縫紉機(jī)實(shí)現(xiàn)電腦控制的四個(gè)主要方面

　　100多年來(lái)，傳統(tǒng)的縫紉機(jī)產(chǎn)品在線跡形成實(shí)現(xiàn)縫紉目的過(guò)程中，刺料、勾線、挑線、送料四大主要機(jī)械機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)運(yùn)行主要是采用機(jī)械控制方式。無(wú)論是家用機(jī)、平縫機(jī)還是包縫機(jī)、繃縫機(jī)，它們實(shí)現(xiàn)線跡形成過(guò)程中的刺料、勾線、挑線、送料四大主要機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)運(yùn)行的控制信號(hào)，都是由縫紉機(jī)的主軸發(fā)出和控制的。在一個(gè)線跡形成周期的過(guò)程中，刺料、勾線、挑線、送料四大主要機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)位置的協(xié)調(diào)同步，是保證線跡形成質(zhì)量的關(guān)鍵。如平縫機(jī)上的刺料機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)是首先由裝配在主軸上的針桿曲柄位置發(fā)出的；挑線機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)也是首先由裝配在主軸上的針桿曲柄位置發(fā)出的；送料機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)是首先由裝配在主軸上的送料偏心輪和抬牙偏心輪位置發(fā)出的；勾線機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)是首先由裝配在主軸上的傘齒輪或同步帶輪的位置發(fā)出的。用現(xiàn)代控制論的語(yǔ)言說(shuō)，縫紉機(jī)的主軸就是縫紉機(jī)的主運(yùn)動(dòng)控制箱。它控制著刺料、勾線、挑線、送料四大主要機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)位置的協(xié)調(diào)同步，穩(wěn)定形成線跡以實(shí)現(xiàn)縫紉的目的，只是所有的控制信號(hào)被固化在縫紉機(jī)控制零件的結(jié)構(gòu)上和裝配的工藝上，不可編輯。所以，調(diào)整各刺料、勾線、挑線、送料四大機(jī)構(gòu)在主軸上輸出信號(hào)構(gòu)件的位置，就能協(xié)調(diào)刺料、勾線、挑線、送料四大主要機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性、同步性。這個(gè)協(xié)調(diào)性、同步性是由縫紉機(jī)零件的產(chǎn)品質(zhì)量和裝配過(guò)程的工藝來(lái)保證的。

　　100多年來(lái)，人類在采用機(jī)械機(jī)構(gòu)控制方式控制縫紉機(jī)協(xié)調(diào)同步運(yùn)動(dòng)的發(fā)展過(guò)程中，也在不斷尋找最佳的機(jī)械控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)最佳的線跡效果。當(dāng)縫紉較厚材料時(shí)如何調(diào)整，當(dāng)縫紉較薄材料時(shí)如何調(diào)整，材料的厚度不一樣，縫紉機(jī)各刺料、勾線、挑線、送料四大機(jī)構(gòu)的裝配在主軸上輸出信號(hào)零件構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和位置也不一樣。這是由于縫紉機(jī)的運(yùn)動(dòng)的控制信號(hào)被固化在了縫紉機(jī)控制零件的結(jié)構(gòu)上和裝配的工藝上，不可編輯。機(jī)械控制方式的穩(wěn)定性和抗干擾性比電腦控制方式好，所以機(jī)器工作穩(wěn)定性比較好。這就是以機(jī)械控制為基本控制方式的縫紉機(jī)產(chǎn)品的技術(shù)特征。

　　從20世紀(jì)70年代開始電腦控制技術(shù)逐步滲透到由機(jī)械控制為基本控制方式的縫紉機(jī)產(chǎn)品中。回顧近40年的電腦控制技術(shù)在縫紉機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用的發(fā)展過(guò)程，它主要是通過(guò)如下幾個(gè)方面術(shù)逐步滲透到由機(jī)械控制為基本控制特征的縫紉機(jī)產(chǎn)品當(dāng)中的。

　　1  縫紉過(guò)程中的送料方式實(shí)現(xiàn)電腦控制

　　對(duì)縫紉機(jī)線跡形成過(guò)程中的送料機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的控制方式從機(jī)械控制方式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔X控制方式。

　　20世紀(jì)70年代的電腦控制家用多功能縫紉機(jī)的送料機(jī)構(gòu)，采用步進(jìn)式控制電機(jī)在計(jì)算機(jī)控制下完成橫針的擺動(dòng)量，實(shí)現(xiàn)縫紉過(guò)程中花樣縫紉的控制要求，代替了原來(lái)需要用一組縫紉花樣凸輪來(lái)實(shí)現(xiàn)縫紉多種花樣的控制要求，大大簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)。另外，因?yàn)橛?jì)算機(jī)的可編輯的特點(diǎn)，可以編輯和儲(chǔ)存各種不同的花樣，從而提高了花樣的儲(chǔ)存量，大大提高了產(chǎn)品的適用性。20世紀(jì)80年代，電腦控制技術(shù)開始應(yīng)用在工業(yè)刺繡機(jī)的送料機(jī)構(gòu)上，它的兩個(gè)X/Y方向運(yùn)動(dòng)控制的步進(jìn)式控制電機(jī)，在計(jì)算機(jī)信號(hào)控制下完成X/Y方向的送料過(guò)程；在可編輯儲(chǔ)存器技術(shù)的推動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)了X/Y方向的任何送料過(guò)程的編輯，為機(jī)器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)刺繡提供了技術(shù)支持。這樣的產(chǎn)品技術(shù)代替了原來(lái)單頭機(jī)械控制縫紉機(jī)用人工控制送料的方式，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器自動(dòng)刺繡，大大提高了工作效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，穩(wěn)定了繡品質(zhì)量。以后30年發(fā)展起來(lái)的多頭、多色、金片、纏帶等多種形式的電腦控制刺繡機(jī)產(chǎn)品，都是電腦控制技術(shù)滲透到由機(jī)械控制為基本控制特征的縫紉機(jī)產(chǎn)品的延伸?？p紉過(guò)程中的送料方式實(shí)現(xiàn)電腦控制，為縫紉各種不同的圖案創(chuàng)造了廣闊的空間。

　　2  部分人工操作的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)電腦控制

　　通過(guò)電腦控制，原先由機(jī)械和人工完成的輔助工序中的停針、剪線、撥線、抬壓腳和縫紉過(guò)程中的倒縫、加固縫、計(jì)數(shù)縫，全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

　　如工業(yè)平縫機(jī)的自動(dòng)停針、自動(dòng)剪線、自動(dòng)撥線、自動(dòng)倒縫、自動(dòng)計(jì)數(shù)縫、自動(dòng)加固縫、自動(dòng)抬壓腳等功能，原來(lái)完全由人工動(dòng)作完成，現(xiàn)在由計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào)后由執(zhí)行器件動(dòng)作代替。

　　以自動(dòng)停針、自動(dòng)剪線、自動(dòng)撥線、自動(dòng)抬壓腳功能為例，原來(lái)是在完成縫紉后人工抬壓腳，再由人工將底面線剪斷的，采用電腦控制技術(shù)后，在完成縫紉后，縫紉機(jī)先根據(jù)控制信號(hào)由電機(jī)位置傳感器完成自動(dòng)停針在上位，然后由剪線電磁鐵拉動(dòng)剪刀進(jìn)行剪線，剪線完成后再由撥線電磁鐵拉動(dòng)進(jìn)行撥線，將面線撥到右側(cè)準(zhǔn)備第二次起針縫紉，最后完成自動(dòng)抬壓腳，取出縫料。原來(lái)停針、剪線、撥線、抬壓腳這四個(gè)動(dòng)作都是人工完成的，現(xiàn)在全部由電腦控制完成。

　　以自動(dòng)倒縫、自動(dòng)計(jì)數(shù)縫、自動(dòng)加固縫為例，原來(lái)由人工操作完成的動(dòng)作控制，采用電腦控制技術(shù)后，在設(shè)定倒縫、計(jì)數(shù)縫、加固縫程序后，可以在起縫時(shí)或終縫時(shí)自動(dòng)完成倒縫、計(jì)數(shù)縫、加固縫功能，代替了原來(lái)人工進(jìn)行按倒縫板手進(jìn)行的倒縫動(dòng)作，而且在加固縫過(guò)程中，倒縫針數(shù)和次數(shù)都可以設(shè)定，線跡更為穩(wěn)定。

　　上述這些在縫紉過(guò)程中或縫紉后原來(lái)由人工進(jìn)行的操作，現(xiàn)在都由電腦控制信號(hào)控制執(zhí)行的器件完成。這些器件包括電機(jī)位置傳感器、倒縫電磁鐵、撥線電磁鐵、抬壓腳電磁鐵等。由于電腦控制技術(shù)完成的動(dòng)作正確、穩(wěn)定、可靠、迅速，從而使縫紉機(jī)大大提高了工作效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，穩(wěn)定了縫紉質(zhì)量。根據(jù)服裝廠的統(tǒng)計(jì)，電腦控制縫紉機(jī)較普通機(jī)械式縫紉機(jī)一般能提高20%以上的縫紉效率。

　　以開袋機(jī)為代表的具有綜合縫紉工藝的縫紉設(shè)備，在平縫機(jī)作為縫紉主機(jī)的基礎(chǔ)上，配置了相應(yīng)的輔助裝置，如專門的縫料壓緊裝置、剪線裝置、開袋口裝置、輸送裝置、切袋角裝置、堆料裝置等，各個(gè)裝置的動(dòng)作有專門的控制器完成。電腦控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在這樣的綜合縫紉工藝的縫紉設(shè)備上得到充分的發(fā)揮。目前，開袋機(jī)的產(chǎn)品已經(jīng)在我國(guó)多個(gè)企業(yè)中生產(chǎn)，逐步趨向成熟，

　　在以平頭鎖眼機(jī)作為主機(jī)的自動(dòng)鎖眼機(jī)上，配置了相應(yīng)的輔助裝置，如專門的縫料壓緊裝置、縫料多孔鎖眼送料裝置等，各個(gè)裝置的動(dòng)作有專門的控制器完成，電腦控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也在這樣的綜合縫紉工藝的縫紉設(shè)備上得到充分的發(fā)揮。

　　以上技術(shù)都是在縫紉機(jī)使用過(guò)程中的部分人工操作的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)電腦控制，為提高縫紉效率和縫紉產(chǎn)品質(zhì)量提供了保證。