新型织机凸轮开口机构设计与研究
积极式凸轮开口机构研究与设计
机 械 设 计 与 制 造
一
６一
Ｍａ ｈｎ ｒ Ｄ ｓｇ ｃ ｉｅｙ ｅ ｉｎ
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ｆｃ ｕｒ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｅ
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第 １ 期 １ ２０ ０ ６年 １ １月
文章编号 ：０ １—３９ ２ ｏ ） １— ０６—０ １０ ９ ７（０６ ］ ０ ０ ２
【 摘要】 积极式凸轮开口机构是控制织机运动的关键部件， 决定织机运动的速度与平稳。探讨了
该机 构 的设 计 原理 ， 出了开 口凸轮 的设计 方 法 ； 此基 础上 研 制 了积极 式 凸轮 开 口机 构 。 开 口机 提 在 为
构 的创 新设 计提 供 了理论 基础 。
关键词 ： 凸轮 ； 开口机构 ； 织物组织
【 ｂｔ ｃ】Ｔｅ ｃｖ ｃｉ ｓｅｄ ｇｍ ｃａｉ ｅ ｅ ｐｒ ｏ ｓ ｗ ｉ ｅ ｒ ｉ ｓ ｈ ｓ ｅ Ａ ｓ ａｔ ｈ ｔｅ ａ ｄ ｉ ｅ ｎ ｍ ｉｔ ｙ ａｔｏ ｌ ｍ 。 ｈ ｈｄｔｍｎ ｅｐ ｄ ｒ ａ ｉ ｎ ｈ ｎ ｈ ｓ ｓ ｈ ｋ ｓｆ ｏ ｃ ｅ ｅｔ ｅ
Ｋｅ ｒ ｓ Ｃａ ；Ｓ ｅ ｄ ｎ ｅ ｈａ ｉｍ ；Ｆ ｂ ｉ ａ ｔ ｒ ｙ ｗｏ ｄ ： ｍ ｈ ｄ ｉｇ ｍ ｃ ｎｓ ａ ｒｃｐ ｔ ｎ ｅ
中图 分类号 ： Ｈ１ 文献标 识码 ：Ａ Ｔ ２
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２积极式开 口凸轮机构设计原理
积极 式开 口凸轮机 构的核心是共轭开 口凸轮的设计 ， 需要
开口凸轮开题报告
附表2：西安工程大学本科毕业设计（论文）开题报告学院：机电工程学院专业：机械工程及自动化填表日期：2016 年4月5日研究综述（前人的研究现状及进展情况）：国外从五、六十年代起就已有许多人运用数理方法和电子计算机技术研究有关问题，例如配气机构动力学和凸轮新线形的提出，以及后来进行的凸轮优化设计和动力学响应形态的研究等等。
国内起步稍迟，复旦大学数学系在六十年代开始探讨凸轮设计和动力学计算等课题。
凸轮机构广泛的应用推动了对它的研究和发展。
随着对各种机械在速度、效率、寿命等各方面要求的提高，对凸轮机构的研究从最初的外形轮廓和运动设计，以满足对从动件的简单位置要求，发展到考虑动力学、润滑、误差影响、弹性变形等，其研究方向已有数十个。
特别是自50年代以来，由于计算机技术和各种数值方法的发展，使得很多方面的研究在逐步深入。
我国对凸轮机构的应用和研究近年来也有了很大进展。
在1983年全国第三届机构学术会议上关于凸轮机构的论文有8篇，1990年第七届会议，共有凸轮机构方面的论文22篇，还有含凸轮的组合机构方面的论文6篇。
在汽车、内燃机、机械制造等有关领域，也有很多关于研究凸轮机构的内容。
由此可见，我国对凸轮机构的研究是不断发展的。
但是，与先进的国家相比，我国对凸轮机构的研究仍有较大差距。
论文（设计）写作提纲：摘要（英汉）•：绪论（研究的目的及意义）；•：设计方案的选择；•：开口凸轮的设计；•：关键零件的可靠性分析；•：开口凸轮的有限元分析；•：参考文献。
参考文献目录：[1]陈人哲纺织机械设计原理中国纺织出版社[2]成大先机械设计手册(3). 化学工业出版社[3]西北工业大学机械原理及机械零件教研组编 .机械设计.人民教育出版社[4]沈丹峰喷气织机送经与引纬控制系统的研究东华大学博士论文 2008[5]何辉RER -400 剑杆织机送经机构传动分析毛纺科技 2006[6]沈丹峰SAUZA209i 喷气织机送经系统分析现代纺织技术 2005[7]卢宁 JURGENS宽幅织机液压提臂机构改造与电子送经系统的设计天津工业大学硕士论文 2002[8]王超珏片梭织机送经机构减速装置改造纺织设备指导教师意见：签名：年月日教研室主任意见：签名：年月日。
织机凸轮开口机构的设计
置 由于 回综力 的存在 ， 使转子与凸轮时刻接 触 ， 可以使综 这样
框运动平稳 。采用外侧式 开 口机 构 ， 综框可 用十片综 ， 其中两
喷气织机的发展 ， 新型织机 发展 的一个巅峰 ， 是 对片梭织 机、 剑杆织机及 喷水 织机 的发展有着 巨大的刺激作用 ， 促进 了 新 型织机 的发展 ， 使各种新 型织机之 间展开 了激烈 的竞争 ， 于
是提高了新型织机 的整体性能 ，使新 型织机 的发展前进了一
２ 方案 分析 与确 定
２３ 方 案 的确 定 ．
一
（ ） 案 比较 。 ２方
由以上看 ， 种方案箱 体结构基 本相同 ， 不 同之处在 于 两 所 方案 １的三轴 Ａ、 、 Ｂ Ｏ在 同一平 面内 ， 而方案 ２的三轴呈 三角 形布置 ， 加工角度 来考虑 ， 从 显然 方案 １比方 案 ２容 易加工箱 体 。由于轴 Ａ、 Ｏ的支承座 和箱 体是 一体的 ， Ｂ、 同时铸造 出来 ，
Ｚ
综框 的回综 ， 但这种机构 的体积较大 ， 共轭 凸轮 的制 造相 当复
杂 ， 以此次设计笔者采用 了消极式开 口机构 。 所
消极 式 开 口机 构 是采 用提 综 和 回综 相 分开 。 综 时 ， 提 提综 绳
图 １ 传动方案 １
与开 口 机构连接 ， 利用凸轮开 口 机构来提综 ； 利用弹簧装置来 回
Ｅ ｕ ｐ ｎ Ｍａ ｕ ａ ｔｉ ｇＴ ｃ ｎ ｌｇ ． ２ １ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｆ ｃｒ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｎｏ４， ０ ０ ｎ
用凸轮开口机构生产双层织物的关键措施
浆要仔细严谨 ， 浆要彻底煮熟而且要焖透焖好， 一般焖
一
定引纬工艺顺序， 保证次序正确后方可开车； ②如遇停 电等突发情况时， 有可能会出现引纬错误 ， 在事故处理
开车时 ， 观察三纬 以上 的织造规律 ， 先 有错 误经过 重新
个小时以上方可使用。②浆纱各 区张力要严格控
制， 在不影响分绞的前提下 ， 各段张力要越小越好； 烘 筒温度不宜过高， 保证有一定的回潮为佳。③浆纱挡 车工要勤巡 回， 快处理缠纱及断头 ， 严格控制并纱、 绞 头产生； 纱线排列必须均匀 ， 织轴做到成形好、 硬度适 中、 卷绕紧密而轴面平坦。
最 高断 裂强力 （１．０Ｎ） ８００ｃ 没有 市售浆 料 的最 高断 裂 强
实验取 ３ 根以上浆纱 ， Ｙ ３ 型抱合力仪 （ ０ 在 ７１ 常州 纺织仪器厂） 上测试浆纱耐磨性。测试控制条件包括： 温湿度 ， 磨片压重 ， 浆纱张力 ， 磨片往复速率。 浆纱耐磨性用浆纱摩擦 至断裂 的摩 品规 格 ． Ｊ １ ．／ｊ １ ． Ｃ ８ ２（ｃ ８ ２＋Ｏ ５ ． ） １ ． ／２ ６ ． Ｅ ８ ３ ５ １ ５４ ５ １２ ５双 层
织， 呈现规律性排列 ， 为凸轮开 口机构织造创造了有利 条件。具体方法是 ： 选用 ４ ２１ 片 ／ 凸轮 ， 再加上 １ 凸 ／ ５ 轮和 ２ 凸轮各一片， ／ ４ 进行组合排列 ， 也能达到织造要
能， 可替代同类市售组合浆料用于经纱上浆。
参 考文 献 （ ） 略
《 西纺 织 》 陕
解决办法。具体方法是： ①新上轴开车前 ， 首先观察三
纬以上 的织造 规律 ， 现错误 ， 发 重新 校正开 口时 间或设
２ ８ （ 第８期） Ｏ． 总 ０ Ｏ４
织造技术 开口4
三、提花开口机构
在提花开口机构上每一根经纱都由一根单独运动的
综丝控制，因此经纱同纬纱的交织规律具有相当大的
灵活性。织物的经向组织循环数可大到100 – 2000根。
提花开口机构可分为以下结构形式：
单动式提花开口机构
复动式提花开口机构
电子提花开口机构
链接 --- 提花开口视频
二、多臂开口机构：
机械式多臂开口：由花筒、纹板、纹钉等部件实现对
综框选择，控制经纱升降。
机电式多臂开口：采用纹板纸作信号存储器，阅读装置通过
光电系统探测纹板纸的纹孔信息来控制电磁机构的运动，该运
动便转化成综框的升降运动。
电子式多臂开口：储存综框升降信息的是集成芯片——
存储器通过由计算机控制的电磁铁等部件实现对综框的选择。
第四节
概Hale Waihona Puke 开口机构述开口机构：提综装置、回综装置、综框（综丝）升 降次序的控制装置 织平纹、斜纹或简单缎纹类织物：采用凸轮或连杆
开口机构
织较复杂小花纹织物：多臂开口机构 织大提花织物：提花开口机构，直接控制每根经纱 做独立升降运动。
一、凸轮和连杆式开口机构：
（一）消极式开口机构
1、 综框联动式凸轮开口机构： 见下图 即踏盘开口机构。
弹簧的恢复力，属消极式凸轮开口。 特点: 只能生产简单组织的织物，如果织制较为复杂的织物，凸 轮外形曲线将变得非常复杂，为减小压力角，须放大凸轮
基圆直径，以致开口机构变得过分笨重；一定的凸轮外形
只能生产一定开口规律的织物品种,凸轮储备量大.
（二）积极式开口机构
1．共轭凸轮开口机构
消极式凸轮开口机构中，由于回综不是开口凸轮驱动、 控制，因此容易造成综框运动的不稳定。 共轭凸轮开口机构利用双凸轮积极地控制综框的升降
高速织机凸轮开口机构运动偏差的分析
偏差。凸轮机构零部 件受力 的设计 主要 受到产生惯 性 力 的加 速度 的支 配 ， 些加 速 度包 含 一 名 义分 量 和 这
一
振动 分量 。由惯 性 力加 载 的 凸轮 机 构 也 包含 一 个
与名 义加速 度 成 正 比的 分 量 和 一 个 有 振 动 形 式 的分 量 的偏移倾 向 ， 且 在 凸 轮 升 程 完成 之 后 ， 然 有 这 而 仍
关键 饲 ：凸轮 开 口机 构 ， 综柜 ， 虮机
中图法分娄 号 ： ＇ ０ ３ Ｉ １３３７ ５
随着织机转速的不断提高， 对于开口机构的要求也 越来越高。喷气织机的发展趋势是向高速高负载发展 ，
２ 世纪 ９ ｏ ０年代 初 喷气织 机 的转 速 约 为 ５０ｒｍｉ， 年 ０ ｎ 近 ／
求的瞬态响应。 以停 顿 角为 ３￣ 开 口角 为 ７ ． ５， 口角 为 ０， １ ２。 闭 ７ ．５的 １１ 纹 凸轮 为 例 ， 轮 的 运 动 曲线 采 用 具 ８７。 ／ 平 凸 有余弦加速度特性 的简谐 运 动曲线 ， 凸轮 转速 为 在 ２５ ／ ｉ ２ ｍｎ ｒ 时综框的位移 曲线和加速度曲线分别如图 ３
高 速 织 机 凸轮 开 口机 构 运 动 偏 差 的分 析
庞 潍 祝 章 琛
东华大学纺织 学院 ， 上海 ． ｏ５ ２ ０１ ０
摘要
在 高速状态下 ， 分析凸轮开 １机构必须考虑 系纯 的动 力学 问题。高速运行 的凸轮开 口机构 的名义运动 量与综柜 的运 ； ｔ
动响应方面存在偏差 通过 实验和理论计算分析系统的运动偏差度其对皇造 的影 响。 ｆ ｌ
１ 研 究 方 法
图１ 是凸轮开 口 机构的简化模型图 ， 进一步简化
任务4.1 开口凸轮箱拆装测绘 教学设计
南通纺织职业技术学院教学设计方案课程名称纺织机械分析与维护教学内容任务4.1 开口凸轮箱拆装测绘课时安排12学时课程负责人梁海峰所在系部机电系二○一○年十月课程名称:纺织机械分析与维护课程代码: B3083授课班级:09纺机电课程名称:纺织机械分析与维护课程代码: B3083授课班级:09纺机电开口凸轮箱拆装测绘工作页一、任务描述织机有五大运动，分别由五大机构完成，其中之一是开口机构，其主要作用是形成梭口，以便纳入纬纱。
常见开口机构有连杆开口机构、凸轮开口机构、多臂开口机构、提花开口机构。
凸轮开口机构有整个机构装在织机下方的开式凸轮开口机构，有整个机构装在箱体中的半闭式凸轮开口机构，这种半闭式凸轮开口机构简称开口凸轮箱。
开口凸轮箱适应高速，速度可700r/min，通常用于新型织机中。
实训室现有ZGT622开口凸轮箱，请先熟悉开口凸轮箱的基本结构，了各部分零件的名称、结构和功用，以及相关零件的装配关系及安装调整过程，然后制定拆装测绘方案，在教师指导下完成开口凸轮箱的拆装测绘工作。
具体要求如下：1、制定拆装测绘方案，明确拆装测绘实施步骤，明确小组成员分工。
2、绘制开口凸轮箱装配图。
3、绘制开口凸轮箱所有非标零件图。
4、撰写拆装测绘报告。
二、知识获取学生通过教师教授、自主学习、小组讨论，获取本任务所学的知识点，独立完成以下习题，此部分题目将随机抽取测试，记入理论成绩。
1、常用的零件草图的绘制方法有：、拓印法、制型法、和坐标法2、简述机械测绘步骤有哪些？有哪些特别需要注意的事项？- 4 -3、简述如何使用轴承顶拔器来拆卸轴承？4、以直齿圆柱齿轮为例阐述如何进行零件测绘？5、简述装配图上需要标注哪些技术要求？三、方案拟定分析开口凸轮箱的有哪些零件组成，采用什么样的联结方式，制订开口凸轮箱拆卸方案。
根据要求，明确小组成员分工，各小组讨论完成具体实施方案。
并由指导教师审批通过后方可进行方案实施。
根据实训中心条件和小组成员情况，写出（1）本次任务具体的- 5 -实施步骤，要求规范、可行；（2）小组成员分工，明确小组每个成员的责任；（3）拆装测绘的步骤，绘图工具的选择。
开口机构凸轮设计
2.开口机构的类型
1.踏盘凸轮轮廓曲线的构成
踏盘是一个回转的平板凸轮，其轮廓曲线是由若干段弧线和曲线组成。 它们是上升曲线、下降曲线、小半径圆弧和大半径圆弧。上升曲线和下降 曲线都应该符合综框运动规律。而大、小半径圆弧，则与梭口满开后使综框 在梭口下线火上线静止。
上图是一个平纹踏盘，各个弧线和综框运动关系: （1）大半径圆弧AB—综框在梭口下线静止； （2）上升曲线BC—综框由下方升到上方； （3）小半径圆弧CD—综框在梭口上线静止； （4）下降曲线上方降到下方。
我们知道，每一个凸轮踏盘管理一片综框的运动，在织物的一个完 全组织中，有多少不同的经纱起落顺序，就应该有多少个踏盘来管理综 框的升降。在原组织中，踏盘的个数等于一个完全组织中的经纱根数。
3.踏盘的相互配置
每一组踏盘在踏板轴上的配置，均应该使相邻的两个踏盘的相位与踏板轴 回转的方向相反的方向错过一定的角度，其计算公式如下： φ=360°/m X飞数 式中：m—一个完全组织的纬纱根数，在原组织中即等于综片数。 φ—相邻的踏盘应该错过的相位角。 所以，有上述式子可以计算出：对于1/3 的斜纹组织，相邻踏盘错过的相位角是 φ=360°/4X1=90° 对于5/2维缎面组织，其相邻踏盘错过的相位角是 φ=360°/5X2=144°。共五个踏盘成144°的布置。
2.两种组织对应的简单凸轮设计
对于在一个完全组织中，在经线方向上，按照经纬浮 点数来分布每一个凸轮在一个开口—静止—闭合的度 数，对于1/3 斜纹组织来说，其为 360/4=90 ，而 每一个开口时间（对应度数）等于闭合时间，即90 /4=22.5 ，从而可以得出静止时间。同理设计5/2维 面锻，得到如下的开口循环图。
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作者:周庆
学位授予单位:天津工业大学
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