第八講 縫紉機(jī)中的常見機(jī)構(gòu)
機(jī)構(gòu)是機(jī)器的組成部分，各種機(jī)構(gòu)雖然作用不同、結(jié)構(gòu)各異，但他們之間存在一些共同的特性：
1、這些機(jī)構(gòu)由人為的實(shí)體（構(gòu)件）所組成；
2、組成機(jī)構(gòu)的各實(shí)體之間具有確定的相對運(yùn)動，在完成運(yùn)動的傳遞和變換的同時，也完成力的傳遞和變換。
因此，機(jī)構(gòu)是一個具有一定相對運(yùn)動的實(shí)體的組合。
圖1為縫紉機(jī)的腳踏動力傳遞機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由腳踏板1、連桿2、曲軸3組成。工作時踏動腳踏板使踏板繞固定軸O-O前后擺動，通過連桿2使曲軸3轉(zhuǎn)動，最后由皮帶輪4經(jīng)皮帶帶動縫紉機(jī)進(jìn)行縫紉作業(yè)。該機(jī)構(gòu)的各實(shí)體相對位置是確定的，相對運(yùn)動也是確定的。
縫制機(jī)械是由各種機(jī)構(gòu)組合而成的，常見有平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、同步齒形帶機(jī)構(gòu)和空間連桿機(jī)構(gòu)等。
一、平面連桿機(jī)構(gòu)
1. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)
圖2為縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)的傳動原理圖。在該曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，腳踏板3往復(fù)擺動稱為搖桿，通過連桿2傳動曲柄1完成整周回轉(zhuǎn)
在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄很短時，常采用偏心輪，圖3為工業(yè)平縫機(jī)的抬牙機(jī)構(gòu)，緊固在主軸1上的抬牙偏心輪2隨軸轉(zhuǎn)動，通過大連桿3帶動搖桿4擺動，通過抬牙軸5、搖桿6、小連桿7使送布牙8獲得上下運(yùn)動。
2. 雙搖桿機(jī)構(gòu)
圖4所示為GN1-1型包縫機(jī)雙彎針機(jī)構(gòu)。大彎針架1繞軸O1往復(fù)擺動，通過連桿2傳動小彎針架3繞軸O2擺動，大彎針架1、連桿2可視為搖桿，這類機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu)。
3. 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)
圖5所示為縫紉機(jī)機(jī)針機(jī)構(gòu)。針桿曲柄1的轉(zhuǎn)動通過連桿2帶動針桿3沿固定導(dǎo)路作往復(fù)運(yùn)動，此類機(jī)稱為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。圖6所示為直刀往復(fù)式裁剪機(jī)切布機(jī)構(gòu)，其機(jī)構(gòu)也是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。
二、空間連桿機(jī)構(gòu)
圖7為GN1-1型包縫機(jī)的雙彎針傳動機(jī)構(gòu)。主軸左端的彎針球曲柄1通過連桿2傳動搖桿3，完成繞大彎針架O1-O1的往復(fù)擺動，此機(jī)構(gòu)為空間曲柄連桿機(jī)構(gòu)。
三、凸輪機(jī)構(gòu)
縫紉設(shè)備中，許多構(gòu)件要求完成復(fù)雜、精確的運(yùn)動，而凸輪機(jī)構(gòu)利用凸輪特定的輪廓曲面，可推動從動件完成預(yù)定的運(yùn)動。因此，凸輪機(jī)構(gòu)在各類縫紉機(jī)中得到廣泛的應(yīng)用。
圖8為縫紉機(jī)的凸輪挑線機(jī)構(gòu)。主軸轉(zhuǎn)動時，凸輪槽將通過滾輪帶動挑線桿4，使挑線桿支點(diǎn)K完成預(yù)定的運(yùn)動規(guī)律，在一次縫紉中與其他機(jī)構(gòu)配合，分階段完成送線、收線、抽緊線跡、拉出新線、使縫紉得以順利進(jìn)行。
四、齒輪機(jī)構(gòu)
齒輪機(jī)構(gòu)傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確可靠，在縫制機(jī)械中有較多的應(yīng)用。
圖9所示為工業(yè)平縫機(jī)主軸通過兩對傘齒輪傳動旋梭軸的傳動示意圖，上軸1通過一對傘齒輪將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞給豎軸2，豎軸2通過一對傘齒輪再把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞給下軸3，使旋梭運(yùn)動。
此外，同步齒形帶傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確，且由于同步帶的撓性體作用，傳遞運(yùn)動的振動噪聲均有較大的降低，近年來也在縫制機(jī)械中獲得較多的應(yīng)用。
近年來，隨著電控技術(shù)的成熟及應(yīng)用，使原來縫紉機(jī)通過機(jī)械控制傳遞運(yùn)動的方式逐步過渡到以計(jì)算機(jī)借助液壓或氣動元件以及電磁鐵來控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動和動力傳遞，大大簡化了縫紉機(jī)的機(jī)構(gòu)復(fù)雜機(jī)構(gòu)，這樣形成了一系列縫紉機(jī)的新功能，減少了運(yùn)動傳遞的環(huán)節(jié)，加快了響應(yīng)時間，提升了動作的精準(zhǔn)度，諸如自動切線、自動撥線、自動加固縫、自動倒縫、變針距縫紉、線張力可控、自動抬壓腳等功能。為縫紉機(jī)的創(chuàng)新發(fā)展提供了無限的空間，使我們有可能實(shí)現(xiàn)彎道超車，成為縫紉機(jī)制造強(qiáng)國。
