随着科学技术的进步,经编织物逐渐在航空航天、医疗器械等高端领域施展自身独有的性能,经编技术在各行各业的应用使得其具有极为广大的市场,这使得经编机设备的需求也进一步增大。同时,对经编机械的机速、编织可靠度、换型的高效以及数字化控制等也有了更高的要求。因此,提高国产经编机在编织可靠度、换型的高效以及数字化控制等方面的性能,有助于提高经编设备的效率,具有重要的工程实际应用价值。本文以某拉舍尔双针床经编机为例进行分析,在对其进行建模的基础上,以理论结合软件仿真进行分析,以降低双针床经编机成圈系统重量,提高成圈系统成圈过程可靠性以及实现更换编织花型过程的数字化调节为目的进行研究。首先,基于复数矢量法与几何法对双针床经编机成圈系统进行运动研究分析:第一步,分析舌针、沉降片以及梳栉之间的运动配合和运动需求。第二步,使用SOILDWORKS软件对某拉舍尔双针床经编机进行三维建模,并进行仿真分析。然后,分别作出舌针、沉降以及梳栉摆动机构的运动简图和运动矢量图,并运用复数矢量法以及几何等方法对其进行分析,获取舌针、沉降片以及梳栉的运动曲线。最后,联合其运动要求与理论计算曲线进行分析,说明了理论分析的正确性,为后续优化奠定了理论基础。其次,对经编机连杆进行轻量化设计研究。第一步,通过对成圈系统的仿真,得到舌针连杆的受力情况。第二步,以舌针连杆为研究对象,分别在最大受力情况下比较碳纤维T700环氧树脂基复合材料、AR玻璃纤维复合材料以及原本的铝合金材料对舌针连杆的应力、变形位移以及质量的影响。第三步,采用空心结构代替舌针连杆的实心结构,并以均匀分布对连杆内径进行参数优化,分析空心结构主要参数对舌针连杆应力和变形位移的影响。与原杆件对比,使用碳纤维T700环氧树脂基复合材料且杆内部空心直径为6.5mm时,其质量、最大应力以及最大变形位移均有减少,减少比例分别为47.34%、6.93%以及36.98%。然后,基于改进蚁群算法对舌针机构可靠度进行优化设计。第一步,采用死点停歇原理对舌针凸轮连杆机构使用曲柄连杆机构进行替代。第二步,在考虑铰链连接的误差以及加工制造误差的前提下,建立舌针机构的精度和可靠度模型。第三步,提出了基于改进蚁群算法的经编机舌针机构可靠性优化方法,并针对经编机的杆长设计了变异算子,进行优化设计。最后与现有算法进行对比实验将优化后可靠度进行对比,结果显示改进蚁群算法优化后的结果最优,在同等误差条件下,运动可靠度在x和y方向平均分别提升4.3%和2.14%。最后,通过对现有同步换型装置的分析以及上述成圈系统分析为基础,设计数字化控制换型装置。在对双针床经编机的分析基础上,对现有的双针床经编机换型同步调节装置进行分析,作出各部分的机构简图以及运动矢量图,并对其进行分析,获得了经编机换编织花型时舌针位置、沉降片位置以及脱圈板间距三者之间的空间配合关系。基于此设计了数字化换型调节机构;并在对舌针机构的运动分析基础上,实现了经编机换型的自动化调节,实现无维修运转。