高階變性傅里葉非圓齒輪絡(luò)交機構(gòu)數(shù)學(xué)建模、參數(shù)優(yōu)化和仿真分析.pdf

1、在制絲工藝中，絡(luò)交機構(gòu)是自動繅絲機的核心部分，其作用是使絲條形成網(wǎng)狀絲片。目前國內(nèi)外較為常見的絡(luò)交機構(gòu)主要有：雙圓柱凸輪絡(luò)交機構(gòu)、周轉(zhuǎn)輪系圓柱凸輪絡(luò)交機構(gòu)和周轉(zhuǎn)輪系平板凸輪絡(luò)交機構(gòu)，它們雖在一定程度上符合繅絲工藝的要求，但是還存在絲片成型不佳、機構(gòu)不緊湊、傳動效率不高等問題，因而無法實現(xiàn)高速繅絲、絲片容易出現(xiàn)塌邊情況、影響干燥質(zhì)量。針對以上存在的問題，本文提出了高階變性傅里葉非圓齒輪絡(luò)交機構(gòu)，并對其進行了數(shù)學(xué)建模、參數(shù)優(yōu)化和仿真分析。<

2、br>　　本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1）綜述了國內(nèi)外自動繅絲機絡(luò)交機構(gòu)研究現(xiàn)狀，分析了各自存在的問題。本文提出了新型的高階變性傅里葉非圓齒輪絡(luò)交機構(gòu)，并建立了包括高階變性傅里葉非圓齒輪副、共軛凸輪機構(gòu)及曲柄滑塊機構(gòu)的運動學(xué)分析的數(shù)學(xué)模型，編寫了具有人機交互功能的高階變性傅里葉非圓齒輪絡(luò)交機構(gòu)運動學(xué)分析軟件，利用該軟件分析了機構(gòu)主要參數(shù)對絡(luò)交桿運動特性的影響情況；
　　2）介紹了絲條卷繞原理及其規(guī)律，將其進行簡化，建立了絲

3、條斷面成形的數(shù)學(xué)模型，并編寫了具有人機交互功能的絲片斷面成形輔助分析軟件，利用軟件分析了機構(gòu)主要參數(shù)對絲片斷面形狀的影響情況；
　　3）以理想絲片斷面形狀為目標，基于遺傳算法對新型絡(luò)交機構(gòu)各主要參數(shù)進行多目標參數(shù)優(yōu)化，獲得一組最優(yōu)的機構(gòu)參數(shù)，并得到了在該組參數(shù)下絲片斷面形狀；
　　4）根據(jù)最優(yōu)的機構(gòu)參數(shù)對新型絡(luò)交機構(gòu)進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，利用UG軟件完成新型絡(luò)交機構(gòu)的三維建模和虛擬裝配。應(yīng)用虛擬樣機仿真分析軟件對機構(gòu)進行了運動學(xué)仿真