织机开口机构设计.doc

Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date织机开口机构设计10织机开口机构设计10织机开口机构设计 一、设计题目： 织物由经纱和纬纱紧密交织而成。最简单的织物是平纹组织，其经纬纱的交织情况如图259b所示。它是将经纱按照单双数分成A、B两组，分别穿在综A和B的综丝眼a和b中(图259a)，当两个综一个在上，一个在下时，两组经纱上下分开，形成梭口。综在行程末端作较长时间的停歇，此时，梭子带着纬纱穿过梭口，然后综上下交替，梭子带着纬纱又从梭口穿回。就这样综上下交替、梭子来回穿梭，实现经纬交织，形成织物。图2.59 平纹织物和经纬交织原理 两个综各由一个开口机构带动作铅垂上下运动(行程末端有较长时间的停歇)。两个开口机构的结构相同，仅安装相位不同，它们根据织物的经纬纱交织规律使两个综交替作铅垂升降。本题就是设计这个开口机构。 二、原始数据及设计要求 (1)综(图260中双点划线所示)上的距离； 综的升降行程 ；图2.60 开口机构的已定尺寸图2.61 综的位移规律和阻力变化曲线综的位移规律如图261a所示，升程和回程对应输入轴的转角各为120º，两次停歇时间对应输入轴的转角均为60º； 综半行程(即到行程的中点处，也称平综位置)对应输入轴的转角为60º。 综升降行程对立轴的摆角约为40º。 (2)为避免综歪斜而使其楔住，要求机构在综两侧的和处同时推动其升降，以减少侧向推力并尽可能使和处的位移和接近相等，其最大差值(3)轴和轴间距离 ； 轴和轴离地面高度 ； 综上铰链点和离和的偏距 ；综行程中点离的距离 ；输入轴的轴径 ；传动箱输入轴和输出轴间中心距 ；输入轴作逆时针转动，转速；综升降过程中的最大阻力，阻力的变化曲线见图261b。综(开口机构的滑快)构件总质量，共余构件的质量和运动副中摩擦力不计。要求综运动平稳，机构的传力性能良好。三、设计步骤 1方案设计和选择根据题目要求和给定的原始数据，明确所设计机构应能实现的运动形式和要求，构思机构方案。 本题要求设计的机构系统其输入轴作单向连续转动，输出构件综作往复移动，综在行程的两端要有较长时间(大于梭子穿越梭口所需时间)的停歇。对于这样的运动要求，由于还受到空间位置的限制，难以用一个基本机构来实现，常常是用几个机构组合起来，“分工合作”来实现上述运动功能。例如图260所示，首先将构件绕轴的转动转换为综上K点的直线移动，这可用曲柄滑块机构或齿轮齿条机构或凸轮机构来实现；其次，K在行程两端的停歇可在轴与间设置凸轮机构或槽轮机构或经过变异的导杆机构等，将连续转动变成间歇运动；绕、转动的两构件之间的转角要求，可以用连杆机构或齿轮机构等来实现。 由于推动综时，要求在和两处着力，并消除综受到的侧向力的影购，所以可用两个相同的机构，作对称布置并同步动作。对于、轴间的同步运动，应该采用在有限转角内能实现定传动比i+l或-1的机构(如近似实现给定传动比的连杆机构，精确实现给定传动比的齿轮、链和带传动机构等)。 根据上述要求组成多种机构方案以后，由设计者结合题目的具体要求分析所用机构的可行性、优缺点，然后决定选用哪一个方案。选择方案时，特别要注意到： (1)机构的运动空间是否在允许的尺寸范围内； (2)机构运动链应短，机构应简单，安装调试方便，维护简单； (3)机构运转平稳，噪声小，寿命长。 本题可用下述机构组成其中的一个方案：用盘形凸轮机构控制综在行程两端停歇(凸轮为输入轴)；通过曲柄滑块机构实现综的往复行程；曲柄摆角的大小由凸轮机构从动件通过铰链四杆机构传送。而推动综的两个对称安装的曲柄滑块机构之间，则用i-1的铰链四杆机构将两个曲柄连接起来，作近似同步运动。下面以此机构系统为例，介绍机构设计思路。 2设计曲柄滑块机构 由给定的行程长度确定曲柄和连杆的长度及曲柄的起、止位置。 3设计铰链四杆机构； 由选定的凸轮从动件行程角(转角)和曲柄转角，用实现连架杆一对对应角位移(或两对对应位置)的命题设计四杆机构。 4设计凸轮机构 先选定综运动规律，如图261a所示。通过已确定尺寸的曲柄滑块机构和四杆机构求得凸轮从动件和凸轮转角的关系(位移曲线)；再选择凸轮锁合方式确定凸轮基圆半径，用解析法确定凸轮理论廓线和实际廓线。最后，校验压力角和廓线最小曲率半径。这里推荐滚子半径，从动摆杆臂长，为间距离。 5设计同步运动铰链四杆机构若用插值节点法(精确点法)作近似综合，则先按切贝歇夫插值法选取合适数星的插值节点，用解析法确定各杆尺寸，分析因采用近似设计方法带来的是否小于许用值，验算机构工作区内的传动角，最后，选择一组适宜的尺寸。 6确定各机构之间的串联相位角(安装角)。7对机构系统进行运动分析和动态静力分析，确定各运动副间反作用力和应施加于凸轮轴上的力矩。8整理和编写说明书。 四、建议完成的工作量 本题应完成2号图纸两张，其内容为：机构运动简图；凸轮机构或连杆机构用图解法设计时的作图(保留作图辅助线)；图解法作运动分析和力分析，若用计算机辅助设计计算，则用图解法校核机构一个位置的位置图、传动角、运动分析和力分析的结果；编写说明书一份，包括：设计题目，原始数据和设计要求，方案讨论和选择，设计计算过程，数据的选取，设计结果及评价。用计算机辅助设计计算时，应列出计算程序框图、标识符说明表打印程序和计算结果。-