三维机织物作为纺织结构复合材料的预制件,具有良好的整体性和仿形性,由它作为增强体制备的复合材料具有优越的综合力学性能,已被广泛应用于航空航天、国防军工、交通运输、通用机械、建筑能源等领域。制织具有三维交织结构的整体机织物技术已经成为现代纺织的研究热点。要实现三维机织物的机械化生产,必须研发高效率、自动化的立体织机。本课题主要研究剑杆立体织机的加工工艺和机构设计,具体内容如下：(1)研究分析三维异型截面机织物织造成型的关键技术,设计出剑杆立体织机的织造工艺,重点解决了立体织机的品种适应性和规格多样性问题。在现有技术的基础上,根据织造立体织物的特殊要求分别对织机的开口、引纬、织边、打纬、送经、引离机构进行了改进和完善。(2)设计了一种新型的立体织机开口系统,采用伺服电动缸控制立体织机的开口动作。伺服电动缸具有精确的速度、位置、推力控制等优点,很容易与PLC等控制系统连接,可实现高精密的开口运动控制；采用多眼综丝与单眼综丝相结合,每次开口可形成多个梭口。(3)通过分析剑杆引纬的运动规律以及剑杆织机引纬机构的特点,根据织造三维机织物对立体织机引纬机构的特殊要求,设计了一种新型的剑杆引纬系统。采用伺服电动缸控制立体织机的引纬动作,根据立体织物的组织结构,通过计算机编程,由计算机控制驱动器驱动伺服电动缸动作,剑杆与伺服电动缸推杆连接,从而在推杆的带动下实现往复运动,完成引纬。(4)采用平行打纬机构,保证有足够的打纬力,并使打纬力稳定；采用筒子架进行送经；用独立的步进电机带动夹具将织好的立体织物引离织口。