GD22308型電腦加固縫紉機送料機構解析
2 工作原理
GD22308型電腦加固縫紉機的ρ-θ極坐標送料系統(tǒng)是一種通過改變輸出力臂的長度和角度來實現(xiàn)一定范圍內的任意點坐標位置改變的機構系統(tǒng)，分析該送料系統(tǒng)的工作原理就是研究運動是如何從動力源經(jīng)傳動鏈到達執(zhí)行部件的過程與規(guī)律。下面筆者從3個方面進行分析，首先要在送料系統(tǒng)運動的水平面建立一個直角坐標系，坐標系的O（0，0）點選在圖3所示的原點（落針點）上，坐標系X軸垂直于Y向進給齒條的軸線7，坐標系Y軸平行于Y向進給齒條的軸線7。
1-進給板 2-X向進給臂 3-滑塊 4-滑塊軸 5-X向進給齒輪 6-X向步進電機 7-Y向進給齒條 8-Y向進給齒輪 9-Y向步進電機 10-螺釘 11-進給架 12-壓布框 15-X向進給臂定位軸 16-Y向進給桿 17-鉸接螺釘
圖3 送料系統(tǒng)平面分解圖
2.1 送料系統(tǒng)Y向的工作原理
電腦加固縫紉機的電控箱以脈沖電流的形式驅動Y向步進電機9工作，Y向電機軸回轉，帶動緊固于Y向電機軸上的Y向進給齒輪8同步旋轉；又通過Y向進給齒輪8與Y向進給齒條7的無側隙嚙合，將Y向進給齒輪8的旋轉運動轉化為Y向進給齒條7的Y向直線運動。轉化規(guī)律為：ΔL=ΔθＸR（ΔL為Y向進給齒條7的工作動程，Δθ為Y向進給齒輪8的工作轉角，R為Y向進給齒輪8的分度圓半徑）；再經(jīng)Y向進給齒條7、Y向進給桿16和鉸接螺釘17等件的剛性連接，將Y向的ΔL動程完整傳遞給進給板1上的F旋轉中心點（簡稱F點）。
2.2 送料系統(tǒng)X向的工作原理
電腦加固縫紉機的電控箱以脈沖電流的形式驅動X向步進電機6工作，X向電機軸回轉，帶動緊固于X向電機軸上的X向進給齒輪5同步旋轉；又通過X向進給齒輪5與X向進給臂2上齒輪副的無側隙嚙合，將X向進給齒輪5的旋轉運動按i=Z2/Z1的傳動比傳遞給X向進給臂2，由于滑塊軸4剛性固定于X向進給臂2上，因此旋轉運動又通過滑塊軸4傳到滑塊3，滑塊3在G旋轉中心點（簡稱G點）推動進給板1圍繞F點旋轉，形成X向的主位移ΔXf和Y向的派生位移ΔYf。
2.3 送料系統(tǒng)X向與Y向運動合成的工作原理
進給板1在機頭內6個運動自由度均被限定，屬“一面兩銷式”完全定位形式，其中的“一面”可視為機架，因此進給板1只能在水平面上，受G點和F點的復合作用進行平面運動；同時由螺釘10將進給架11和壓布框12緊定在進給板1上形成剛體，所以圖3中H壓布框中心點（簡稱H點）的位移量完全取決于G點和F點的復合移動量，而H點的位移量就是送料系統(tǒng)的有效工作動程。需特別強調的是G點和F點中任何一點的單獨運動都會造成H點的X/Y坐標的同時改變[如上述第（2）項中Y向的派生位移ΔYf]，這是與直角坐標送料系統(tǒng)的根本區(qū)別。由圖3可見，F(xiàn)點到H點的距離是剛體已知定量，而F點到G點兩個動點產(chǎn)生的距離則是變量，構成了ρ-θ系統(tǒng)中ρ的變化，H點在G點作用下圍繞F點的旋轉構成了ρ-θ系統(tǒng)中θ的變化，由H點、F點、G點和E旋轉中心點（簡稱E點）共同組建的ρ-θ系統(tǒng)實現(xiàn)了一定范圍內的任意兩點間的送料工作。
