论文部分内容阅读
进入二十世纪以来,工业发展由机械化转向电子化,且逐渐向智能化方向发展。世界各国袜机企业相继推出了新一代电脑袜机,其中最新型电脑丝袜机已满足细针距、高速化、智能化,如意大利Lonati510电脑丝袜机相比普通丝袜机转速更快,最高可以达到1000转/分。在这样的高速下,国产丝袜机成圈机构会出现较大的振动和磨损,整机使用寿命与国外新型丝袜机有一定的差距。这是由于国内行业在整机设计水平、机械制造工艺、机体材料、热处理等达不到国外水平。为了进一步提升国产丝袜机的性能,需要对丝袜机的成圈机构进行深入研究。本论文在电脑丝袜机成圈原理与成圈机件结构分析的基础上,对成圈机构进行弹性动力学研究。基于Solid Works实体建模和ANSYS运动仿真技术,对丝袜机成圈机构进行建模与仿真分析,并结合FLUENT流场模拟技术对气流牵拉机构进行研究,得出丝袜编织不同阶段的气流流速和气流压力的变化规律以及对于牵拉力的影响,为电脑丝袜机成圈机构设计提供了理论依据。论文的主要研究内容如下:(1)在电脑丝袜机成圈工艺和成圈过程深入研究的基础上,通过分析得到织针运动轨迹,利用走针轨迹计算得出关键工艺参数,为准确建模并进行仿真分析提供数据参考。经计算所得成圈关键工艺参数如下:成圈最大动程为4.7 mm,成圈工艺点高度为9.3 mm,集圈工艺点高度为10.8 mm,退圈工艺点高度为11.9mm。(2)针对成圈三角与织针的运动受力问题,对成圈机构进行弹性动力学研究,运用Solid Works对成圈三角和舌针建模,将实体模型导入ANSYS 14.0中,对有限元模型关键部位加载,实现对成圈机构受力的仿真分析,解决了弹性动力学公式复杂难以求解的问题。(3)在气流牵拉机构原理分析的基础上,建立二维流场模型,导入FLUENT14.0进行流场力学分析,得出丝袜编织不同阶段牵拉力的变化规律,为丝袜机成圈机构设计提供理论参考。(4)采用实验测试的方法,对丝袜机成圈机构的运动进行实验验证,得到舌针位移、速度、加速度运动曲线,验证了成圈机构ANSYS仿真分析的正确性。(5)论文通过对丝袜机成圈机构的建模研究与分析,为丝袜机的优化设计和整体编织性能的提升提供了理论研究的基础。