本發明專利技術公開了一種主回凸輪形狀相同的開口共軛凸輪機構的尺度綜合方法，從運動特性曲線、運動學尺寸、傳動函數和高速適應性等方面，給出了具有相同形狀主回凸輪的開口共軛凸輪機構的尺度綜合方法，適用于開口共軛凸輪機構的新設計。本發明專利技術根據開口共軛凸輪機構預定的運動規律并滿足動力學要求，確定開口共軛凸輪機構的尺寸數據和桿件的動力學參數，以避免凸輪振動和搖桿騰跳，以及減小開口共軛凸輪構運動對機架的沖擊。同時，本發明專利技術的尺度綜合方法是從織機的高速出發，主回凸輪制作成形狀對稱相同，大大減小開口共軛凸輪的制造成本。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于織機開口領域，具體涉及一種。
技術介紹
織機開口系統的振動產生的動載荷造成零部件的損壞，開口系統的零件故障率和損壞率在織機各部件中占第一位，對于高速噴氣織機，從動桿騰跳和振動現象不僅存在且嚴重，這限制了消極式開口機構的使用范圍，使得消極式開口機構無法適應高速織機。目前高速織機已廣范使用積極式開口共軛凸輪機構。參見圖2所示，現有的開口共軛凸輪機構一般采用雙外緣共軛凸輪和雙滾子擺動從動件機構，由主凸輪、回凸輪、雙滾子和雙搖桿組成。將共軛凸輪應用在織機開口機構上，織機主軸轉動帶動共軛凸輪轉動，轉換成搖桿的擺動及吊綜部件的往復運動，吊綜部件帶動上下層經紗的交替升降，完成一次開口運動。參見圖1所示，圖1表示一般的開口共軛凸輪的運動特性曲線。按織物組織的要求，每次開口運動可分成四個階段，經紗提升階段、經紗在最高位置的停頓階段、經紗降落階段和經紗在最低位置的停頓階段。在經紗提升階段，經紗從最低位置經平綜位置上升到最高位置；在經紗降落階段，經紗從最高位置經平綜位置下跌到最低位置;在最高位置的停頓階段和最低位置的停頓階段，亦稱停綜階段。開口共軛凸輪機構采用形封閉，開口工作部件的受力是變化的，在經紗開口最高位置和最低位置時，工作部件受力最大。在受力最大的位置存在高副短時失效，在慣性力的作用下，滾子脫離凸輪輪廓，從滾子脫離到凸輪輪廓重新接觸，從動桿件產生騰跳和強烈的振動。因此，實現形封閉的開口共軛凸輪的制造要求極高，是開口共軛凸輪機構設計的主要難點。而且，共軛凸輪是雙聯凸輪，要求滾子在任何傳動位置，兩個滾子與凸輪都能無間隙嚙合。無間隙嚙合對加工誤差和安裝誤差要求很高，尤其是安裝的角誤差，因為誤差會導致滾子與凸輪之間產生間隙、推擠和撞擊。
技術實現思路
為了滿足上述需求，本專利技術旨在提供一種，根據開口機構的使用要求和機構的動力學要求，確定共軛凸輪的尺寸數據和桿件的動力學參數。為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本專利技術通過以下技術方案實現: 一種，在所述開口共軛凸輪機構的主凸輪和回凸輪形狀相同的情況下，根據其預定的運動規律和動力學要求，確定所述開口共軛凸輪機構的尺寸數據和桿件的參數，使其能夠滿足許可壓力角，避免凸輪振動和搖桿騰跳，以及減小機構運動對機架的沖擊;具體包括以下步驟: 1)限定所述開口共軛凸輪機構主回凸輪的運動曲線，并滿足如下要求: 1.1在經紗的最高位置的停頓角度等于在經紗的最低位置的停頓角度； 1.2經紗提升階段的角度等于降落階段角度； 2)限定所述開口共軛凸輪機構的運動學和幾何尺寸，并滿足如下要求: 2.1雙滾子的直徑相等，?R1= ΦΚ2； 2.2主凸輪和回凸輪對應的搖桿長度，即雙搖桿的桿長Lab相等，Lab = Labi= Lab2； 2.3主凸輪和回凸輪的理論廓線的基圓半徑1^^相等，1^^= RBlmin= RB2min； 2.4主凸輪和回凸輪的理論廓線的最大半徑抱_相等，1^^= RBlmax= RB2max ； 2.5主凸輪和回凸輪的中心距1^0相等，1^0 = Laoi = Lao2；2.6雙搖桿的夾角 ZBiAB2= arccos( (Loa2 + Lab2- RBmax2)/(2 * Loa* Lab) ) + arccos((Loa2+ Lab2- RBmin2)/(2 * Loa* Lab))； 2.7雙搖桿的擺動角28^82' = arccos((LoA2+ Lab2- RBmax2)/(2 * Loa* Lab)) _arccos( (Loa2 + Lab2- RBmin2)/(2 * Loa* Lab))； 3)限定所述開口共軛凸輪機構主回凸輪的傳動函數，并滿足如下要求: 3.1降落階段的傳動函數與提升階段的傳動函數相同，均采用S = S(?); 3.2主回凸輪的總動程為H，在提升階段的起始位置，當主回凸輪從轉角0°轉過Φ:，從動件的位移H1;在降落階段的起始位置，當主回凸輪從降落起始轉角轉過Φ2，從動件的位移Η2;則成立下式:^Φι= Φ 2時，則Hi = H2； 3.3主回凸輪的總動程為H，當滿足下列兩個條件時，主凸輪和回凸輪不僅形狀相同，而且形狀完全對稱: 當Φ = Φαβ/2，則從動件位移=Η/2； 主回凸輪從提升階段起始位置轉過Φ 3，從動件的位移為Η3;主回凸輪從提升階段終點位置反轉轉過同樣角度Φ4，從動件的位移相同Η4;則成立下式:當 φ3 = Φ4時，則Η3 = Η4； 4)限定所述開口共軛凸輪機構主回凸輪的無量綱速度和無量綱加速度，并滿足下列要求: 4.1無量綱速度Vm < 1.5； 4.2無量綱加速度Am〈0.5。本專利技術的有益效果如下: 本專利技術從運動特性曲線、運動學尺寸、傳動函數和高速適應性等方面，給出了具有相同形狀主回凸輪的開口共軛凸輪機構的尺度綜合方法，適用于開口共軛凸輪機構的新設計。本專利技術根據開口共軛凸輪機構預定的運動規律并滿足動力學要求，確定開口共軛凸輪機構的尺寸數據和桿件的動力學參數，以避免凸輪振動和搖桿騰跳，以及減小機開口共軛凸輪構運動對機架的沖擊。同時，本專利技術的尺度綜合方法是從織機的高速出發，主回凸輪制作成形狀對稱相同，大大減小開口共軛凸輪的制造成本。上述說明僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本專利技術的較佳實施例并配合附圖詳細說明。本專利技術的【具體實施方式】由以下實施例及其附圖詳細給出。【附圖說明】此處所說明的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，構成本申請的一部分，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。在附圖中: 圖1為一般開口共軛凸輪機構的凸輪的運動曲線； 圖2為開口共軛凸輪機構的結構示意圖； 圖3為具有相同形狀的主回凸輪的運動曲線； 圖4為具有完全對稱形狀的主回凸輪的運動曲線； 圖5為主回凸輪的無量綱速度曲線； 圖6為主回凸輪的無量綱加速度曲線?！揪唧w實施方式】下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本專利技術?！N，在所述開口共軛凸輪機構的主凸輪和回凸輪形狀相同的情況下，根據其預定的運動規律和動力學要求，確定所述開口共軛凸輪機構的尺寸數據和桿件的參數，使其能夠滿足許可壓力角，避免凸輪振動和搖桿騰跳，以及減小機構運動對機架的沖擊。參見圖2所示，開口共軛凸輪機構一般采用雙外緣共軛凸輪和雙滾子擺動從動件機構，由主凸輪、回凸輪、雙滾子和雙搖桿組成。共軛凸輪必須加工兩個盤形凸輪，高精度凸輪制造成本很高，導致經濟性缺陷。所以將兩個盤形凸輪做成形狀一樣的，這樣經濟性好，可以減少制造成本。所述的具體包括以下步驟: 1)限定所述開口共軛凸輪機構主回凸輪的運動曲線，并滿足如下要求: 1.1主凸輪和回凸輪形狀相同的情況下，要求在經紗的最高位置的停頓角度等于在經紗的最低位置的停頓角度。對于非共軛凸輪，不要求兩段停頓角度相等，而是根據織物經瑋密，要求在經紗最低位置的停頓角度長，在最高位置的停頓角度短，甚至停頓角度為零。1.2由于經紗提升階段完全與經紗降落階段在幾何上對稱，所以要求經紗提升階段的角度等于降落階段角度。由于織物風格的需求，升降角度可以不相等，如降落階段的下降角本文檔來自技高網...
【技術保護點】
主回凸輪形狀相同的開口共軛凸輪機構的尺度綜合方法，其特征在于，在所述開口共軛凸輪機構的主凸輪和回凸輪形狀相同的情況下，根據其預定的運動規律和動力學要求，確定所述開口共軛凸輪機構的尺寸數據和桿件的參數，使其能夠滿足許可壓力角，避免凸輪振動和搖桿騰跳，以及減小機構運動對機架的沖擊；具體包括以下步驟：1）限定所述開口共軛凸輪機構主回凸輪的運動曲線，并滿足如下要求：1.1在經紗的最高位置的停頓角度等于在經紗的最低位置的停頓角度；1.2經紗提升階段的角度等于降落階段角度；2）限定所述開口共軛凸輪機構的運動學和幾何尺寸，并滿足如下要求：2.1雙滾子的直徑相等，ΦR1?=?ΦR2；2.2主凸輪和回凸輪對應的搖桿長度，即雙搖桿的桿長LAB相等，LAB?=?LAB1?=?LAB2；2.3主凸輪和回凸輪的理論廓線的基圓半徑RBmin相等，RBmin=?RB1min?=?RB2min；2.4主凸輪和回凸輪的理論廓線的最大半徑RBmax相等，RBmax=?RB1max?=?RB2max；2.5主凸輪和回凸輪的中心距LAO相等，LAO?=?LAO1?=?LAO2；2.6雙搖桿的夾角∠B1AB2?=?arccos((LOA2?+?LAB2???RBmax2)/(2?*?LOA?*?LAB))?+?arccos((LOA2?+?LAB2???RBmin2)/(2?*?LOA?*?LAB))；2.7雙搖桿的擺動角∠B2AB2′?=?arccos((LOA2?+?LAB2???RBmax2)/(2?*?LOA?*?LAB))???arccos((LOA2?+?LAB2???RBmin2)/(2?*?LOA?*?LAB))；3）限定所述開口共軛凸輪機構主回凸輪的傳動函數，并滿足如下要求：3.1降落階段的傳動函數與提升階段的傳動函數相同，均采用S?=?S(Φ)；3.2主回凸輪的總動程為H，在提升階段的起始位置，當主回凸輪從轉角0°轉過Φ1，從動件的位移H1；在降落階段的起始位置，當主回凸輪從降落起始轉角轉過Φ2，從動件的位移H2；則成立下式：當Φ1?=?Φ2時，則H1?=?H2；3.3主回凸輪的總動程為H，當滿足下列兩個條件時，主凸輪和回凸輪不僅形狀相同，而且形狀完全對稱：當Φ?=?ΦAB/2，則從動件位移?=?H/2；主回凸輪從提升階段起始位置轉過Φ3，從動件的位移為H3；主回凸輪從提升階段終點位置反轉轉過同樣角度Φ4，從動件的位移相同H4；則成立下式：當Φ3?=?Φ4時，則H3?=?H4；4）限定所述開口共軛凸輪機構主回凸輪的無量綱速度和無量綱加速度，并滿足下列要求：4.1無量綱速度Vm?<?1.5；4.2無量綱加速度Am?<?0.5。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：周玉峰，祝章琛，
申請(專利權)人：吳江萬工機電設備有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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