【正文】 ?????? ? ?? HHV KKKKK ： mmKKddtt 3311 ????? 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 26 頁 共 53 頁 m ??? zdm 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算： m ? ?33 2112FSaFadYYZKT ???? (17) 1）查圖得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限MPaFE 5001 ??；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限MPaFE 3802 ??。 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由下式得： MPaSK FEFNF ][ 211 ???? ?? MPaSK FEFN ???? ? 4）計(jì)算載荷系數(shù) K。 查表得?SaY； ?SaY 7）計(jì)算大、小齒輪的 ? ?FSaFaYY? ,進(jìn)行比較。 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 27 頁 共 53 頁 324 0165 ? ?????m= 5321 對計(jì)算結(jié)果比，齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)。 幾何尺寸計(jì)算： 分度圓直徑： mmmZd 10611 ?? mmmZ ???? 中心距： mmdda 1172 21 ??? 根據(jù)延遲齒輪設(shè)計(jì)要求，選齒寬： mmb 241 ? mmb 222 ? 傳導(dǎo)放大機(jī)構(gòu)的工作分析 一、將測量結(jié)果正確反映到變速機(jī)構(gòu)，須有快速，靈活，強(qiáng)大的傳導(dǎo)機(jī)構(gòu)，才將記憶裝置中的信號進(jìn)行放大。傳導(dǎo)的放大機(jī)構(gòu)必須符合下列要求： ； ，每根鋼輥代表喂入毛條長度 2厘米左右； 。 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 28 頁 共 53 頁 ：楔形塊的結(jié)構(gòu)及運(yùn)動如圖 及圖 。楔形塊角小于摩擦角，使鋼輥能夠自鎖。 圖 傳 導(dǎo)放大機(jī)構(gòu)簡圖 圖 中，甲為楔形塊外形圖，乙是楔形塊剖面圖，它表示 A位置的鋼輥緊接著來一根 B位置鋼輥的情況；丙是 C位置的鋼輥緊接著來一根 D位置鋼輥的情況。 2）鋼輥接觸的主要工作 ce 弧，弧長度稍大于兩鋼輥的中心距，有 12 毫米（鋼輥直徑為 8 毫米，兩個鋼輥的中心距為 毫米），最大與 2 根鋼輥接觸同時。 3） ce 與 df 都是工作弧。 圖 楔形塊作用原理 工作弧 R是鋼輥中心所在半徑與鋼輥半徑之和。 4） cd 以上的圓弧半徑，應(yīng)使鋼輥在接近 cd 線開始作用，以減少鋼輥由 ab經(jīng)過 cd 的撞擊。彈簧拉力 P 作用是由楔形塊承受，常與 cd、 ef 弧部分與鋼輥相接。39。39。 dcba的位置突然轉(zhuǎn) abcd 的位置，可以理解為 A 鋼輥離開瞬間 B 鋼輥到，鋼輥首先與 abcd段圓弧接觸，隨后與 cd 棱角發(fā)生碰撞，強(qiáng)制擺動產(chǎn)生。 C 輥脫離楔形塊后，楔形塊脫離接觸，彈簧拉力使楔形塊壓在 D輥。拉動皮帶叉的力來源不同，慣性延遲時間也不同。鐵炮由右至左的皮帶運(yùn)動是依賴于鋼輥楔形塊，這是一個快速和強(qiáng)有力的動作。使用，調(diào)整適當(dāng)?shù)膹椈傻膹埩κ蛊б苿铀俣认嗨啤? 楔形塊傳輸模式的優(yōu)勢在于零件少，結(jié)構(gòu)簡單，缺點(diǎn)是易產(chǎn)生振動，條子喂入突然改變，有一個延遲時間的影響。 ：毛 C07 型楔形塊，除放大作用外，還有縮小作用。h39。 icS ?錯誤 !未找到引用源。2139。 —— 從楔形塊到鐵皮帶叉的放大倍數(shù)； 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 30 頁 共 53 頁 皮帶在鐵炮上的總位移量和鋼輥位移 2S 不變，二者間傳動比是一定的。值也隨之變化： h增大， 錯誤 !未找到引用源。 增大。 ， i 值也是變化的。楔形塊接觸鋼輥一端邊緣，因楔形塊的作用僅為十分之一的鋼輥位移，也就是說 鋼輥 1厘米，僅造成楔形塊產(chǎn)生 1 毫米位移。因而放大需在變速前。也就是，上測量羅拉位移每發(fā)生 1毫米變化，將引起皮帶移動約 4厘米。 取決于構(gòu)，執(zhí)行的正確與否，均信號后執(zhí)行變速的機(jī)鐵炮是接受檢測毛條不鐵炮的外形曲線。 由于后羅拉變速幅度較小，所以鐵炮負(fù)荷變化不大。 圖 甲所示，當(dāng)鋼輥橫向移動在錫林上變化一半，箭頭所指乃皮帶準(zhǔn)確的位置。丙圖，當(dāng)三個以上的鋼輥鐵炮的位移可以達(dá)到南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 31 頁 共 53 頁 所需的速度，充分發(fā)揮良好的表達(dá)功能。用上面的方法對鋼輥在錫林上移動做實(shí)驗(yàn)。 測試結(jié)果顯示，鐵炮變速裝置，對長片段不勻整以及相鄰厚度差異是非常小的，有更好的效果。 二、 鐵炮勻整，可以輸出 紗條的不均片段長度，能夠從以下得到的： 錯誤 !未找到引用源。 —— 勻整裝置可勻整輸出毛條的不勻片段長度； 錯誤 !未找到引用源。 在毛 C07 型自調(diào)勻整裝置上， 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 理論推導(dǎo)，結(jié)果表明，只有當(dāng)毛條片段長度的不均勻性表達(dá)的 6 倍以上的纖維的平均長度，勻整裝置工作可靠。 下表可以看出，當(dāng)不勻片段長度在 ? 米時，勻整裝置才發(fā)揮全部作用。 安裝調(diào)整注意事項(xiàng) 一、必須使 32 中的四個安裝尺寸（ m、 n、 S、 d）盡可能準(zhǔn)確： m= 厘米（ 1O至 2的垂直距離） n= 厘米（ 至 的水平距離） S= 厘米（鋼輥錫林至楔形塊支承水平距） d= 厘米（鋼輥錫林至楔形塊支承垂直距離） 延遲錫林的軸向躥動在安裝時盡量避免，大約控制在 。皮帶叉 12呈垂直狀態(tài)時，皮帶恰在鐵炮中心。 四、 記憶鋼輥 7 不能產(chǎn)生彎曲，推鋼輥 7 省力；推回 3 時，如鋼輥 7 已經(jīng)彎曲，可造成活動瓦跳動，致使上測量羅拉周期上升，損害記憶，延遲放大，變速等零件。 五、 必須校正好鋼輥在錫林上的位置，先檢查毛條標(biāo)準(zhǔn)厚度，然后根據(jù)檢查的厚度加上或減去 15%再檢測，保證鋼輥長度滿足要求。 七、 調(diào)整良好的皮帶位置。 八、 調(diào)整好超限位置的開關(guān)和活動性，避免損壞機(jī)件周圍測量?？辙D(zhuǎn)時，觀察所有的部分工作是否正常，指針和鐵炮皮帶是否在指定的位置。 1%范圍內(nèi)。 1%。若仍不能滿足要求，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，微調(diào)螺絲 13， 務(wù)使達(dá)到小于 錯誤 !未找到引用源。 三、日常上機(jī)調(diào)整：正式使用的機(jī)器，應(yīng)經(jīng)常檢測上機(jī)工藝數(shù)能否滿足設(shè)計(jì)，出現(xiàn)問題，調(diào)整予以解決。 在工藝參數(shù)方面，牽伸應(yīng)當(dāng)適當(dāng)。退卷滾筒與導(dǎo)條羅拉間的張力，應(yīng)保證導(dǎo)條輥速度小于退卷滾筒速度，來保證喂入張力穩(wěn)定，并能調(diào)節(jié)退繞張力。喂入毛球時，宜采用上下層均勻搭配。喂入張力適當(dāng)增加，有利降低重量不勻。牽伸過大，雖是針板與測量羅拉的牽伸盡可能地減小，但毛條橫向擴(kuò)散仍是不能，會繼續(xù)影響梳理效果和重量不勻率。 測量羅拉與針板的牽伸大小，影響條干的質(zhì)量，也影響延遲時間長短。實(shí)驗(yàn)顯示上測量羅拉與針板間的牽伸，可以減少針梳機(jī)的負(fù)荷，有 助于減少皮帶的滑移率。 選擇針梳機(jī)的牽伸倍數(shù)，需要前羅拉速度改變時，下鐵炮要保持大約 2500轉(zhuǎn) /分，并合數(shù)要在大于六根。 二、機(jī)械方面：自調(diào)勻整的機(jī)械狀態(tài)正確與否，很大程度關(guān)系勻整效果。 下測量羅拉易繞毛，特別是裝置不恰當(dāng)，容易造成虛假測量。試驗(yàn)顯 示，每增加一塊重錘，可使紡出重量提升 1克左右， 4%的影響。 11 兩端位置調(diào)整后，不要再變動；要是有變動應(yīng)重新進(jìn)行調(diào)整。 。上鐵炮傳動書箱的雙排長鏈條，張緊狀態(tài)要常保持，防備開車時毛條細(xì)節(jié)出現(xiàn)。 ，操作更方便，掌握容易。 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 36 頁 共 53 頁 ，在這個過程的開始，停止，運(yùn)行可以保持相應(yīng)的速比。 ，如立式測量羅拉操作不夠方便，上測量羅拉傳動是靠摩擦，易使毛條的上下纖維層速度不同步；記憶延遲機(jī)構(gòu)采用開環(huán)式結(jié)構(gòu)不能防止飛毛、塵土的進(jìn)入，影響鋼輥活動的靈敏，易造成鋼輥彎曲；延遲時間、延遲齒輪的估算，沒考慮張力牽伸的因素；記憶延遲機(jī)構(gòu)體積大，楔形塊易磨損；采用后羅拉變速，皮帶負(fù)荷大，易 打滑，不夠穩(wěn)定。 圖 國產(chǎn)機(jī)械液壓式自調(diào)勻整裝置及傳動關(guān)系簡圖 該裝置為機(jī)械式檢測，液壓式變速機(jī)構(gòu)，系統(tǒng)是開環(huán)的。測量羅拉半徑為 厘米，寬 厘米，測量羅拉間距在 毫米范圍內(nèi)，正常工作。兩測量羅拉均 有齒輪進(jìn)行傳動（圖 ），截面內(nèi)所有纖維的速度相同，不分層。 轉(zhuǎn)子 A與第二級杠桿接觸斜槽，和二級的幾何位置與杠桿比經(jīng)恰當(dāng)配合后，在改變喂入量時，可以方便地選合理的擇放大倍數(shù)。 20%時 ，鋼輥位移 毫米；記憶信號以軸向推頂方式輸出，信號接受器接收；接受器同時接觸 23 根鋼輥，確保有兩根接觸，平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，可適應(yīng)高速；在一個可回轉(zhuǎn)的帶軸板上裝有信號接受器與鎖緊裝置；只要轉(zhuǎn)動蝸桿就可使延遲角改變；不需換延遲齒輪，方便調(diào)節(jié)，可調(diào)節(jié)小于 1 齒的量；為了避免鋼輥錫林受飛毛等影響，記憶裝置在油箱內(nèi)，潤滑充分；錫林可倒順轉(zhuǎn)，無軋鋼危險。 變量油泵和油馬達(dá)組成液壓伺服電機(jī)。伺服電機(jī)和差微裝置結(jié)合，能夠減輕伺服電機(jī) 功率的負(fù)擔(dān)，定速由主機(jī)帶動。 采用伺服電機(jī)，消除了皮帶打滑，機(jī)械延遲時比鐵炮式小，勻整變得及時、準(zhǔn)確。 國外自調(diào)勻整裝置簡介 意大利太瑪太克斯式 自調(diào)勻整裝置是開環(huán)系統(tǒng)，機(jī)械 電氣結(jié)構(gòu)，如圖 。 該裝置與純機(jī)械相比特點(diǎn)如下： 一、采用臥式檢測，被動測量羅拉采 用摩擦傳動，重型錘加壓，運(yùn)用機(jī)械杠桿放大。 的延遲角，彈簧與凸輪結(jié)合式的鎖緊裝置，延遲時間調(diào)整采用延遲齒輪，延遲時間包括了張力牽伸的因素影響；封閉式機(jī)構(gòu)，油浴浸潤。鋼輥推動弧形鐵，將運(yùn)動傳給電位器，之后傳給變速機(jī)構(gòu)。 電氣機(jī)械可以轉(zhuǎn)換成電能，隨后，換向是由電磁離合器發(fā)生，皮帶叉螺桿向前或后旋轉(zhuǎn)，在高速增加或減少被動鐵炮。R錯誤 !未找到引用源。比較差值可使，皮帶的位置誤差及時發(fā)現(xiàn)，調(diào)速精度提高。 20%，出條速度是 6080米 /分。 ，結(jié)構(gòu)緊湊。 它的缺點(diǎn)是： ，稍微接觸不良，影響表達(dá)效果。 。自調(diào)勻整裝置可以使毛條質(zhì)量提高，經(jīng)勻整與不經(jīng)勻整半制品質(zhì)量如表 所示。自調(diào)勻整能保證喂入重量差異 錯誤 !未找到引用源。 1%范圍內(nèi)，是沒有必要停車的，出條質(zhì)量也不會影響，停臺時間獲得減少，生產(chǎn)率得以提高。 表 三、縮短前紡道數(shù)。自調(diào)勻整可裝在新型設(shè)備上，也適宜老機(jī)改造。 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 41 頁 共 53 頁 二、自調(diào)勻整裝置的每頭 機(jī)器都要安裝，并且只滿足頭數(shù)少的針梳機(jī)或粗紗機(jī)。 三、開環(huán)式自調(diào)勻整裝置，存在連續(xù)性與間斷性的矛盾，故短片段不勻不可以勻整。 五、開環(huán)式自調(diào)勻整只進(jìn)行調(diào)節(jié)，不對進(jìn)行結(jié)果核實(shí)。隨著技術(shù)新的突破，如今有很多新型自調(diào)勻整傳感器，主要有以下形式：； ； 3.探測鐘。國內(nèi)方面的發(fā)展還落后，同國外先進(jìn)技術(shù)存在很大的差距。 引入新控制理論 不管是針梳機(jī)或者是并條機(jī)，靜態(tài)的數(shù)學(xué)模型是很簡單，但高品質(zhì)的 設(shè)計(jì)，可適應(yīng)高轉(zhuǎn)速勻整的系統(tǒng)，只有靜態(tài)的數(shù)模是不足夠的，我們必須建立動態(tài)模型可以用來控制該項(xiàng)目。由于纖維運(yùn)動困難的復(fù)雜性和不規(guī)則性，難于準(zhǔn)確地描述其運(yùn)動。為了簡化模型，做出各種假設(shè)，成梯形規(guī)則，如纖維長度分布，纖維變速點(diǎn)常數(shù)等，盡管這樣，內(nèi)置 的模型包含很多參數(shù)，如纖維長度，細(xì)度，度纖度的離散等，模型是非常復(fù)雜的，并且不能統(tǒng)一的形式表達(dá)，很難使用傳統(tǒng)的控制工程。 智能控制的發(fā)現(xiàn)，如調(diào)整這樣的非線性，不確定性，為難建立精確的數(shù)學(xué)模型控制系統(tǒng)提供了一種新的效果好方法。 引入計(jì)算機(jī)技術(shù) 近些年，計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和自動控制理論的深入應(yīng)用，微機(jī)控制的研究在國內(nèi)和國外自調(diào)勻整中的應(yīng)用越來越多，現(xiàn)在 新的針梳機(jī)勻整裝置是由微電腦控制。這表明，微電腦控制，是設(shè)備發(fā)展的必然方向。電機(jī)的速度控制性能的好壞，是一個重要的影響因素。目前，變頻技術(shù)，伺服技術(shù)取得了大程度的發(fā)展，它提供了自調(diào)勻整技術(shù)新的發(fā)展空間 。轉(zhuǎn)動慣量小的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，動態(tài)響應(yīng)快。國內(nèi)在這一領(lǐng)域的研究，發(fā)展到現(xiàn)在同國外的技術(shù)還有很大的差距。 Technology Press, 55(in Chinese). [20] Wang Liping, Yang Shuzi. Development General Situation and Applied Vista of Vibration Drilling Technology. Tool Engineering. , 7(in Chinese) . 南華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 44 頁 共 53 頁 謝 辭 畢業(yè)設(shè)計(jì)就要結(jié)束了，大學(xué)四年的生活也到了尾聲。 在 我畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，得到指導(dǎo) 老 師 陳修水 的精心指導(dǎo)，指導(dǎo) 老 師 陳修水 治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識淵博，思想深邃，視野雄廓 及事實(shí)求是、一絲不茍的治學(xué)態(tài)度，勇于創(chuàng)新的科研精神，高尚的人格魅力對我有很大的影響，讓我受益匪淺。 設(shè)計(jì)過程資料有限，而我所學(xué)的知識也有限，所以設(shè)計(jì)中難免會出現(xiàn)不足之處，但我還是本著求知的心態(tài)，認(rèn)真的態(tài)度，盡力做好此次設(shè)計(jì)。老師，謝謝您們的教導(dǎo)，我一定會繼續(xù)努力，做一個對社會有用的人