自動換料電腦縫紉機的機械與硬件設計.pdf

1、本文的研究對象是自動換料電腦縫紉機，該產(chǎn)品設計極具創(chuàng)新，以傳統(tǒng)的電腦縫紉機為研究基礎(chǔ)，進行創(chuàng)新設計與二次開發(fā)，采用上下位機控制系統(tǒng)和六軸控制，自動化程度極高。自動換料電腦縫紉機與傳統(tǒng)電腦縫紉機的最大區(qū)別是有一個自動交換工作臺，可以實現(xiàn)自動送料回料，取代原有的人工換料，使得換料與縫紉同步并行進行。這樣的設計能夠最大限度的減少換料等待時間，提高生產(chǎn)效率與安全性，降低人工成本。
　　本文主要從以下幾個方面進行了研究：自動換料電腦縫紉機的

2、機械設計、關(guān)鍵零部件的有限元分析、數(shù)控系統(tǒng)硬件構(gòu)架的搭建、系統(tǒng)的調(diào)試。
　　通過參考數(shù)控加工中心的自動交換工作臺的設計，建立了自動換料模塊的機械結(jié)構(gòu)。對送料回料軸的機械定位與傳動方式進行了方案選型設計。對自動換料模塊的關(guān)鍵零件，如布框升降裝置與X軸布框抓取裝置進行了設計。由于布框升降裝置是自動換料模塊最重要的機械部件，利用ANSYS WORKBENCH對其進行靜力學疲勞分析和動力學模態(tài)仿真，對其結(jié)構(gòu)設計的合理性進行驗證并優(yōu)化。

3、r>　　在對自動換料電腦縫紉機需求分析的基礎(chǔ)上，對數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)進行總體設計，確立了上位機加下位機的控制模型。上位機人機交互硬件平臺采用Cortex-A構(gòu)架，核心芯片為AM335X，下位機運動控制硬件平臺為DSP+FPGA。并且對數(shù)控系統(tǒng)的通訊方案和步進伺服控制技術(shù)進行了介紹與研究。
　　最后，對整個系統(tǒng)的機械關(guān)鍵位置與數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)進行檢測與調(diào)試。同時，站在整個縫紉作業(yè)系統(tǒng)的高度，從時間、成本和安全上，研究自動換料模塊對整個