随着服装行业的迅猛发展，服装对制造工艺的要求越来越高，传统的电脑花样机缝纫技术已经不能满足发展的需要。基于这个背景，本课题研制出的针杆旋转式花样机能够实现针杆与梭床架同步旋转，它解决了传统花样机缝制曲线时不优美的不足，自动化程度极高。本文针对针杆旋转式花样机的结构设计以及同步控制等关键技术进行了研究，主要内容如下：基于机头旋转式花样机的总体设计方案，本文提出了一种针杆旋转式花样机的总体设计方案，重点对它的总体结构进行了设计，并且对它的各个模块进行了详细的分解。按照机器工作的实际要求，解决了伺服电机选型中电机功率不足，惯性不匹配等问题。针对花样机在高档位下容易产生振动的问题，本文运用ANSYS分析软件，对花样机的机头壳和底座两个关键零件进行了模态分析和谐响应分析，得出了它们的固有频率，确保花样机在不同工况下结构的稳定性。介绍了传统花样机机械同步控制的原理，通过分析现有旋转花样机对同步精度的要求，基于国内外经典的三种双轴同步控制方案，提出了串联同步控制的控制策略。借助于松下的PANATERM仿真软件，重新对花样机的同步性进行了测试，验证了方案是合理的。基于上述设计，研发出来的花样机经调试之后，振动性明显减少，同步性精度得到提高，缝制曲线时线迹优美，整体性能良好。