Analysis and optimisation of the needle transfer mechanism
Title Alternative:Analiza i optymalizacja mechanizmu przekazywania igły
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Date
2010
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Technická univerzita v Liberci, Česká republika
Abstract
Článek pojednává o analýze a optimalizaci mechanismu předávání jehly pomocí softwaru Pro/Engineer Wildfire 4 s cílem snížit hluk při vysokých otáčkách stroje. Je provedena optimalizace vybraných parametrů mechanismu s cílem zamezit kmitání členu, který řídí okamžik uvolnění jehly při jejím předání z jedné jehelní tyče na druhou. Následně je provedena citlivostní analýza vlivu konstrukčních parametrů mechanismu na rychlost dopadu řídícího členu na rám stroje. Na základě výsledků analýzy a optimalizace jsou navrženy konstrukční úpravy mechanismu předání jehly a následně experimentálně ověřeny měřením akustického tlaku na funkčním modelu.
Artykuł jest poświęcony analizie i optymalizacji mechanizmu przekazywania igły za pomocą oprogramowania Pro/Engineer Wildfire 4, dokonywanej w celu obniżenia hałasu przy wysokich obrotach maszyny. Przeprowadzona jest optymalizacja wybranych parametrów mechanizmu w celu eliminacji wibracji elementu, który określa moment zwolnienia igły podczas jej przekazywania z jednego prowadnika igły na drugi. Następnie jest przeprowadzona analiza wrażliwości wpływu parametrów konstrukcyjnych mechanizmu na prędkość opadania elementu sterującego na ramę maszyny. Na podstawie wyników analizy i optymalizacji zaproponowano zmiany konstrukcyjne mechanizmu przekazywania igły, które następnie eksperymentalnie sprawdzono pomiarami ciśnienia akustycznego na działającym modelu.
The paper is concerned with an analysis and optimisation of the needle transfer mechanism by means of the software Pro/Engineer Wildfire 4 with the aim to reduce the noise at high r. p.m. of the machine. There has been carried out an optimisation of selected parameters of the mechanism with the aim to avert the vibration of the element that controls the moment of release of the needle during its transfer from one needle bar to the other one. Subsequently, there is carried out a sensitivity analysis of the effect of designing parameters of the mechanism upon the velocity of impact of the controlling element upon the machine frame. On the basis of the results of the analysis and optimisation, there have been proposed modifications of the design of the needle transfer mechanism, and subsequently, they have been verified experimentally by measuring the sound pressure on a functional model.
Der Artikel behandelt die Untersuchung und Optimierung beim Nadelübergabewerk mittels der Software Pro/Engineer Wildfire 4 mit dem Ziel, den Lärmpegel bei hoher Maschinendrehzahl zu reduzieren. Es wird eine Optimierung der ausgewählten Werksparameter vorgenommen, wo das Ziel gesetzt wird, die Schwingung im Augenblick der Nadellösung bei ihrer Übergabe aus einer Nadelstange in die andere steuernden Glied zu verhindern. Anschließend folgt die Empfindlichkeitsanalyse der Auswirkung von Werkskonstruktionsparametern auf die Geschwindigkeit des Steuergliedeinfalls auf den Maschinenrahmen. Anhand von den Untersuchungs- und Optimierungsergebnissen werden Konstruktionsanpassungen beim Nadelübergabewerk entworfen, die anschließend durch Messung des Schalldrucks beim funktionsfähigen Modell versuchsmäßig überprüft werden.
Artykuł jest poświęcony analizie i optymalizacji mechanizmu przekazywania igły za pomocą oprogramowania Pro/Engineer Wildfire 4, dokonywanej w celu obniżenia hałasu przy wysokich obrotach maszyny. Przeprowadzona jest optymalizacja wybranych parametrów mechanizmu w celu eliminacji wibracji elementu, który określa moment zwolnienia igły podczas jej przekazywania z jednego prowadnika igły na drugi. Następnie jest przeprowadzona analiza wrażliwości wpływu parametrów konstrukcyjnych mechanizmu na prędkość opadania elementu sterującego na ramę maszyny. Na podstawie wyników analizy i optymalizacji zaproponowano zmiany konstrukcyjne mechanizmu przekazywania igły, które następnie eksperymentalnie sprawdzono pomiarami ciśnienia akustycznego na działającym modelu.
The paper is concerned with an analysis and optimisation of the needle transfer mechanism by means of the software Pro/Engineer Wildfire 4 with the aim to reduce the noise at high r. p.m. of the machine. There has been carried out an optimisation of selected parameters of the mechanism with the aim to avert the vibration of the element that controls the moment of release of the needle during its transfer from one needle bar to the other one. Subsequently, there is carried out a sensitivity analysis of the effect of designing parameters of the mechanism upon the velocity of impact of the controlling element upon the machine frame. On the basis of the results of the analysis and optimisation, there have been proposed modifications of the design of the needle transfer mechanism, and subsequently, they have been verified experimentally by measuring the sound pressure on a functional model.
Der Artikel behandelt die Untersuchung und Optimierung beim Nadelübergabewerk mittels der Software Pro/Engineer Wildfire 4 mit dem Ziel, den Lärmpegel bei hoher Maschinendrehzahl zu reduzieren. Es wird eine Optimierung der ausgewählten Werksparameter vorgenommen, wo das Ziel gesetzt wird, die Schwingung im Augenblick der Nadellösung bei ihrer Übergabe aus einer Nadelstange in die andere steuernden Glied zu verhindern. Anschließend folgt die Empfindlichkeitsanalyse der Auswirkung von Werkskonstruktionsparametern auf die Geschwindigkeit des Steuergliedeinfalls auf den Maschinenrahmen. Anhand von den Untersuchungs- und Optimierungsergebnissen werden Konstruktionsanpassungen beim Nadelübergabewerk entworfen, die anschließend durch Messung des Schalldrucks beim funktionsfähigen Modell versuchsmäßig überprüft werden.
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ISSN
1803-9782