Введение к работе
Актуальность темы обусловлена необходимостью создания механизма образования зева для отечественной пневматической ткацкой машины со скоростным режимом 500-800 об/мин главного вала (прокидок утка в мин).
Обзор и анализ научной технической информации выявил недостаточность или полное отсутствие теоретических и экспериментальных исследований применительно к данному типу механизма образования зева.
Зевообразовательные механизмы с гибкими связями в отличие от механизмов, используемых в общем машиностроении (ременные передачи
различных типов), имеют следующие особенности: возвратно-
поступательное движение звеньев; шкивы являются направляющими звеньями, т.е. не передают крутящего момента гибким связям. Научная новизна. В работе впервые:
- разработана методика проектирования законов движения ремизок для
современных бесчелночных ткацких машин по технологическим точкам с
использованием сплайн-функций;
разработаны динамические модели взаимодействия ремизок механизма образования зева с гибкими связями и пружинами замыкания в заправке ткацкой машины для различных конструкций ЗОМ;
в соответствии с разработанными методиками созданы соответствующие подпрограммы автоматизированного анализа и расчета динамических моделей ЗОМ с гибкими связями;
разработана классификация ЗОМ с гибкими связями с учетом различных вариантов конструкций устройств, демпфирующих колебания галев и нитей основы при скоростном ткачестве.
Задачи и цели исследования.
Целью исследования является создание методики расчета и проектирования скоростных механизмов образования зева, которые могут быть установлены на современных ткацких машинах с пневматическим способом прокладки утка.
Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие основные задачи:
-
Разработка классификации механизмов образования зева с учетом последних достижений ткацкого машиностроения.
-
Выбор кинематической схемы механизма образования зева для пневматической ткацкой машины с учетом разработанных в классификации критериев.
-
Разработка методики определения координат технологических точек траектории бесконтактного перемещения нитей основы относительно поверхности воздушного потока.
-
Сравнительный анализ законов движения ремизок. Целевая функция сравнения - минимум максимального ускорения ремизок.
-
Расчет закона движения нитей основы и ремизок по технологических точкам с использованием сплайн-функций.
-
Разработка динамической модели механизма образования зева с гибкими связями в передаче движения к ремизным рамкам и пружинами замыкания кулачков и роликов в приводе механизма, способствующими формированию нижней ветви зева.
-
Анализ динамической модели механизма образования зева с гибкими связями с целью определения перекосов ремизных рамок в процессе движения и их влияния на возможное взаимодействие нитей основы с поверхностью воздушного потока.
-
Определение реакций в приводе зевообразовательного механизма для различных законов движения ремизок различных конструкций ЗОМ в скоростном диапазоне 500-900 прокидок утка в минуту.
-
Исследование возможности модернизации ткацкой машины СТБУ1-180 посредством использования механизма образования зева с гибкими связями.
-
Статистическая обработка результатов экспериментальных исследований.
Методы исследования. При выполнении экспериментальной части исследовательской работы были использованы методы тензометрии. При планировании эксперимента и обработке результатов экспериментальных исследований использованы методы моделирования, теории вероятности и математической статистики. Практическая ценность:
-
Разработана методика расчета и проектирования механизма образования зева с гибкими связями для отечественной пневматической ткацкой машины, способной работать в скоростном режиме 500-800 об/мин главного вала (прокладок утка в минуту).
-
Разработана динамическая модель ЗОМ с гибкими связями с учетом коэффициентов жесткости тросиков, пружин замыкания и нитей основы.
-
В соответствии с разработанной методикой созданы подпрограммы автоматизированного расчета: закона движения ремизок с использованием сплайн-функций, перекосов ремизных рамок в процессе образования зева, реакций в приводе ЗОМ современных конструкций при различных законах движения ремизок.
-
Разработана классификация скоростных ЗОМ с учетом демпфирования галев ремизных рамок.
-
Разработана кинематическая схема механизма образования зева с гибкими связями для ткацкой машины СТБ с целью повышения скоростного режима с 300 до 400 об/мин главного вала.
Апробация работы. Материалы по теме диссертации доложены и получили положительную оценку:
- на всероссийских научных конференциях «Текстиль XXI века » 2008,
2009,2010, г. Москва;
- на расширенном заседании кафедры технологические машины и
оборудование Московского государственного текстильного университета
имени А.Н. Косыгина.
Публикации. Основные результаты исследований, выполненных в рамках настоящей диссертационной работы, опубликованы в шести печатных изданиях, одна из публикаций в журнале «Изв. вузов. Технология текстильной промышленности», две - в журнале «Текстильная промышленность», три в материалах научно-технических конференций.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из четырех глав, включая выводы и рекомендации, список литературы из 55 наименований. Текст работы изложен на 172 страницах, включая 2 приложения, 53 рисунка, 127 формул и 16 таблиц.
