纺织业是我国支柱产业之一,织袜业在纺织业中占据了重要地位,其中浙江省占据了80%以上的市场份额,每年生产各种袜类产品约120亿双,在纺织业居于举足轻重的地位。随着社会经济的发展和现代工业化进程的加快,织袜行业自身存在的生产工艺和设备落后问题以及产品结构性矛盾开始显现,不仅总体产品档次低,且生产自动化程度不高,缺乏市场核心的竞争力,严重制约了织袜行业的发展。随着现代纺织技术的迅速发展,电脑一体袜机应运而生。电脑一体袜机是集自动化、智能化于一体的现代针织设备,可直接在袜机上进行编织和缝合,解决了在普通电脑袜机上需要通过手工套口缝合的“二步法”袜子生产难题。电脑一体袜机的成形编织过程与普通电脑袜机基本相似,但袜子的转移编织与自动缝合部分是整机技术的核心部分。由于,国外厂家对电脑一体袜机信息的严格保密,电脑一体袜机技术基本处于国外垄断状态。因此,开展对电脑一体袜机的机构和成圈编织原理的研究,具有十分重要的现实意义。本文着重对电脑一体袜机的成形编织机构和自动缝合机构进行深入研究,分析电脑一体袜机成圈原理与编织工艺,重点研究电脑一体袜机自动缝合机构机械结构和工作机理;在袜子编织、自动转移和自动缝合工艺过程的研究基础上,对袜机的自动缝合机构进行实体建模,运用Creo三维建模技术以及ANSYS仿真模拟技术对缝合机构进行了三维建模分析和运动仿真分析,求解缝合机构在高速运动时的运动轨迹图,为电脑一体袜机自动缝合机构的设计与优化提供一种理论分析的方法。论文研究的主要内容如下:(1)论文对电脑一体袜机整体机械结构和成形编织工艺进行了系统地分析,基于成圈编织工艺原理的研究,分析了织针、三角、挑针器和揿针器之间的运动配合,并对成圈工艺进行了分析和计算,关键工艺点参数为:织针最大退圈动程为20.50mm,集圈动程为12.36mm,挑针点最高高度为49.90mm。(2)论文对电脑一体袜机自动缝合机构的结构和缝合原理进行深入地研究,分析了主、辅缝合针相互之间的运动配合关系,并计算了机件的运动参数,计算得到参数为:主缝合针主最大摆动动程为14.90mm,辅缝合针最大摆动动程为12.73mm,两者之间最大距离为16.79mm,最小距离为4.54mm,为缝合机构的三维实体建模提供准确数据。(3)针对在高速运动过程中缝合机构机件会产生弹性变形的问题,采用弹性动力学方法来分析机构的受力状况,研究缝合机件稳定运动条件,确保缝合机构自动缝合过程中的运动稳定性与可靠性,提升电脑一体袜机整机的编织性能。(4)鉴于传统力学分析难以实现对复杂机构弹性动力学的分析,计算过程十分繁琐,因此基于Creo三维建模软件对缝合机构进行建模研究,并应用Ansys的仿真功能,将缝合机构的三维模型导入Ansys进行运动仿真研究,得到缝合机构中各机件的运动曲线和受力情况。研究结果可知:主、辅缝合针的最大位移分别为14.89mm和12.73mm,最大速度为2.47mm/s和1.29mm/s,最大加速度为1.13mm/s~2和0.29mm/s~2,为自动缝合机构的设计与优化提供一种理论分析的方法。