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1、第一章概述1.1、刺绣机的概念图一对于缝纫机来说，操作者必须控制和掌握布料的送进，方可缝出所需要的直 线线迹。对于一般的手绣机来说，操作者除控制布料的进给方向速度之外， 还必 须控制针幅的大小，如图一，这样布料上最后留下的针迹就 是绣好的把戏。电脑刺绣机是电脑根据既定程序由打版软 件产生的把戏数据自动控制缝纫运动和进给运动配合完成 绣花动作的机器。缝纫运动由电脑控制主轴系统驱动机头和 旋梭完成；进给运动由电脑控制 X向和丫向步进电机，驱 动绣框运动完成。所有这些运动及其他附属运动如勾线、 扣线、剪线、跳跃、换色等通过编码器检测主轴的位置传 输给电脑由电脑来自动协调。1. 2、电脑刺绣机的根本动
2、作缝纫运动：电脑刺绣机的刺绣运动与缝纫机不太一样，采用针杆往复运动一 次，旋梭转两周的运动形式，依靠挑线杆、针杆和旋梭的组合运动来完成缝纫动 作。具体的说就是：电机通过皮带将运动降速传递给下轴， 下轴通过一对伞齿轮 以1: 2的速比传递给旋梭轴带动旋梭运动；同时下轴通过链条或同步带以1: 1的比例将运动传递给上轴，上轴通过凸轮等机构将运动传递给挑线杆； 上轴同时 通过偏心轮和一套连杆机构将运动传递给针杆。所以说，整个缝纫动作完全是有 机械构造来保证的。为完成这些运动，天鸟系列电脑刺绣机参与的部件有01、02、04、06、07 部件进给运动：缝纫运动只能完成穿针引线的工作，要完成整个刺绣运动，还
3、要 有进给运动，进给运动是一个平面运动，由X、丫步进电机带动绣框运动来完成。 进给运动不能孤立于缝纫运动之外单独运动，必须与缝纫运动严密配合才能完成 刺绣工作。它们之间的协调是由光电编码器来完成的，编码器装在下轴的末端， 与下轴同时同速运动。按1000脉冲/周向电脑发送位置脉冲，我们叫它连续脉冲， 每一周有一个同步脉冲信号，其后沿做为电脑每周记数的起点，前沿做为刹车参 照点。换色运动：对于多针机来说，换色运动是必不可少的，同一时刻只能同一针 位的针杆工作，为了刺绣出多姿多彩的绣品图案，刺绣中往往需要更换不同颜色 的绣线，一般情况下是一个头的一根针对应一种颜色，对于一个头来说，驱动装置是固定的只
4、有一套，要想刺绣不同颜色，只能更换针的位置来完成。这个更换 过程产生的运动就是换色运动。换色运动是由换色电机带动换色凸轮将旋转运动 转化为直线运动来实现的。要正确自动地完成换色运动需要具备三个条件， 即停 机在100。、能检测出每一具体针位，能停在要求的针位并且在刺绣过程中能够 保持位置不变。因此需要有针位检测装置。与换色运动有关的部件是05、07。跳跃运动：两种情况下会出现跳跃运动，即：把戏数据文件出现跳针需要的 跳跃运动和电脑根据控制需要而自动将其认为较大的针幅裁分成两针而形成的 跳跃运动。跳跃运动的表现形式是针杆不运动， 主轴运动，绣框按当前针迹运动。 跳跃运动的实现是跳跃电机工作， 驱
5、动滑块发生偏转从而不能带动针杆， 于是针 杆因缺驱动而静止不动。跳跃运动需要 06, 07部件参与。剪线运动：剪线运动产生的结果是将上线和下线剪断。下轴通过链条将运动 传递给剪线凸轮，剪线电磁铁工作时将凸轮环顶入凸轮槽， 通过拨叉将凸轮的旋 转运动转换成直线运动传递给剪线动刀，完成剪线运动。完成剪线运动需要00、02、04、11部件的参与。扣线运动：扣线运动的结果是保持上线有足够的张力。在剪线的过程中，通 过控制扣线运动到达控制剪线长度的目的。 扣线运动是通过扣线电磁铁带动上线 保持杆运动来实现的。04部件完成扣线运动。勾线运动：勾线运动是剪完线后将上线勾回到尼龙搭扣内，保持住上线以免 脱出针
6、孔，具体的说是勾线电磁铁工作带动上线勾运动，从而完成勾线动作。相关部件是07, 13。第二章电脑刺绣机根底2. 1、缝纫运动时序针开场下降运动在针插入布料之前，首先压脚压住布料，然后针插入布料，直至下死点。这时挑线杆处于下降过程中针由下死点开场上升，到一个提升高度约为2处，上线就被旋梭尖勾住挑线杆继续下降接近下死点此时针从布料中拔出被梭尖勾住的上线由于旋梭的转动而最大限度被拉入。正当旋梭将要把上线最大限度拉入时，挑线杆就开场上升上线就开场有梭尖沟槽局部松开而被挑线杆拉起因而上线与底线相互缝住，针返回原位100。2. 2、刺绣机针刺绣机的机针是标准的，对于 DB-K5型的针来说，针柄的直径是，针
7、柄的 长度是，针眼到针柄端的长度是，针号的大小对应的是针孔和针沟的尺寸。针号 越大，对应的针孔和针沟尺寸也越大。 针的正面有一个针沟，其主要作用是为了 防止针插入布料和拔出布料时由于针和布料之间发生摩擦而产生断线。因此在选择针时，要注意与使用的线配合选用。使线能圆滑地通过针眼和针沟。 针的反面 有一凹槽，其主要作用是防止漏针。漏针是刺绣过程中常见的一种故障现象， 产生的根源是由于梭尖没有通过线 环而勾住上线。为减少漏针现象，应该使梭尖稍微接近凹槽，使梭尖尽量进入线 环内侧。此外梭尖滞后或超前于针孔的时序也将造成漏针现象的出现。2. 3、压脚压脚的作用是在针插入布料前，将布压住，使针和上线以稳定
8、的状态刺入布 料中，针拔出时，压住布，防止布料被针带起而产生布料与针板间过大的间隙， 从而产生断线、漏针和锁线不好的现象。因此压脚的位置不能太高。2. 4、挑线杆挑线杆的作用是当旋梭勾住上线形成线环而需要用线量时给其送线，当上线滑出旋梭产生过剩线量时吸收这这局部线量。 因此挑线杆与旋梭的运动时序直接 影响到绣品的质量，也影响到断线率。2. 5、挑线簧挑线簧有两个作用，一是对断线起检测作用；第二个作用是，挑线杆送线量 和旋梭拉入量之间有一定的余量，挑线簧会吸收一局部这些多余的松弛线量。所 以，挑线簧的松紧即张力大小也将影响到绣品的质量2. 6、上线的穿线与调整方法穿线的顺序是：过线架上的对应过线
9、孔过线架上的相应夹线轮夹线座上的相应夹线轮张力调整轮绕一圈半挑线簧夹线座上相应过线孔引线机构上过线孔引线孔 挑线杆 中过线孔下过线孔相应针 压脚孔调整方法：换色到需要调整线松紧的的针位，调整夹线座上的相应张力调整轮和夹线轮 的松紧，使上线能不费力且能圆滑的轻轻拉向身前，再调整过线架上的夹线轮， 使出其轻轻压住上线，使拉动线的过程中，线不产生弯曲。2. 7、底线绕线和调整方法底线应绕到80%的饱满度，层面要平整，不能出现梯形、凹凸不平等状态。将绕好底线的梭芯装入梭壳中通过梭壳的细缝拉过导线片拉底线检查梭芯在梭壳中应按顺时针方向转动通过调节螺定调整张力到用手拉住底线将梭壳提起上下抖动时，底线可以平
10、滑地拉出将底线拉出梭壳外约 50mm。2. &纸衬的应用刺绣过程中，为了得到平整光洁的绣品，线的张力往往较大，因此很容易产 生伸缩，特别是对于薄料，针织布料等，更容易收缩变形。为了防止此类事件的 发生，电脑刺绣机的刺绣工艺中引进了加衬纸的补救方法，这样根本可以弥补由于布料本身的缺乏而产生的收缩变形。2. 9、步进电机步进电机的功能是驱动绣框按把戏的轨迹运动，最终形成绣品。步进电机根 据内部线圈的数量分为两相、三相、四相、五相等步进电机，不同的步进电机必 须配备相应的驱动器，我们常用的步进电机是五相，或三相，小型机如一头，两 头的电脑刺绣机一般采用两相电机，一般来说，相数越多，电机的特性越好，运
11、 转也越平稳。对于两相电机或三相电机，为了获得较高的平稳性，一般在驱动电 源上要采用细分技术。 所谓的细分， 就是将通常的一步分成多步来完成。 刺绣机 上常见的步进电机有混合式与反响式两类，一般情况下是用外形尺寸及步距角、 静力矩等参数来分别的不同步进电机的。 通常所说的 110 步进电机是指该步进电 机的外径为 110 毫米。步距角就是电机每转一步转过的角度； 静力矩就是通额定 电流但不转动时最大输出扭矩值。210、主轴电机主轴电机是电脑刺绣机的动力源， 电脑刺绣机上用到的主轴电机有交流滑差 电机、交流变频电机和交流伺服电机。第三章 电脑刺绣机的根本功能31、记忆功能第一，电脑刺绣机可以长时
12、间记忆多个把戏数据，在关机或停电时确保 不丧失和发生变化。电脑刺绣机采用静态存储器来存储把戏，现 在随着集成度的不断提高，存储器的体积、本钱都比拟廉价，所 以可存储的量都比拟高， DM99B 可以存储 50 万针的把戏数据。第二，电脑刺绣机可以长时间存储操作者对刺绣参数的设置，能够记忆 关机以前的刺绣状态，除非人工修改，这些参数和状态不会因停 电和关机而失去记忆。32、把戏的变换功能第一、把戏可以进展有限范围内的放大缩小，可以允许用户在该范 围内任意调整把戏大小，刺绣出满意的结果。第二、把戏可以旋转变换。 目前一般都可以实现以 1为单位的任意 角度旋转变换。第三、把戏可以编辑。对一个把戏，可以
13、删除其内的某些针，也可 以在其内部插入一局部针，可以将其分割成多个把戏，也可 以将多个把戏按不同要求组合成一个把戏等等 第四、可以人工产生一个新把戏。33、自动反复绣功能可以对同一个把戏在刺绣范围内进展自动屡次反复刺绣， 反复的次数可以到 达99X 99次，反复刺绣也可以进展不同的变换，比方 X对称、Y对称、XY对称、 按色反复等。34、回退及补绣功能由于断线或者底线用完，而检测装置没有即时检测到，将出现该机头漏绣一 局部针的现象， 此时，需要对该漏绣局部进展补绣， 控制系统可以实现从停绣处 到该把戏起始针的回退， 如果有反复绣设置， 还可以回退到当前刺绣把戏以前的 把戏直到第一个刺绣把戏的起
14、始针处， 此时拉杆启动， 将可以单独对该机头进展 补绣作业。35、断线检测功能绣作把戏时，如果某一机头发生断线，可自动停车，并可以指示断线机头， 穿好线后，操作者可以根据具体情况决定实行回退补绣或正常绣作。36、自动调速功能为了保证进给运动的正常工作，合理调整步进电机的受力状况，做到刺绣小 针步时提高效率， 大针步时步进电机正常运转， 系统可以根据操作者者的设置按 刺绣针步的大小自动调整主轴的速度。37、自动换色功能对于多针机来说， 往往需要进展换色操作， 为提高效率， 系统遇到换色码后， 可以自动停车如有ATH装置，可以自动剪线停车，按所设定的换色顺序进展 换色，换色后可以继续进展绣作可以自
15、动启动，也可以手动启动38、自动回起绣点功能绣作完毕后，绣框可以自动回到把戏的起始点，也可以预先设定一个另外起 绣点，这样刺绣完毕后将回到该设定点。 刺绣中途， 操作者也可以让绣框回到起 绣点或另外起绣点。39、手动操作功能但凡能够自动实现的功能， 都可以通过手动来到达相应的目的， 如手动换色， 手动调速，手动回起绣点，手动移框等等。310、磁盘读写功能把戏文件的传递一般是通过磁盘和纸带作为载体的， 随着技术的进步和刺绣 把戏越来越大，纸带已经逐步被淘汰。 现在根本都是以磁盘来传递把戏数据文件， 达美系列电脑刺绣机控制系统能够对磁盘进展读写和格式化操作， 读取磁盘中的 把戏文件， 对非把戏文件做了屏蔽处理。 可以将系统内的把戏写入到磁盘中， 能 够识别的格式为二进制、三进制。311、辅助功能不同的刺绣机控制系统根据其外设配置不同，提供的辅助功能有很大的差 异，这些功能都在其说明书中有详细的说明。第四章控制系统4. 1、达美系列电脑刺绣机控制系统的组成、把戏输入框图(3)、主轴电机控制框图、步进电机控制系统框图、换色控制系统框图、断线检测及机头电磁铁控制系统框图、勾扣剪电磁铁控制框图4. 2、DM99B控制系统主板硬件描述 、针位检测系统
