є голка і система клинів. При аналізі даного механізму зручно використовувати принцип зверненого руху: обертовий голковий циліндр умовно зупиняється, а клин отримує рух у протилежному напрямку. За принципом дії клини голкових замків круглов'язальне машини і мули фактично утворюють просторові механізми з обертовими навколо вертикальної осі торцовими кулачками ( рис. 3 ). Але якщо обернути клини на площині, то вони можуть розглядатися як плоскі кулачки. Таким чином, нехтуючи кривизною клинів, будемо вважати механізм переміщення голок плоским кулачковим механізмом з поступально рухомими кулачками (клинами), де штовхачем є сама голка.
Малюнок 4 - Взаємодія голки і заключающего клина
Основними чинниками, впливають на надійність і довговічність в'язального механізму, є динамічні навантаження, що виникають в зоні взаємодії голок з клинами голкових замків. Одним з методів зниження динамічних навантажень є розробка раціонального профілю клина, що забезпечує безударное переміщення голок. Разом з тим, важливу роль відіграє вибір оптимальної величини зазору між п'ятою голки і стінкою замкового каналу. Зазначені параметри є визначальними при проектуванні в'язального механізму. Для їх вибору необхідно скласти динамічну і математичні моделі руху голки в просторі. Надалі шляхом моделювання руху голки по клину за допомогою ЕОМ виберемо профіль клина, а також величини зазорів між п'ятою голки і стінками замкового каналу.
Будемо вважати, що динамічна модель [2] руху голки по укладає клину має вигляд, представлений на малюнку 5 . Під час руху голки її п'ятка входить в канал голкового замка. Канал голкового замка утворюють укладає і кулірний клини. На динамічної моделі взаємодія між п'ятою голки і клинами замку враховано пружним елементом типу «люфт». Введемо нерухому систему координат OXZ . Будемо використовувати принцип зверненого руху, в якому голка рухається уздовж осі OZ , а клин рухається уздовж осі OX . Нехтуючи поворотами голки в пазу ігольніци щодо осі OX , будемо вважати, що голка переміщається лише вертикально, і характеризувати її положення координатою z ( переміщення по осі OZ центру мас голки - точки O 1 ). Приймемо поверхню клинів у вигляді задається з технологічних міркувань функції положення? ( t ) (переміщення точки Про ? уздовж осі OZ , що збігається з віссю голки при зверненому русі). Тоді
z =? ( t ) +? *, (1)
де? ( t ) - функція положення (закону руху), яка характеризує робочу поверхню клинів голкового замка;
? * - Довжина пружини з урахуванням елемента «люфт»;
m - голка (тонкий стрижень, в якому зосереджена вся маса);
з - пружний елемент (характеризує взаємодію п'яти голки з клином);
b - демпфуючий елемент (враховує взаємодію голки з клином).
Припустимо, що на голку, в основному, впливають такі сили:
F - сила, що діє на голку з боку клинів голкового замка;
F тр - сила тертя, що виникає придвижении голки в пазу ігольніци;
Р - сила технологічного опору, що діє на голку з боку старої петлі;
G - сила тяжіння голки.
Малюнок 5 - динамічна модель
2. Математична модель руху голки в замку в'язального механізму
Перейдемо до складання математичної моделі даної системи по обраної моделі, зображеної на малюнку 5 . Для цієї мети зручно скористатися рівнянням Лагранжа ?? роду [3] у формі
, (2)
де Т - кінетична енергія голки; Q z - активна сила, що діє на голку уздовж узагальненої координати z .
Неважко показати, що
, (3)
де m - маса голки.
Елементарна робота? А активних сил на можливих переміщеннях може бути представлена ??у вигляді
. (4)
C урахуванням (1) - (...
