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缝纫机的机构分析和工作原理完美版讲解缝纫机是一种用于缝合各种织物和纺织品的机械设备，它通过一系列的机构来完成缝纫的工作。
下面将从机构分析和工作原理两个方面来详细讲解缝纫机的工作原理。
一、机构分析：1.传动机构：缝纫机的传动机构是由电机、皮带轮、链轮和传动杆等组成。
电机通过皮带轮和链轮传动，驱动传动杆来实现机械部件的运动。
2.送布机构：缝纫机的送布机构主要由铁齿轮、摇杆和送布齿组成。
电机驱动铁齿轮通过摇杆和送布齿的升降来实现送布。
3.上下机构：缝纫机的上下机构由上下锥齿轮、头簧和线杆等组成。
电机驱动上下锥齿轮的相互啮合来实现缝纫机头的上下移动。
4.针杆机构：缝纫机的针杆机构主要由针杆、针棘轮和曲柄等组成。
电机驱动曲柄带动针棘轮旋转，通过针杆的上下运动来完成针的穿刺和提升。
5.压脚机构：缝纫机的压脚机构主要由压脚杆、压脚弹簧和脚踏板等组成。
电机通过传动机构带动压脚杆的上下移动，以实现对织物的压紧。
二、工作原理：当缝纫机开机时，电机通过传动机构的传动，驱动各个机构协同工作，完成缝纫的工作。
具体工作过程如下：1.织物进料：织物由送布机构送入缝纫机，通过铁齿轮的旋转，带动摇杆来实现送布齿的升降，将织物逐步送入缝纫区域。
2.针眼穿刺：电机驱动曲柄带动针棘轮旋转，通过针杆的上下运动，使得针在织物上形成针眼，完成针的穿刺。
3.线迹形成：通过线杆及其配件，将线从线杆上穿过针眼，形成线迹。
4.织物前进：电机驱动上下锥齿轮相互啮合，带动缝纫机头上下移动，使得针在织物上提升，织物在缝纫区域持续前进。
5.继续穿刺：针织物前进的同时，针杆不断提升和下降，实现针的连续穿刺。
6.压紧织物：通过压脚机构驱动压脚杆的上下运动，实现对织物的压紧，保证针线的牢固度。
通过以上的工作原理，缝纫机可以实现对织物的缝合。
不同类型的缝纫机还可以通过调整不同的机构，完成不同的缝纫效果，满足不同的需求。
总结：缝纫机是一种机械设备，通过一系列的机构来实现对织物的缝合。
机械原理缝纫机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握缝纫机的基本机械原理，包括传动系统、缝合原理及辅助装置的工作机制。
2. 学生能够描述缝纫机各部件的功能，并解释其如何协同工作完成缝纫过程。
3. 学生能够运用所学的机械原理知识，分析并识别常见缝纫机故障的原因。
技能目标：1. 学生能够运用图示和模型，展示缝纫机的内部构造及其工作原理。
2. 学生通过动手实践，掌握缝纫机的正确操作方法，包括穿线、调节线张力、更换针和压脚等。
3. 学生能够设计并实施简单的维修方案，解决基本的缝纫机故障问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械原理学习的兴趣，激发他们对缝纫机技术发展的探究欲望。
2. 增强学生对于传统手工艺和现代机械技术的尊重和认识，提升其职业自豪感和技能价值观念。
3. 通过团队合作学习，培养学生之间的互助精神和集体荣誉感。
本课程设计针对初中年级或高中一年级学生，结合学生好奇心强、动手能力逐步提高的特点，注重理论与实践相结合。
课程性质为技术与实践相结合的学科，旨在通过具体的学习成果，使学生不仅掌握必要的机械原理知识，而且能够将知识应用于实际操作中，培养解决实际问题的能力。
通过课程的学习，期望学生能够达到以上所述的具体、可衡量的学习成果，为后续的深入学习奠定基础。
二、教学内容1. 缝纫机发展历史简介：使学生了解缝纫机技术进步的过程，激发学习兴趣。
- 教材章节：第一章 绪论2. 缝纫机基本构造与功能：详细介绍缝纫机的各个部件及其作用。
- 教材章节：第二章 缝纫机的基本构造3. 缝纫机工作原理：讲解传动系统、缝合原理及辅助装置的工作机制。
- 教材章节：第三章 缝纫机的工作原理4. 缝纫机操作与使用：教授正确使用缝纫机的方法，包括穿线、调节线张力、更换针和压脚等。
- 教材章节：第四章 缝纫机的操作与使用5. 缝纫机故障诊断与维修：分析常见故障原因，教授简单的维修方法。
- 教材章节：第五章 缝纫机的故障诊断与维修6. 实践操作：安排学生进行实际操作，巩固所学知识，提高动手能力。
机械原理课程设计缝纫机一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并描述缝纫机的基本机械原理，包括传动系统、缝合机制和操控系统的工作原理。
2. 学生能够掌握并运用所学的机械原理，分析缝纫机各部件的功能和相互之间的关系。
3. 学生能够解释缝纫机在工业和生活中的应用，并了解其发展历程。
技能目标：1. 学生能够运用所学的机械原理，设计并制作一个简单的缝纫机模型，展示传动和缝合的基本过程。
2. 学生能够通过实际操作，掌握缝纫机的基本使用方法，包括穿线、调节线迹和缝纫技巧。
3. 学生能够运用批判性思维和问题解决能力，分析并解决缝纫机在操作过程中可能出现的故障。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对机械原理学习的兴趣，认识到机械在生活中的重要性，增强对技术学习的积极性。
2. 学生能够培养团队协作意识，通过合作完成缝纫机模型的设计和制作任务，体验合作学习的乐趣。
3. 学生能够树立创新意识，勇于尝试新的设计思路，培养解决实际问题的能力。
课程性质：本课程为机械原理的实践应用课程，结合实际生活中的缝纫机为载体，使学生能够将理论知识与实际操作相结合。
学生特点：考虑到学生所在年级的特点，课程内容将结合学生的认知水平和动手能力，注重培养学生的实践操作技能和问题解决能力。
教学要求：教师在教学过程中应注重启发式教学，引导学生主动探索机械原理，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与讨论和实际操作，确保课程目标的实现。
通过教学评估，及时调整教学策略，提高课程质量。
二、教学内容1. 缝纫机概述- 了解缝纫机的发明背景、发展历程及其在生活中的应用。
- 教材章节：第一章 机械发展史2. 缝纫机基本结构与原理- 学习缝纫机的传动系统、缝合机制、操控系统等基本结构。
- 掌握缝纫机各部件的工作原理及其相互之间的关系。
- 教材章节：第二章 机械传动原理；第三章 缝纫机结构与原理3. 缝纫机操作与使用- 学习缝纫机的穿线、调节线迹、缝纫技巧等基本操作方法。
缝纫机工作原理引言概述：缝纫机是一种常见的家用和工业用的机械设备，用于缝制各种织物和纺织品。
它的工作原理涉及到多个关键部件和机械原理。
本文将详细介绍缝纫机的工作原理，包括供给线的过程、针和线的相互作用、运动传动机构以及缝纫机的控制系统。
一、供给线的过程1.1 上线轮和下线轮缝纫机的上线轮和下线轮是供给线的关键部件。
上线轮通过与下线轮的磨擦力将线从线轴上拉出，并将其传送到针脚处。
下线轮则通过与织物的磨擦力将线坚固地固定在织物上。
1.2 引导装置引导装置位于上线轮和下线轮之间，用于引导线的路径。
它通常由一组小孔组成，线通过这些小孔顺利地从上线轮传送到下线轮。
1.3 线的张力控制缝纫机还配备了线的张力控制装置。
通过调整张力控制装置，可以控制线的张力，确保线在缝制过程中保持适当的紧绷度，以避免线的松弛或者断裂。
二、针和线的相互作用2.1 针的运动缝纫机中的针通过上下运动来穿透织物，并形成缝线。
针的上下运动是由缝纫机的驱动装置控制的，通常是通过驱动轮和传动杆实现的。
2.2 线的穿透当针从上方向下方穿透织物时，线从线轴上被拉出，并通过针眼穿过织物。
针在穿透织物的过程中，线被坚固地固定在织物上。
2.3 线的锁定在针穿透织物后，线通过缝纫机的锁线装置进行锁定。
锁线装置通过将线环绕在织物的背面，形成一个结子的锁定点，确保线不会轻易松脱。
三、运动传动机构3.1 主动轮和从动轮缝纫机的运动传动机构包括主动轮和从动轮。
主动轮由机电驱动，通过传动带或者齿轮将动力传递给从动轮。
从动轮通过传动杆和其他连接件将动力传递给针和其他工作部件。
3.2 运动传递主动轮的旋转动力被传递给从动轮，从而使针和其他工作部件进行相应的运动。
运动传递机构通常采用齿轮传动、皮带传动或者链条传动等方式，确保运动的平稳和准确。
3.3 运动控制缝纫机的运动传动机构还配备了运动控制装置，通过调整运动控制装置，可以控制针的速度、行程和运动方式，以满足不同缝制需求。
工业缝纫机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解工业缝纫机的基本结构及其工作原理，掌握缝纫机各部件的功能和相互关系。
2. 学生能够掌握工业缝纫机的操作流程，了解不同缝纫技巧及其适用场合。
3. 学生能够了解工业缝纫机在服装制造业中的应用，认识到其在现代工业生产中的重要性。
技能目标：1. 学生能够正确操作工业缝纫机，完成基本缝纫任务，如直线缝、曲线缝等。
2. 学生能够运用所学知识解决实际操作中遇到的问题，如调整缝纫机速度、线张力等。
3. 学生能够运用工业缝纫机设计和制作简单的服装或布艺作品，提高实践操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习工业缝纫机课程，培养对服装制作工艺的兴趣和热情，激发创新意识。
2. 学生能够认识到工业缝纫机在提高生产效率、降低劳动强度方面的重要作用，增强社会责任感。
3. 学生在团队协作中，学会尊重他人意见，培养良好的沟通与协作能力。
本课程针对初中或高中年级的学生，结合学生动手能力强、好奇心重的特点，注重实践操作和实际应用。
课程旨在培养学生掌握工业缝纫机的基本知识和技能，提高学生在实际生产中的应用能力，同时培养学生的情感态度价值观，使学生在学习过程中形成积极向上的人生态度。
二、教学内容1. 工业缝纫机的基本结构：缝纫机各部件名称、功能及相互关系，包括针杆、送布牙、挑线杆、梭子、压脚等。
2. 工业缝纫机的工作原理：讲解缝纫机的工作流程，如线迹形成、缝纫速度与线张力的控制等。
3. 工业缝纫机的操作技巧：直线缝、曲线缝、倒缝、锁眼等基本缝纫技巧，以及不同面料、线材的适用方法。
4. 缝纫机维护与故障排除：介绍日常保养方法，常见故障的识别与解决方法。
5. 实践操作：设计并制作简单的服装或布艺作品，如手帕、购物袋等，巩固所学知识。
教学内容依据课程目标，结合教材相关章节进行组织。
教学大纲安排如下：第一课时：工业缝纫机的基本结构及工作原理第二课时：直线缝、曲线缝等基本缝纫技巧第三课时：不同面料、线材的适用方法及缝纫机操作注意事项第四课时：缝纫机维护与故障排除第五课时：实践操作，制作简单的服装或布艺作品教学内容注重科学性和系统性，旨在帮助学生全面掌握工业缝纫机的相关知识，提高实践操作能力。
贵州民族学院《机械原理》课程论文（设计）《缝纫机主要机构》学院计算机与信息工程学院专业电子信息班级09 电子姓名刘玲学号************指导教师葛一凡摘要：本文主要介绍缝纫机机头的传动结构及缝纫机机的工作原理。
关键词：缝纫机原理结构首先：缝纫机机头的传动结构1.缝纫机机头结构简图如下：(1)上轮(2)上轴(3)挑线凸轮(4)挑线杆(5)小连杆(6)针杆(7)送布凸轮(8)牙叉(9)牙叉滑块(10)针距座(11)送布曲柄(12)送布轴(13)牙架(14)送布牙(15)抬牙曲柄(16)抬牙轴(17)摆轴偏心凸轮(18)摆轴(19)大连杆(20)摆轴滑块(21)下轴曲柄(22)下轴(23)摆梭托,摆梭引线机构：(1),(2),(3),(5),(6)挑线机构：(1),(2),(3),(4)钩线机构：(1),(2),(19),(18),(20),(21),(22),(23)送布机构：(1),(2),(7),(8),(9),(10),(11),(12),(13),(14),(15),(16),(17),(18)图上未画的压紧杆部分也属于送布机构还有自成一体的第五大机构：绕线机构。
由于它是辅助机构，故未在图上画出②.缝纫机线迹形成过程这样才能形成双线连锁线迹呢？从上图中看他的交合情况，要使两根线交合必须把面线绕在布线上面的线团上，底线绕在缝料下面的轮上，当面线从布的上面线团拉出，通过缝纫机机针引入缝料的下面并形成一个环，绕过轮然后再向上收紧，在两层缝料间和底线间组成一个交合点，周而复始上述动作，即形成一组双线连锁线迹。
下面通过梭摆钩线形成一个线迹的过程来分析各机构的动作要求（1）线环的形成：机针从最高位置向下运动，在缝针没有接触缝料之前，挑线杆向上运动完成收紧上一个线迹的工作，并从线团里拉出形成下一个线环所需的面线，与此同时，送布牙也完成向前推送缝料的动作，开始向针缝下方运动，此时摆梭逆时针旋转也到极限位置，在这期间挑线杆是向下运动的，以松驰面线，供机针向下引线用，接着机针开始回升，由于机针短曹一侧的缝料对面线的阻力作用，此段面线滞留在缝料之下，加上梭床盖对机针长槽一侧面线的阻拦作用，结果就在机针短槽一侧形成了一个梨行的线环，在线环形成最佳状态时，挑线杆暂停向下运动，以免影响线环的形状，这时送布牙在针板之下向原来位置退回，所以对线环和缝料均无影响。
1设计任务 (2)1-1设计题目 (2)1-2机构简介 (2)1.3设计要求及原始数据 (3)2设计方案及过程 (4)2.1设计选定数据 (4)2.2机构各构件尺寸确定 (6)2.3机构两个位置的运动简图 (6)2.4对两个位置进行速度和加速度分析 (6)2.5 B点的运动轨迹及位移、速度、加速度线图 (10)3设计总结 (12)4心得体会 (12)参考文献 (12)1.设计任务1.1 设计题目缝纫机导针机构设计及其运动分析1.2 机构简介机构示意图：该机构由G轴上齿轮1驱动齿轮2, 0：轴上还固接有曲柄0：A和0：C,曲柄滑块机构0：AB的滑块为缝纫针杆，曲柄摇杆机构OODC的连杆上点E为紧线头，针杆与紧线头协调动作，完成缝纫和紧线过程。
1.3压力角a = 20°,齿顶高系数h；=l f顶隙系数c* = 0.25 o 杆0』摆角范围：仗乂“ °2.设计方案及过程2.1 设计选定数据齿轮设计由传动比公式. / / 200212 — nx / m — Zz ! Z\ —---------- 二0. 8333240得：可取zl二42 z2=35 贝ij：⑴标准中心距m (z4+z7 ) 1.5 <42+35〉d= ------------- = --------------- =57. 75 mm2 2⑵齿轮正确啮合时的床力角d・cos a =d‘ e cosad cos a 54xcos20°即:6=arccos—: ------ arccos ------------- 二20. 6<d/ 55⑶分度圆直径di=mzi=l. 5 x 32 =63 mmd2=mz2=l. 5 x 40 =52. 5 mm⑷基IM1直径dbi=d】cos a =63 x cos20c =59. 20064 mmdb2二&cos u =52. 5x cos20° =49. 33386 mm⑸齿轮机构的传动类型正传动⑹齿顶高h a i= h a m=l. 5x1 =1. 5 mm*ha2=h a m =1. 5x1 =1. 5 mm⑺齿根高hfi= (ha+c ) m = 1. 5 x (1+0.25) =1. 875 mmh；2= (ha +c ) m = 1. 5 x (1+0. 25) =1. 875 mm⑻齿顶圆直径dai= (zi+2 ha ) m=di+ 2h a =63+2=65 mmda2=(z?+2 h a)m=d：+ 2h a =52. 5+2=54. 5 nrn⑼齿根圆直径d*i= (Zi+2h a*_2c*) m = (46-2x1-2x0. 25) xl. 5=59. 3081 mmdf：= (z?+2ha-2c ) m = (35-2x1-2x0. 25) xl. 5=49. 2 mmQO)齿距P= n m =3. 14 x 1. 5 =4. 71 mm(ID基圆齿距(法向齿距)Pb二p・cos a =4. 17 x cos20° =4. 426 mm(12)齿厚S= n m/2 =3. 14 x 1. 5 x 0. 5 =2. 355 mm(13)齿槽宽e= n m/2 =3. 14 x 1. 5 x 0. 5 =2. 355 mm(14)顶隙c= c m =0. 25 x 1. 5 =0. 375 mm杆长计算对于杆AB：H 360：A = — = — =18 mm2 2由杆长O2A/AB=O. 35,得18AB =—-二51. 43 mm0.352.2 机构各构件尺寸确定齿轮参数列表如下：由上述计算可得到齿轮啮合传动的重合的大于1,满足连续传动要求, 齿厚大于0.4m(m=1.5),所以也满足要求，所以设计的齿轮参数正确。
实验一缝纫机头机构综合分析
一．实验目的及意义
1、了解缝纫机头的基本构造与组成，增强对机械零件及机构的感性识。
2、了解各个部件的运动及机构类型。
3、缝纫机机构中连杆机构的特点表现为具有多种多样的结构和多种多样的特性，通过对这
一典型机构的运动分析，进一步加深对机构的认识。
二．实验设备及工具
1
2
1
（
1
714、上轮15
（2
以保证
机针继续
图1-2
(1)
(17)摆
摆梭
注：
②
k、继续收线形成绞合点；l、周而复始形成了线迹。
更简单地说：送布---放线---引线---刺布---退针---成环---钩线---扩环---脱钩---紧环---绞合。
四、实验步骤
1、由手轮转动上轴，观察各机构的运动情况，认清哪些构建是活动构件，那些事固定构件，
了解缝纫机的结构及传动原理。
2、检查机针最高位置时的指针是否为零，必要时可松开手轮离合器加以校正。
3、转动上轴，依次观察并记录机针在最高位置开始刺布，到最低位置退出布料等时刻的指针
读数。
4、转动上轴，依次观察并记录摆梭逆时针摆动和顺时针摆动交接时刻的指针读数。
5、转动上轴，依次观察并记录挑线杆在最高位置、中间休止、再下降，到达最低位置等时刻
的指针读数。
6、转动上轴，依次观察并记录送布机构开始送布、送布结束等时刻的指针位置。
以上3－6步应反复三次，取各次读数的平均值作为实验数据，填入测试数据表。
五、缝纫机工作循环图
图6 缝纫机工作循环图
表1 家用缝纫机四个主要机构在工作周期中的特殊点（配合图6）。
《机械原理》教学大纲（学分3.5，学时56）一. 课程的性质和任务机械原理是机械类专业中，研究机械共性问题的一门主干技术基础课，它的任务是使学生掌握机构学和机械动力学的基本理论、基本知识和基本技能，初步具有确定机械运动的方案、分析和设计机构的能力。
培养学生对机械技术工作的适应性和开发创新的能力。
同时为学习机械性质的专业课程打下基础。
二. 课程内容、基本要求与学时分配第一章绪论2学时1. 了解本课程的研究对象、内容以及在培养机械高级工程技术人才中的地位、作用和任务。
2. 了解机械原理科学发展。
第二章平面机构结构分析3学时1.了解机构结构分析的内容与目的、运动副及其分类。
2. 了解运动链、机构和机构运动简图。
3. 掌握机构自由度、高副低代。
4. 了解平面机构的组成原理。
第三章平面机构运动分析5学时1.了解机构结构运动分析的目的与方法。
2. 掌握速度瞬心法与其在机构速度分析中的应用。
3. 掌握用解析法（杆组法）对二级机构运动分析和编程计算。
第四章平面机构力分析3学时1. 了解平面机构力分析的目的和方法。
2. 掌握构件惯性力的确定、质量代换法。
3. 掌握用解析法（拆杆组法）做机构的动态静力分析。
第五章机械中的摩擦及机械效率4学时1.了解机械中的摩擦及机械效率分析的目的。
2.掌握移动副摩擦、转动副摩擦、螺旋副摩擦。
3.了解机械的效率。
4.掌握简单机械的自锁及其结构。
第六章机械的平衡2学时1. 掌握刚性转子静、动平衡的原理与方法。
2. 了解平面四杆机构的平衡原理。
第七章机械运转及其速度波动的调节4 学时1.掌握单自由度机械系统等效动力学模型（等效构件、等效力和等效力矩，等效质量和等效转动惯量）及运动方程式。
2.了解力为位置函数的运动方程式的求解。
3.掌握周期性速度波动的调节方法。
4.掌握飞轮转动惯量的确定。
5.了解非周期性速度波动调节的基本概念。
第八章平面连杆机构及其设计5学时1. 了解铰链四杆机构的基本型式、演化和应用。
机械原理课程设计 缝纫机一、课程目标知识目标：1. 学生能理解缝纫机的基本机械原理，掌握其结构组成及各部件功能。
2. 学生能描述缝纫机的工作原理，包括传动系统、缝纫机制和送布系统的工作方式。
3. 学生能运用所学的机械原理知识，分析缝纫机在操作过程中可能出现的故障及其原因。
技能目标：1. 学生能够运用图示和模型，进行缝纫机简单部件的拆装和组装。
2. 学生能够通过实际操作，掌握缝纫机的正确使用方法，完成基础缝纫技巧。
3. 学生能够运用问题解决策略，对缝纫机进行简单的故障排查和维护。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械原理学习的兴趣，激发其探索机械设备工作奥秘的热情。
2. 增强学生对传统工艺和现代机械技术结合的认识，提高对技术创新的尊重和重视。
3. 培养学生的团队合作意识，通过小组合作完成任务，增强集体荣誉感和责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的机械原理应用课程，结合实际机械设备进行分析和操作。
学生特点：学生为初中年级，具备基本的机械原理知识，动手能力较强，对实际操作有较高的兴趣。
教学要求：结合学生特点，通过理论讲解与实际操作相结合的方式，提高学生对缝纫机机械原理的理解和应用能力。
在教学过程中，注重培养学生的动手实践能力和问题解决能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容1. 缝纫机概述- 缝纫机的发展历史- 缝纫机的分类及特点2. 缝纫机结构与原理- 缝纫机的结构组成：机头、机架、电机、控制系统等- 缝纫机的工作原理：传动系统、缝纫机制、送布系统3. 缝纫机操作与使用- 缝纫机的基本操作方法- 缝纫技巧及实际应用4. 缝纫机维护与故障排除- 缝纫机的日常维护与保养- 常见故障及其排除方法5. 实践活动- 模型拆装与组装：缝纫机简单部件的拆装和组装实践- 实际操作练习：缝纫机操作技巧训练及缝制作品制作教学内容安排与进度：第一课时：缝纫机概述，了解缝纫机的发展历史和分类特点第二课时：缝纫机结构与原理，学习缝纫机的结构组成和工作原理第三课时：缝纫机操作与使用，掌握缝纫机的基本操作方法和缝纫技巧第四课时：缝纫机维护与故障排除，学习日常维护保养和故障排除方法第五课时：实践活动，进行模型拆装、实际操作练习和作品制作教材章节关联：本教学内容与教材中“机械原理及其应用”章节相关，涉及缝纫机的基本原理、结构与操作，结合实践活动中所用的教材和工具，确保教学内容的科学性和系统性。
机械原理课程设计说明书设计题缝纫机导针及紧线机构设计及运动分析学院：汽车学院专业：班级：设计者:指导老师:2011年6月8日目录1、机构简介（附示意简图）2、原始设计数据和设计要求3、设计方案及讨论4、设计原理5、机构尺寸确定及设计步骤6、分析与讨论7、参考文献8、心得与体会一、机构示意图：该机构由O1轴上齿轮1驱动齿轮2，O2轴上还固接有曲柄O2A 和O2C，曲柄滑块机构O2AB 的滑块为缝纫针杆，曲柄要干机构O2O3DC 的连杆上点E为紧线头，针杆与紧线头协调动作，完成缝纫和紧线过程。
原始数据：齿轮转数n1=200 rpm n2=260 rpm模数m 1.5 mm中心距O1O2 54 mm距离L 40mm针杆冲程H 30mm角度β 1 deg35β 2 deg120β 3 deg145α' deg15α'' deg75杆长O2O3 38mmO3D 24mm杆长DE/DC 1.25O2A/AB 0.25齿轮参数：压力角α =20 ，齿轮高系数ha*=1，顶隙系数c*=0.25 。
杆O3D摆角范围：α'《α《''二、齿轮机构的传动分析a.按给定的原始数据，确定机构传动比i，进而确定齿轮的基本几何参数，并确定齿轮机构的传动类型。
b.确定齿轮的其他参数，如变位系数x，中心距分离系数y，齿顶缩减系数σ等，计算齿轮副的几何尺寸：中心距a，齿轮分度圆直径d，齿顶圆直径d a，齿根圆直径d f 和基圆直径d b。
c.计算机构的重叠系数ε，计算小齿轮齿顶圆齿厚S a 。
o1o2 =r1'+r 2'=54 a cosα= a'cosα' ma= (z1+z2)2i12 =n1/n2 =Z2/Z1 = 200 =10 260因为Z1 和Z2 均为整数，所以取Z1=39 ，Z2=30所以：acos arccosa =51.75 25.7r1 = Z1 = 29.25mm2r2 =m Z2=22.5mm2d1=2* r 1 = 58.5mm d2=2*r2=45mm无侧隙啮合方程：2xΣ inv α'= tan α+inv αZΣ xΣ =1.68因为Z1>17, Z2>17 Xmin< 0, Xmin< 0 不，即使齿轮采用正变位会产生根切现象。
故可取x1=1 , x2=0.69 所以中心距变动系数齿顶缩减系数齿顶圆直径：齿根圆直径：d f2 = + 2(h* + c≠ - x 2)* m = 43.32齿顶圆齿厚：S eI = S I — — 2 r aa (inva βl — inva) = 1.6262 T az Cmvti e3 — inva) = 1.362齿轮参数列表如下:基圆直径:d bl = d 1 COSa = S4.98 d ⅛2 = d 2 cos α = 4Z28齿顶压力角：= 31.18=重合度:εft = — [z 1(tanαιa — tancf)十环(tana.^ — Tanof)] = 1,83πmS a = — + 2x 1 m * tana = 3,4482X 3ID * tans= 3L110= 30.58=Tnn5由上述计算可得到齿轮啮合传动的重合的大于1，满足连续传动要求，齿厚大于0.4m (m=1.5)，所以也满足要求，所以设计的齿轮参数正确。
三、连杆机构及运动分析a. 按给定的原始数据， 确定机构各杆尺寸， 采用解析法计算时许列出计算过程和公式。
b. 用解析法分析机构的运动，列出机构位置方程，位移分析，速度 和加速度分析的运动方程。
c. 编写机构运动分析的计算机计算的通用源程序及原始数据文件。
上机运算，打印源程序和结果。
d. 用图解法分析机构三个瞬时位置（输出构件的二个极限位置和一 个任意位置）的运动，作出相应机构位置图，速度和加速度图。
1.用图解法确定各杆的尺寸 由题意得在滑块的两个极限位置处有(CD-O 2C)2=O 3D 2+ O 2O 32-2O 3D O 2O 3COS(15°+55°)(CD+O 2C)2=O 3D 2+ O 2O 32-2O 3D O 2O 3COS(75° +55°)联立得O 2C=9.6mm DE=1.25DC=58.6mmE 点位置分析： L1,L2,L3,L4,L5O 2C,CD,O 3D,O 2O 3,DE 的长度 aOA 与水平线的夹角CD=46.9mmMATLAB 程序如下：clear;L1=9.6;L2=46.9;L3=24;L4=38;L5=58.6;b1=35;b2=120;b3=145; for i=0:0.5:360;a=i;X1=subs(-L4*sin((b3)/180*pi)+L1*cos((b3-a)/180*pi));Y1=subs(L1*sin((b3-a)/180*pi)+L4*cos((b3)/180*pi));Z1=subs(L1^2+L3^2+L4^2-L2^2-2*L1*L4*sin((a)/180*pi));b=subs(acos(Z1/(2*L3*sqrt(X1^2+Y1^2)))-atan(Y1/X1));X2=subs(-L1*sin((a)/180*pi)+L4);Y2=subs(L1*cos((a)/180*pi));Z2=subs(L1^2+L2^2+L4^2-L3^2-2*L1*L4*sin((a)/180*pi));c=subs(acos(Z2/(2*L2*sqrt(X2^2+Y2^2)))-atan(Y2/X2));Xe=subs(L3*cos(b)-L4*sin((b3)/180*pi)-L5*sin((b2-b3)/180*pi-c));Ye=subs(L3*sin(b)-L4*cos((b3)/180*pi)+L5*cos((b2-b3)/180*pi-c));fprintf('b=%.2f,c=%.2f,Xe=%.2f,Ye=%.2f\n',subs((b)/pi*180),subs((c)/pi *180),subs(Xe),subs(Ye));plot(subs(Xe),subs(Ye),'-'); hold onend作的 E 的轨迹如下所示：当 O 2A 和 AB共线时存在两个极限点。
所以滑块的行程H=2 *O 2A 2.曲柄滑块机构 B 点的运动分析所以， O 2A=H/2=15mm. 因为 O 2A /AB=0.25 所以 AB=60mm. 解析法分析 B 点运动：15 = 60 sin β= sin(90°+ φ) 260 * 2*π w 2= 60cos φ 1y B =15sin φ- 60* (1-( )^2)^ ( )4230 cos2φ(1 - (cos φ)^ 2) - 15 (sin 2φ)^2 =(-15*sin φ- co 4s φ 32 )*8[1- (cos φ)^2]^ (3/2)4 用 MATLAB 分析得到 B 点位移，速度，加速度图像。
其中， r 为 OA 与水平线夹角， y,v,a 分别是 B 点的位移，速度，加速度。
程序如 下：for i=0:540;r=i/180*pi;y=15*sin(r)-15*sqrt(15+sin(r)*sin(r));v=(15*cos(r)-15/(sin(r)^2+15)^(1/2)*sin(r)*cos(r))*((260*2*pi)/60);a=(-15*sin(r)-(30*cos(2*r)*(1-(cos(r)/4)^2)-(15/32)*(si n(2*r))^2)/(8*((1-260* 2π (2606*02π)^2a Bdt(cos(r)/4)^2)^(3/2))))*((260*2*pi/60) ^2);fprintf('y=%.2f,v=%.2f,a=%.3f\n',y,v,a);plot(r,y,'b-',r,v,'y-',r,a,'r-');hold on;end绘制图形如下所示：以O2A 和水平线夹角r 为很坐标，其中蓝色线条为B 点位移图像，黄色线条为B 点速度图像，红色线条为B 点加速度图像。
-45-60-55-60-65-70Z•752 5 6 7 8 9 10500400300200100-100-200-300-400-500O2 3 4 5 6 7 8 9 103. B 点速度加速度图解法分析详见附后方格图纸（共3 页）,通过比较解析法和图解法的数据可知，两种方法结果相差不大。
四、分析讨论这次做的是缝纫机机构的设计，总的来说，这个课程设计的综合性还是很强的，和平时课堂上的内容相互补充，各有侧重。
平时我们讲课做题目都是以图解法为基本方法，因为图解法简单直观，易于掌握，且计算量比较小。
解析法比较准确但是计算量是很大的，所以要借助计算机来计算，这就对编程能力有一定的要求。
不过还好，只要掌握MATLAB 简单的用法就可以了，可以借助MATLAB 强大的绘图功能生成所需的运动分析图，简化了解析法的工作。
此外，单从理论的角度而言，其综合考查的范围是比较广的，包括齿轮的各种参数的计算，变位等。
此外，还考察了平面连杆机构和机构的速度加速度分析。
我觉得这是一次不错的体验，吧自己所学的知识综合起来使用，达到对已有知识进一步巩固的目的，更锻炼了自己综合运用知识的能力，总而言之，本次课设对我来说是一次很好的机会。
五、附件：1.图解法分析机构的位置速度和加速度图。
2.参考资料：机械原理课本，机械原理课程设计指导书MATLAB 编程基础ISBN-7-111-16806-2MATLAB 图像处理ISBN-978-7-121-08780-6 等。
