立体编织机机头工况设计与声振耦合仿真

为改善立体编织机运行中产生噪声的问题,建立了立体编织机机头的三维模型,用ANSYS Workbench对其进行了模态分析,得到各阶固有频率和模态振型。在此基础上,设计了编织机的3种运行工况,合理避开了机头的固有频率。同时,在Adams软件中建立了齿轮啮合的多体动力学模型,获得不同工况下齿轮传动的啮合冲击力和轴承的支反力。最后,在LMS Virtual Lab软件中导入模态分析结果文件,建立机头的声振耦合模型;利用窗口函数的傅里叶变换算法,将时域上的轴承支反力转化到频域,作为模型的激励力;通过声振耦合模型,获得并分析了不同负载和转速下的外声场噪声分布,验证了设计的运行工况,解决了正常工况下立体编织机运行时噪声过大的问题,为立体编织机振动噪声的研究提供了理论模型和分析方法。     

多弹性支承-轴向运动导纱梳栉的振动模型

针对经编机导纱梳栉由于弯曲振动造成导纱针与舌针摩擦的问题,基于连续梁理论从静态和动态方面建立了导纱梳栉的振动模型。通过能量法获得导纱梳栉的振动方程,通过边界条件和连续性条件获得导纱梳栉的特征方程和模态函数。在静态情况下,研究了不同材料和支承刚度对导纱梳栉固有频率和振型的影响;在动态情况下,研究了轴向速度、加速度和横移时间对导纱梳栉固有频率的影响。研究结果表明,材料和支承刚度对导纱梳栉振动的影响显著,而速度、加速度和横移时间的影响较小。研究结果可为减小导纱梳栉的弯曲振动和优化经编机的横移系统提供参考。     

经编机梳栉横移系统误差建模与仿真

为研究经编机梳栉横移系统机械结构对横移误差的影响,基于赫兹接触理论计算了滚珠丝杠副的轴向刚度、双列角接触球轴承的轴向刚度和径向刚度、直线轴承和滚珠导套的径向刚度,同时考虑导纱梳栉、球铰和异形连接件的柔性,通过ANSYS 和ADAMS 软件进行刚柔耦合分析,获得了系统的横移误差。分别研究了导纱梳栉的 质量和刚度对加固架驱动和重心驱动 2 种横移系统横移误差的影响。结果表明：横移误差主要由梳栉和异形连接件在偏转力矩下的弯曲变形以及梳栉和球铰在轴向推力下的压缩变形产生,减小梳栉的质量和增加梳栉的刚度均能减小系统的横移误差;重心驱动方式克服了梳栉在横移过程中产生的偏转力矩,从而减小了对梳栉刚度的要求。