GD22308型电脑加固缝纫机送料机构解析
2 工作原理
GD22308型电脑加固缝纫机的ρ-θ极坐标送料系统是一种通过改变输出力臂的长度和角度来实现一定范围内的任意点坐标位置改变的机构系统，分析该送料系统的工作原理就是研究运动是如何从动力源经传动链到达执行部件的过程与规律。下面笔者从3个方面进行分析，首先要在送料系统运动的水平面建立一个直角坐标系，坐标系的O（0，0）点选在图3所示的原点（落针点）上，坐标系X轴垂直于Y向进给齿条的轴线7，坐标系Y轴平行于Y向进给齿条的轴线7。
1-进给板 2-X向进给臂 3-滑块 4-滑块轴 5-X向进给齿轮 6-X向步进电机 7-Y向进给齿条 8-Y向进给齿轮 9-Y向步进电机 10-螺钉 11-进给架 12-压布框 15-X向进给臂定位轴 16-Y向进给杆 17-铰接螺钉
图3 送料系统平面分解图
2.1 送料系统Y向的工作原理
电脑加固缝纫机的电控箱以脉冲电流的形式驱动Y向步进电机9工作，Y向电机轴回转，带动紧固于Y向电机轴上的Y向进给齿轮8同步旋转；又通过Y向进给齿轮8与Y向进给齿条7的无侧隙啮合，将Y向进给齿轮8的旋转运动转化为Y向进给齿条7的Y向直线运动。转化规律为：ΔL=ΔθＸR（ΔL为Y向进给齿条7的工作动程，Δθ为Y向进给齿轮8的工作转角，R为Y向进给齿轮8的分度圆半径）；再经Y向进给齿条7、Y向进给杆16和铰接螺钉17等件的刚性连接，将Y向的ΔL动程完整传递给进给板1上的F旋转中心点（简称F点）。
2.2 送料系统X向的工作原理
电脑加固缝纫机的电控箱以脉冲电流的形式驱动X向步进电机6工作，X向电机轴回转，带动紧固于X向电机轴上的X向进给齿轮5同步旋转；又通过X向进给齿轮5与X向进给臂2上齿轮副的无侧隙啮合，将X向进给齿轮5的旋转运动按i=Z2/Z1的传动比传递给X向进给臂2，由于滑块轴4刚性固定于X向进给臂2上，因此旋转运动又通过滑块轴4传到滑块3，滑块3在G旋转中心点（简称G点）推动进给板1围绕F点旋转，形成X向的主位移ΔXf和Y向的派生位移ΔYf。
2.3 送料系统X向与Y向运动合成的工作原理
进给板1在机头内6个运动自由度均被限定，属“一面两销式”完全定位形式，其中的“一面”可视为机架，因此进给板1只能在水平面上，受G点和F点的复合作用进行平面运动；同时由螺钉10将进给架11和压布框12紧定在进给板1上形成刚体，所以图3中H压布框中心点（简称H点）的位移量完全取决于G点和F点的复合移动量，而H点的位移量就是送料系统的有效工作动程。需特别强调的是G点和F点中任何一点的单独运动都会造成H点的X/Y坐标的同时改变[如上述第（2）项中Y向的派生位移ΔYf]，这是与直角坐标送料系统的根本区别。由图3可见，F点到H点的距离是刚体已知定量，而F点到G点两个动点产生的距离则是变量，构成了ρ-θ系统中ρ的变化，H点在G点作用下围绕F点的旋转构成了ρ-θ系统中θ的变化，由H点、F点、G点和E旋转中心点（简称E点）共同组建的ρ-θ系统实现了一定范围内的任意两点间的送料工作。
