本文的碳纤维多层角联织机打纬机构关键技术研究及应用为现代三维织造设备的改进提供了坚实的理论基础。归纳了打纬机构的国内外情况,论文重点对以下方面进行研究和探讨：根据碳纤维材料特有属性及织造技术的要求,提出了一套碳纤维三维角联织机新型打纬机构,可以满足三十层碳纤维织物同时一次打纬功能；并给出了这种织机打纬机构运动规律。对碳纤维结构特殊组织的分析,按照碳纤维结构的要求,再结合传统打纬机构所能满足的条件,得出了碳纤维打纬机构的设计方案。对传统织机打纬机构进行了优化,寻找到了碳纤维织机打纬机构的机械模型。设计工具上,Solidworks机构建模的方法可以很好地满足机构的实体设计。机构运动学、动力学分析需要更为专业的分析软件来满足机构的分析要求。结合机构时序图,对连杆打纬机构进行了三维实体建模。从理论角度将设计得到的三维机构模型图进行了理论研究。并用虚拟样机软件进行了仿真实验,也从理论角度阐述了动力学仿真的模型规律。进行了运动学和动力学的实体模型分析。应用现代设计软件对打纬机构进行集成设计,即采用Solidworks对打纬机构进行了三维建模,运用Matlab对于不同打纬规律进行了运动学和动力学分析,较为直观的说明在不同打纬方式情况下,连杆打纬机构运行较平稳。为提高打纬机构工作稳定性,对机构关键构件进行了有限元分析,运用ANSYS Workbench中的Design Explorer模块对该相关零部件进行拓扑优化及多目标驱动的参数优化,在刚强度满足要求的前提下,实现了机构的轻量化,减小了冲击振动。该碳纤维多层织机打纬机构是集机电一体化、控制及纺织工艺技术于一体,为碳纤维复合材料产品的研发提供了实验平台,为进一步开发新型的碳纤维复合材料织物的加工设备打下坚实的基础。