经纱张力调节机构的拓扑优化设计与疲劳分析

为提升经纱张力调节机构的动态补偿能力，适应三维间隔织物剑杆织机的高速化织造需要，引入可吸收应力的变刚度气动肌腱作为原动件，设计了一种新型经纱张力调节机构。采用有限元技术对该机构进行了静力学分析和模态分析，得到其静态特性及前六阶固有频率阵型，在此基础上采用变密度法对机构进行拓扑优化，随后根据优化结果在SW中进行结构优化并采用有限元仿真实验进行验证。结果表明：拓扑优化后的机构可以减重13.32%,同时应力、应变和固有频率等静动态性能均有较大提升，其最小疲劳寿命可达17.91年，满足织机使用年限的需要。最后在VSI系列样机上进行了对比实验，分析优化前后的张力采样曲线。实验结果表明优化后的织机经纱张力波动更加平稳，机构动态特性有效提升。     

弹性连杆对平行打纬机构前死心位置的影响

随着织机转速提高，共轭凸轮与四连杆组合的平行式打纬机构中的连杆构件会在惯性载荷的作用下变形加大，从而导致钢筘前死心位置与理想位置产生偏差，影响打纬精度。针对该问题采用虚拟仿真与实验结合的方法对机构进行研究，建立了平行打纬机构柔性连杆下的动力学模型，并运用ADAMS软件进行仿真，探究不同凸轮转速和连杆不同材料对钢筘前死心位置的影响，同时搭建实验平台对仿真结论进行验证。结果表明：凸轮转速对钢筘前死心位置的影响是非线性的，凸轮转速在180 r/min以内钢筘的前死心位置稳定且偏差值较小。弹性连杆构件选用比刚度更大的材料有助于减小钢筘前死心位置偏差。研究结果可为高速共轭凸轮平行打纬机构的设计和优化提供参考。     

高速双剑杆织机气浮引纬导轨机构设计与优化

针对现有双剑杆织机引纬导轨多采用滚轮支撑导向的方式，在引纬过程中剑杆与滚轮之间的摩擦力较大不适合高速的问题，设计了一种剑轮与剑杆水平放置，用气浮垫支撑导向的引纬导轨，实现了引纬时剑杆齿对侧面与导轨无接触。基于静压气体润滑原理，利用Fluent仿真分析了不同供气压力下，节流孔径、节流孔长径比和气膜厚度对气浮垫承载力与耗气量的影响，得到最优的节流孔径和气膜厚度，以此结果仿真得到供气压力与承载力拟合关系。在Adams中进行动力学分析，得到作用于剑杆的轮齿径向载荷变化曲线，得出能吸收此载荷的承载力，从而计算出剑杆能够完成引纬的供气压力范围。最后进行试验验证了该机构设计的可靠性。