朱棣并没有找到一个套缝纫机设计图纸。这意味着并不能照着上面，把零件图、装配图抄下来，就可以让人去照着做了。这需要朱棣自己设计了。

朱棣只找到了机构原理图，这个图并没有每个零件的设计图纸，而是各个机构系统的运行原理。如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、螺旋机构和间歇运动机构（如棘轮机构、槽轮机构等）以及组合机构等。

有了这个图，只能说整个系统的原理，朱棣可以很清楚。但是各个部件的具体尺寸、整体尺寸、部件之间的配合等等，这都需要需要朱棣自己完成。

不过这也无关紧要。整个项目的难度并不大，可以说是一般的大学，机械专业的毕业设计的难度。

朱棣打算把自己的设计过程好好写下来，以后可以作为教学资料。毕竟这些东西都是可以一点点攒起来的。以后不可能临时抱佛脚，再到处找资料。

……

接下来，朱棣拿出草稿，开始整个缝纫机的设计。

“首先缝纫机的主要机构分为四大类，刺料机构、挑线机构、钩线机构和送料机构。此外还有压脚装置、控制装置……”

朱棣在草稿纸首先把缝纫机的几个主要机构列出来。几个机构是要分别进行设计的，其中关联部分还要注意设计之间的相互配合。

“缝纫机中的这些机构都是最常用的基本机构：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、带传动机构、间歇运动机构……

并且按照串联、并联、时序等方式组合在一起。”

因此要开始缝纫机的设计，就必须了解缝纫机的机构组成和传动原理。

这就是接下来朱棣首先要做的事情了。

……

“刺料机构，用以确保机针带线顺利穿刺面料，与钩线机构配合，完成线环的穿套钩线机构，保证钩线器完成线环的穿套……”

朱棣首先先画出刺料机构的机构运动简图。

朱棣这样做目的，就是将那些与机构运动无关的外部形态，如构件的截面尺寸、组成构件的零件数目和运动副的具体结构等撇开。

而把决定机构运动性质的本质上的东西，如运动副的数目、类型、相对位置及某些尺寸等抽象出来。清晰地表示出机械的组成、机构运动传递关系，以便于对机械进行运动和动力分析。

当然，现在还不算正规的机械运动简图，因为朱棣没有严格的尺寸计算，现在只能说是示意图。后续的尺寸计算都会在这个简图上进行。

接下来，朱棣按照上面的模式，依次画出了挑线机构、钩线机构和送料机构的示意图。

……

朱棣在草稿上画完是个主要机构的示意图后，接下来就是整体的联动和传动机构了。

“根据缝纫机的整机机构和其机构系统可知，缝纫机的挑线机构为四连杆挑线机构……”

“刺料机构为曲柄滑块机构，钩线机构为旋梭并采用两对圆锥齿轮机构传动，送料机构由针距机构和抬牙机构并联到差动连杆机构组合……”

……

完成了整个系统的运动简图，接下来才能算得上是真正的开始。

朱棣拿出一张新的草稿纸，拿着铅笔，写到：“首先是刺料机构……首先要确定是四连杆机构的具体类型。”

“由铰链四连杆机构的杆长条件知AB+CD≤BC+AD，其中AB=20mm，B，CD……故AB＜BC，杆AB为最短杆，这该机构为对心曲柄滑块机构。”

朱棣完成基本分析后，接下来就是速度分析和加速度分析了。

首先是速度分析，朱棣在草稿上画出速度分析图。

“先是各个速度的基本关系，Vc=Vbc+Vb，其中Vc沿AC方向，Vbc垂直BC ……”

朱棣做完这些之后，接下来就是根据关系求解各个速度了。

“设杆AB的角速度为W1，比例尺为：μ……取一点p，过点p，沿AC方向画直线pc，过点p，画垂直于AB的直线pc，交直线cb于b ……”

“已知数据有针杆冲程 H=30mm，杆长 OA÷AB=0.25 曲柄转速 n =260rpm……”

“a+b=yB，a*e^iθ+b*e^iφ=yB，即: a(θ)+b(φ)= yB ，实部虚部分别相等得:acosθ+bcosψ=yB，asinθ+bsinψ=0，则滑块位置为……”

做完之后速度分析之后就是加速度分析，有了速度分析的一系列算式，对加速度分析就比较简单了，只需要对时间求导就能得到。

“对时间求导，得:-a*ω1^2*e^iθ+b*ε2*i*e^iψ= a，两边分别乘以e^-iψ，展开后取实部……”

……

经过这一系列的计算，最后朱棣终于得出了各个符合设计要求的尺寸。

做完这仅仅是一个主要机构的设计，就已经让朱棣写了一页半纸，最主要的还是其中的计算过程。

整个下来花了朱棣接近两个小时，接下来还有三个主要机构的设计。可以说都是大同小异了。都是要经过这些步骤的设计才能计算出一个合格的尺寸。

而且完成这些后，还要根据这些数据，进一步的设计出各个零件，画出零件图、装配图，就算朱棣没有那么多时间，画一些并不严格的图纸，朱棣一个人加班加点的都需要三四天。更别提后面样机的制造也需要朱棣盯着。可能这里那里都会出问题，都需要朱棣解决。总的算下来，就算有人力物力支持，没有半个月，这个东西都搞不定。

因为朱棣做完第一部分的设计都已经到中午了。

朱棣一边吃着饭，一边想着这些事情，朱棣不禁感叹道任重而道远啊。

单单这么一个小东西的设计，就需要花费朱棣半个月的时间，而整个工业革命还不知道有多少比这复杂的东西。相比那些一搞就是一整个系统的设计。缝纫机这个东西可以说真的是一个小玩具。

想着下午又要去上课，朱棣不禁有些渴望，什么时候自己手下的学生能达到把缝纫机设计当毕业设计的水平呢？那个时候或许只需自己要把一个机械的原理抛出来。让下面自己去解决。而自己就可以真正意义上的统领全局。

朱棣对人才的的渴望是非常疯狂的，这也是朱棣每天把接近三分之一的时间放在学校的人才培养上面。

朱棣在没有足够的人才的时候，自己只能是先小打小闹。不可能一个人就能撑起整个工业革命。自己再厉害，又做得了多少事呢？就像这样，一个小玩具就能花费自己十几天的时间。

在没有足够人才的时候，朱棣自己应该先把大规模开始工业革命的基础条件准备好。

比如在海南、东南亚开足够多的橡胶园，种足够的橡胶树，不可能工业革命高_潮的时候，突然卡壳。

如果需要大规模的橡胶，总不可能那个时候还有在美洲原始森林里面东凑一点，西凑一点的运回来吧，要知道在二十一世纪天然橡胶都占相当大的比例。

不能说停下来发展两年，等橡胶树长大了再来发展……

再比如造足够多的船，保证那时候大规模的矿物进口需求。比如煤、石油、高品位铁等矿物资源的进口……

再比如修足够好的路，到时候汽车运输高速发展，不能没路跑，还要等几年基础建设完成之后才能上路。

……

总的来说，目前朱棣能做到都是这些技术性不大的准备。为以后工业革命铺路，朱棣要尽量保证一旦开始工业革命，将以最快的速度发展下去。而不会因为各种客观因素而限制它的发展。