基于穩(wěn)健設(shè)計(jì)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、由于噴氣織機(jī)高速連續(xù)運(yùn)行，其機(jī)械系統(tǒng)穩(wěn)健可靠性問(wèn)題十分重要。近十年我國(guó)每年花費(fèi)4-5 億美金(約合30-40億人民幣)從日本等國(guó)引進(jìn)噴氣織機(jī)，而國(guó)產(chǎn)噴氣織機(jī)形成的廣值只有約4-5億人民幣。其主要原因是產(chǎn)品質(zhì)量可靠性與進(jìn)口織機(jī)相比有較大的差距。而產(chǎn)品質(zhì)量可靠性70％是由設(shè)計(jì)形成的。因此，開(kāi)展噴氣織機(jī)機(jī)械系統(tǒng)穩(wěn)健可靠性設(shè)計(jì)的研究，是提升我國(guó)噴氣織機(jī)設(shè)計(jì)水平發(fā)展的需要。基于上述原因，本課題以江蘇萬(wàn)工集團(tuán)生產(chǎn)的WG2000噴氣織機(jī)為研究對(duì)象，通

2、過(guò)對(duì)噴氣織機(jī)機(jī)械．系統(tǒng)關(guān)鍵部件可靠性分析、運(yùn)用，結(jié)合穩(wěn)健設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元等理論對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)健可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，優(yōu)化了其相關(guān)參數(shù)，部分研究成果即將應(yīng)用到生產(chǎn)中。 本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外噴氣織機(jī)課題的調(diào)查研究，在綜合它們的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了“基于穩(wěn)健設(shè)計(jì)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)”研究課題。通過(guò)對(duì)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)方法的研究構(gòu)建了設(shè)計(jì)模型，然后利用有限元分析軟件對(duì)其進(jìn)行了仿真設(shè)計(jì)，最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)

3、對(duì)模型進(jìn)行了優(yōu)化，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本研究成果可以較大幅度提高噴氣織機(jī)機(jī)械系統(tǒng)穩(wěn)定性。本論文共分六章主要研究?jī)?nèi)容如下： 第一章首先通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外噴氣織機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及存在問(wèn)題的分析研究，闡述了研究本課題的意義、機(jī)械系統(tǒng)可靠性關(guān)鍵技術(shù)及國(guó)內(nèi)外穩(wěn)健可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)理論研究。結(jié)合我國(guó)產(chǎn)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件的設(shè)計(jì)情況，提出了基于穩(wěn)健設(shè)計(jì)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的課題，并指出了研究的主要內(nèi)容。 第二章通過(guò)對(duì)噴氣織機(jī)的工作機(jī)理的研究，探

4、討了影響機(jī)械系統(tǒng)穩(wěn)定可靠性的原因及其關(guān)鍵零部件，找出其存在的問(wèn)題，并提出了解決問(wèn)題的基本思路與方法。 第三章通過(guò)對(duì)穩(wěn)健性理論、可靠性理論、優(yōu)化設(shè)計(jì)理論、有限元理論進(jìn)行學(xué)習(xí)，提出了基于穩(wěn)健可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)綜合設(shè)計(jì)方法，并構(gòu)造了其數(shù)學(xué)模型。 第四章應(yīng)用有限元分析軟件，對(duì)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真，找出其問(wèn)題所在。由于如筘座系統(tǒng)機(jī)構(gòu)離心力和慣性力比較大而造成的系統(tǒng)不穩(wěn)定，應(yīng)用有限元分析軟件對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，找出最優(yōu)

5、解。 第五章對(duì)本文所做的主要研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了總結(jié)和概括，并對(duì)實(shí)驗(yàn)研究?jī)?yōu)化的結(jié)果分析提出了不足和展望。本論文主要貢獻(xiàn)： 1．通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外噴氣織機(jī)課題的調(diào)查研究，在綜合它們的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了“基于穩(wěn)健設(shè)計(jì)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)”研究課題。 2．通過(guò)研究，構(gòu)建了穩(wěn)健可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)綜合設(shè)計(jì)模型,并給出了其數(shù)學(xué)模型。通過(guò)?元分析軟件,對(duì)噴氣織機(jī)關(guān)鍵零部件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真，找出其問(wèn)題所在并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，給出