely. The finite element model has been verified experimentally and can be used to study the influence of the key tufting parameters such as the backing material properties and the needle geometry on penetration force, which is vital for designing needle and driving mechanism.     

三圈高地毯簇绒机提花控制系统

为了在毯面上形成花型图案,设计和开发了三圈高地毯簇绒机提花控制系统。该系统采用计算机控制的伺服电磁离合器相结合的提花装置,利用工控机把工艺人员设计提花织物的花型信息转化为数字化控制信息,根据工艺参数设定,控制伺服电机按一定关系实时跟踪主轴转速,通过工控机板卡输出信号到离合器功率驱动板来控制电磁离合器的状态切换,实现送纱量的控制,进而控制每次簇绒过程中的纱线张力,并最终在毯面上形成三圈高地毯图案。     

簇绒地毯织机横移机构的谐振抑制

针对簇绒地毯织机高速运行时横移机构易出现机械谐振,影响横移系统快速响应和稳定性的问题,在对横移传动机构进行理论建模的基础上设计了校正补偿装置。首先根据横移传动系统的阶跃响应情况,采用双T型陷波滤波器消除了横移传动系统的机械谐振点。然后使用预变形双线性逼近法对陷波滤波器进行离散化处理,并且与零阶保持器和一阶保持器等离散算法进行了实验对比。结果表明,双T 型滤波器有效地消除了横移机构高速运行时产生的机械谐振,而且在频域特性方面,采用预变形逼近法设计的离散陷波滤波器可获得比零阶和一阶保持器更加准确的逼近效果。     

平割平圈地毯织机的工艺时序分析与设计

针对我国地毯织造技术基础研究相对薄弱的现状,为给平割平圈地毯织机设计提供更多的理论指导,首先参考时间圆图设计方法和一般割绒地毯织机的工艺要求,提出平割平圈地毯织机簇绒针和成圈钩组件的运动时序关系。然后通过对连续圈绒、割绒和圈割绒交替簇绒时的成圈工艺分析,指出成圈绒时簧片的动作稍超前于成圈钩的远止点时刻,成割绒时簧片动作最晚时刻在成圈钩的远止点时刻,得出平割平圈地毯织机的运动时序关系图。由于平割平圈地毯织机的簧片运动由电气控制实现,独立于由主轴驱动的针、钩、刀的运动体系,因此,运动时序的分析和设计可为成圈机构的机械设计、电气控制系统的设计提供理论参考。     

基于UG软件的串联式凸轮连杆机构的设计方法与运动分析

为了提高机构设计的效率和准确性,加快产品开发的进程,以串联式凸轮连杆组合机构为例,利用VB语言编程结合UG三维造型软件,成功实现了凸轮连杆机构的参数化设计及运动仿真。该软件系统能在初步给定连杆参数及从动件运动规律的情况下,自动生成凸轮轮廓参数,并能对机构运动的正确性予以检验,为设计、加工提供了理论依据,极大的提高了机构设计效率。该方法还可用于同类机构的设计。     

轴向运动纱线束的非线性横向振动特性

为控制纱线张力波动,提高毯面质量,研究了建立地毯织造过程中粘弹性纱线束振动模型及其影响因素。为此,应用三参数本构关系表征纱线束粘弹性,结合轴向几何非线性变形和材料非线性因素,应用牛顿第二定律建立纱线束横向振动方程。经无量纲化和一阶Galerkin截断,应用四阶Runge-Kutta法求解常微分方程,可得纱线束喂入速度、张力波动幅度以及阻尼系数对振动特性的影响。结果显示,在纱线束材料确定下,降低纱线束振动振幅从而减少张力波动的方法主要是增加阻尼系数,如增加提花罗拉表面摩擦系数。     

基于Atmega16的智能交通信号控制系统设计

以Atmega16单片机为控制核心,使用C语言,设计了智能交通灯控制系统。该系统实现东西、南北通行时间设定,倒计时显示通行时间,LED显示屏指示通行方向,并给出了各功能模块的电路原理图和程序流程图。该系统能够简单、有效地疏导交通,提高交叉路口的通行能力。整个设计通过proteus仿真,说明系统制作过程与调试结果。     

电动喷枪噪声源识别的实验研究

针对某型电动喷枪存在噪声过大的问题,通过声压测试实验对电动喷枪5个工况下的A计权声压级进行分析,并对空载情况下的整枪1/3倍频程谱进行分析,得出壳体振动是产生电动喷枪噪声的主要原因.并将各噪声源分离出来,从而提出通过改变壳体结构减少振动的方法来降噪.图4表2参11     

粗纱机牵伸罗拉定位工具的改进

为了提高粗纱机牵伸罗拉的装配精度及调试速度,通过分析原有罗拉装配系统及原有调试方法存在的缺点,改进设计出一种将车面板的前侧面作为定位基准面,再将罗拉轴线作为第二基准的罗拉定位工具。实践表明,通过使用罗拉定位工具不同的定位面作基准,既能保证一罗拉轴线与车面板前侧面平齐的要求,又能保证一罗拉轴线与牵伸传动托架侧面垂直的要求。认为,该罗拉定位工具是粗纱机左、右两种机型通用的一种工具,能完全满足提高整机调试精度及调试速度的要求。