劍桿織機柔性從動件共軛凸輪打緯機構動力學分析

金國光， 秦凱旋， 魏 展， 袁汝旺， 周國慶

(天津工業大學 天津市現代機電裝備技術重點實驗室， 天津 300387 )

劍桿織機柔性從動件共軛凸輪打緯機構動力學分析

金國光， 秦凱旋， 魏 展， 袁汝旺， 周國慶

(天津工業大學 天津市現代機電裝備技術重點實驗室， 天津 300387 )

針對劍桿織機共軛凸輪打緯機構因自身振動造成筘座角加速度偏差大，降低織造的質量，縮短共軛凸輪壽命的問題，對共軛凸輪打緯機構進行合理化簡化后，采用Rayleigh-Ritz法對柔性從動件進行離散化處理，基于Lagrange方程建立了劍桿織機柔性從動件共軛凸輪打緯機構的動力學方程。運用MatLab軟件對柔性從動件共軛凸輪打緯機構進行了動力學仿真分析，在仿真過程中通過改變打緯機構的結構參數探索減小打緯機構振動的方法。仿真結果表明，打緯機構在高速運動過程中柔性從動件產生的橫向振動會導致筘座角加速度波動明顯，提出了通過減小筘座腳質量來減小筘座角加速度偏差和機構振動的方法。

劍桿織機； 打緯機構； 柔性從動件； Lagrange方程； 角加速度； 動力學

劍桿織機[1]具有轉速高、精度高、慣性載荷較大的特點，其動力學問題主要存在于開口機構、打緯機構和引緯機構中。共軛凸輪[2-4]是幾何鎖合型機構，有很高的運動精度，適合高、中型載荷的高速場合，這些優點是利用彈簧力回程的力鎖合型凸輪機構所不具備的。目前，越來越多的劍桿織機為了提高轉速而廣泛使用共軛凸輪打緯機構[5-6]，但是，當凸輪機構高速運轉時，由于從動件的慣性力增加以及機構的振動，會引發構件的變形，導致工作端運動規律偏離預定的要求[7]，產生較大的動態偏差，并會進一步加劇機構的振動，縮短凸輪的壽命；……