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就像汽車一樣，大多數(shù)縫紉機(jī)的基本原理都是相同的。汽車的核心是內(nèi)燃機(jī)引擎，縫紉機(jī)的核心是線圈縫合系統(tǒng)。
線圈縫合方法與普通手工縫紉差異很大。在最簡單的手工縫合中，縫紉者在針尾端的小眼中系上一根線，然后將針連帶線完全穿過兩片織物，從一面穿到另一面，然后再穿回原先一面。這樣，針帶動(dòng)線進(jìn)出織物，把它們縫合在一起。
雖然這對(duì)手工來說非常簡單，但是要用機(jī)器進(jìn)行牽拉卻極其困難。機(jī)器需要在織物的一邊釋放針，然后在另一邊即刻再次抓住它。然后，它需要把松散的線全部拉出織物，調(diào)轉(zhuǎn)針的方向，然后反方向重復(fù)所有步驟。這一過程對(duì)一個(gè)簡單的機(jī)器來說太復(fù)雜了，并且不實(shí)用，而且即使對(duì)手工來說，也只有用較短的線時(shí)才好用。
相反，縫紉機(jī)只需將針部分穿過織物。在機(jī)針上，針眼就在尖頭的后面，而不是在針的尾端。
針固定在針桿上，針桿由電機(jī)通過一系列的齒輪和凸輪（稍后會(huì)詳細(xì)介紹）牽引做上下運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)針的尖端穿過織物時(shí)，它在一面向另一面拉出一個(gè)小線圈。織物下面的一個(gè)裝置會(huì)抓住這個(gè)線圈，然后將其包住另一根線或者同一根線的另一個(gè)線圈。在下面兩節(jié)中，我們將會(huì)看到這個(gè)系統(tǒng)究竟是如何工作的。
最簡單的線圈縫合是鏈?zhǔn)娇p合。若要縫出鏈?zhǔn)娇p合，縫紉機(jī)會(huì)在線的后面用相同長度的線打環(huán)。織物位于針下面的一塊金屬板上，用壓腳固定。每次縫合開始時(shí)，針穿過織物拉出一個(gè)線圈。一個(gè)做線圈的裝置在針拉出前抓住線圈，該裝置與針同步運(yùn)動(dòng)。一旦針拉出織物，送布牙裝置（稍后介紹）就會(huì)將織物往前拉。
當(dāng)針再次穿過織物時(shí)，新的線圈將直接穿過前一個(gè)線圈的中間。做線圈的裝置會(huì)再次抓住線，圍繞下一個(gè)線圈做線圈。這樣，每個(gè)線圈都會(huì)把下一個(gè)線圈固定到位。
鏈?zhǔn)娇p合的主要優(yōu)點(diǎn)是可以縫得非常快。但是，它不是特別結(jié)實(shí)，如果線的一端松開，可能整個(gè)縫紉會(huì)全部松脫。大多數(shù)縫紉機(jī)使用一種更結(jié)實(shí)的縫線，叫作鎖縫。您可以在下面的動(dòng)畫中了解典型的鎖縫裝置的工作原理。
鎖縫裝置最重要的元件是擺梭鉤和線軸組件。線軸就是放在織物下面的一卷線。它位于擺梭的中央，后者在電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，與針的運(yùn)動(dòng)同步。
與鏈?zhǔn)娇p合相同，針穿過織物拉出一個(gè)線圈，在送布牙向前移動(dòng)織物的同時(shí)它再次升起，然后將另外一個(gè)線圈套入。不過，這種縫合機(jī)制不是將不同的線圈連接在一起，而是將它們與從線軸上松開的另一段線連接起來。
當(dāng)針將線套入線圈時(shí)，旋轉(zhuǎn)的擺梭用鉤針抓住線圈。隨著擺梭的旋轉(zhuǎn)，它圍繞來自線軸的線拉出線圈。這使得縫合非常結(jié)實(shí)。
這種旋梭，也是經(jīng)過直梭演變而來的。
縫紉機(jī)的線圈縫合原理由直梭演進(jìn)到旋梭，就進(jìn)入了成熟期。
