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1、槽筒沟槽表面曲线优化设计扬雄I(天津工业大学机械电予学院天津 300160)摘要本瓷握拱了仝别連掘两金煉则的楷苛沟槽克斂曲建的牌析或.臥及帕制亠种 拚申.关键词给荀；楷幫丨询嫌曲线1前言拮简传动的卷蜒方式实质上相当于导 纱器传动的方式但后者的运动尚櫛要一整 鑒传动系証棵证,不很蛭旅槽筒的外形就可 以保证獰绕在精度范毘内=SffrS此槽冏的 配蛊省略了上述那一提套传动机拘、这是很 诱人的”但是本Aisa考察灰现，国內并无对 榕筒设悴的成勲研究故尿微蒲之力.筒子卷绕过程中閒子外花络纱张力和 速度，筒子卷疑瓷度*纱膻塹叠.纱晡稳定性 等都受导纱运动形哺，槽前式站筒机的导垛 挽律由ISffi曲线决定.
2、筒子的卷绕方式可分为两种:平存卷绕 和空叉卷绕.乎行卷绕的情赴为了防止筒子 两端銭圈脫落T筒子必狈做感有边的种筒 子不相实现高迷的卷绕和退鸵I逐步被沟氐 这里讨论交叉卷绕.交史卷疑的筒子又井为 凰茯形筒子和圆锥形衙子.圆链形簡子退绕 方便并能适应髙建退绕*星目蘭高速整经桃 强須便用的筒子所口这里只研究阿锥琢筒 子的卷蚩特性.无论如何*妙耀的卷绕要求是与具怵简 子於状无关的*任何简子都应绕均 匀平稳口所以任何筒子的设计都应避守两个 底则;零张为原则和零密度原则零张力原则 要求绕在倚子上的纱线各赴张力为恒览，这 样就等价的要求线的卷绘連度为匀罐如此 可避免因連產宪变所应程的张力不均，等密 度原则要
3、求住意两十垂直于筒子轴线的戳而 冋的梦线密度为恒它来保证纱界的均匀 性便于日后的储存豹使用*下面将这两条原 则数量牝*这样将更精礎的解释运动性能利 装备的几何尺寸的详尽关系.2槽底曲线的生成原理2-1槽筒袈面曲线朗生成(L)同速点的确定槽筒带动筒予的咎动鸵质是摩擦传孤由 于两耆的几阿特征不同”造战丟面接融理度的 不可一致匸圆锥休表面线速度依不同的学亜而 异，但圆柱体表面各点线建度一竝.救而，在传 动过程中，圆推休表面上必有一点与圆槿速度 相匾*这一点称为同速点，所在半轻为伺速半 径.它们的戳值可用力学的方法确定：记同速点两端的合力矩分别为M盖 J：Rd“ 晶 W-Rf) M2=J：RdR=為(
4、R；RD q槽筒对冏子单位长盛的反作用力 心同速半牲R-R厂一箭子小大鬍半径f草擦系数0衙于半耀瀚 由 M1 = M2可知 RkXR.+R*）且RRj-Hstn （H为一固定动程 前值尢小端之间的母线臣咼）叫=叭（& i世wdZV-=TT vj+vcj气 簡?自牡席建废足.&葡子小端半径C卷疑速度花简后可得徽分方程=(S)结合得,曲丽（霉加速度）如上图所示出与丄走系團. 所由x的凰值得；twr（Ri（血空15小，近似的有$和（RF卡口如+ （器心以：解得M= 一芦FR谭in斬：X=(KHQ72 可得山(11. 24 且计算禅;li：m A = ttm /7TCk5=J i i!ii=0.治沪+
5、厨+佥由过界条怡 “(10)盘严g+R：2采用此近傩式駁为方fib并且&的变化氏简子半轻娈北还要瓦 由运动规律知；眄&二洛* Rk可依据此戎确定吟衍一筒子自转爲速度%槽倚自憩角連度R。槽简半起需张力原则等卷疑速度原则）若取简子掬蠡照泵喇纱线烧在冏子上 的速度可分解为该点的圜周切钱方向的速攫 也和该点沿母线方向的速度吟现在设卷境 点沿母线方向的位移为恥则根据运动原理有*及上式中:風时考虑到0要与工呈现单调函数关 瘵故应稱定暮求亠且/K4堆终解碍匸一 2H/fl/a0这是选择加速崖的关键要求式中：2在樽筒母袋方向的塑标e抽筒曲线极角坐标耳一拾籀转诬a导纱儒动程H导纱线动融值曙一提的是R.是随时间缓
6、慢塔大的 变虽其最大摄小值分别为満倚和空简时的 倚子小端半径在（9）式中心可用平均筒子 半径代换.代）等詰度匱则这个匣则指的是冷筒予皱绽匠度范围 内垂直于此轴线的任意二戴面阖的鈔线密度 为恒值.现住设从简子小端到某一截面肉的纱 线試为G5A对应的纱践萍积为V併认为由柯西中值定理卸土必存在ee厲人）这里的点都是任意值，所换扌也是任 意值.由（3.1）另一边界务件及小竭导莎 角的选择可解得P吃的值*抿据此导纱规律所得的衙子是抽向等 密、铠向密度逐渐感小的.生产实际中7眠 的值很小故该曲线够俶一条直緩段.W）折中方式可见按两个匾则折険定的曲线井不相 同，措足一个就不符合另一个+因此作为工程 何題，在
7、实际设计中要采用地們的折中产物， 拭样做可以尽量保证卷种原则的特点，梗结 果里加常证设计若的意图:既保证和卷张力 原则差距不大又兼顾等密度匣则的优点，从 而更大程度的擁证经此槽筒沟梏导纱所翹绕 的冏手麻畫力均匀又形狀均匀.o(13)ds = J（R/z7in中伽J +（也严 14）=跖in北麗（15）式中：T为纱号为妙线直軽.閒于转角：旳“ Ro/Rt#（1.3h14k（L5）代人式中：Ri=Ri+曲居TaX10$ =常就口门J（峠鬥+牆尸 敌近倔的有:篇=p+q t江Rq为持足當歎）宙边界蠲侔注（0=如(18)注意到出是娈化的故该等式难以保 证口但套却变化不扎因此转面保证*R、叫由/閒瓦如图：】为部张力曲线肃析式见（10-2 为等密度曲线，解新式见（19）t3为两者的折 中曲线.0山分别拘1曲线的交点、在实 际操作中t可以根据实际要求碉定折中善数 g 即趾终槽简表面曲线的轴向坐标：2 = XKff） -|- Cl- co） X gfl）式中回为观重值且恥 W JJ咱 （旳分别是前述等理度和等张力取则下所确 定的关系.摻專文1L口1华东纺织工学fit梓紡衣研宣.梆结学 T.北京：纺奴工业出版社.1強4年s月21耒苏順.虫進学.北京匕中曲费釈岀 版社.199631.廉元淮,机畝工艺占设备上册）.it 京：彷綁工业出版社.1的2
