基于虛擬樣機技術(shù)的變厚度縫紉機的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、縫紉機的主要機構(gòu)是由刺料機構(gòu)、鉤線機構(gòu)、挑線機構(gòu)和送料機構(gòu)組成。其技術(shù)經(jīng)過一百多年的發(fā)展，沉淀下來的技術(shù)難題主要集中表現(xiàn)有三：一為縫紉機高速運轉(zhuǎn)時主要機構(gòu)的配合問題：二為底線的梭芯容量問題；三為變厚度問題。采用機頭無油化技術(shù)在一定程度上緩解了縫紉機高線速度時主要機構(gòu)配合問題；采用自動換芯技術(shù)，可以解決梭芯容量問題。但對于變厚度縫紉的研究，國內(nèi)尚屬空白。變厚度縫紉的提出是針對特殊的縫合對象--麻質(zhì)鞋底提出來的。變厚度縫紉機就是一種用來縫紉

2、縫料厚度變化較大，在縫紉過程中能自動調(diào)節(jié)所需縫線與回收多余線線量的縫紉機。本文利用虛擬樣機技術(shù)對變厚度縫紉機的關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。
　　 本文運用縫紉機現(xiàn)代理論，采用功能分析方法，將變厚度縫紉機分解為刺料功能模塊、鉤線功能模塊、挑線功能模塊和送料功能模塊；相應(yīng)的刺料、鉤線、挑線和送料機構(gòu)即為其主要機構(gòu)。應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計手段--虛擬樣機設(shè)計技術(shù)，對縫紉過程進行深入分析計算，得到各個機構(gòu)的工作時間和配合關(guān)系，初步解決了變厚度縫紉時四大機

3、構(gòu)的配合問題。
　　 挑線機構(gòu)的主要作用就是在線跡的形成過程中，供應(yīng)和回收適量的縫線。該機構(gòu)利用線張力進行挑線，有兩種工作狀態(tài)，一為供線，二為挑線，并在一定條件下進行工作狀態(tài)切換。本論文詳細研究了挑線機構(gòu)參數(shù)化建模，并對參數(shù)化模型進行正交試驗，求得機構(gòu)最優(yōu)尺寸。論文運用反問題求解原理，將挑線機構(gòu)的“供線”和“挑線”兩個工作狀態(tài)的切換作為約束條件，建立挑線機構(gòu)的優(yōu)化問題。該機構(gòu)有效地解決了變厚度縫紉機的挑線問題。
　　 本

4、論文還對刺料機構(gòu)、鉤線機構(gòu)和送料機構(gòu)作了設(shè)計研究，討論了各自的基本需求與解決方案。
　　 刺料機構(gòu)的主要作用是驅(qū)動機針牽引縫線穿過縫料，形成線環(huán)。本論文分析了針桿的位移、運動的速度和加速度，并在ADAMS中進行模擬仿真，得出對應(yīng)的曲線。本文還對機針刺料受力情況進行了詳細的分析，為機針的結(jié)構(gòu)設(shè)計和電動機的驅(qū)動力矩選擇提供參考依據(jù)。
　　 鉤線機構(gòu)的主要作用就是鉤住線環(huán)，將其擴大，交織，脫出線環(huán)。本文選用旋轉(zhuǎn)鉤的單線鏈式線跡