автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Механизация процесса выполнения орнаментальных вышивальных операций с применением металлизированных ниток

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ -ИНСТИТУТ ЛЕГКОГ 1РОМШ1ЛЕННОСТИ

На правах рукописи

Курбанов Абдирахим Ахмедович

МЕХАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ВЫПОЛНЕНИЯ ОРНАМЕНТАЛЬНЫХ ВЫШИВАЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ С ■ ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТАЛЛИЗИРОВАННЫХ НОТОК

Специальность 05.02.13 - "Машины и агрегаты легкой

промышленности"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на солсйание .ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1992

Работа выполнена в Московском ордена Трудового Красного Знамени технологическом институте легкой промышленности

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор В.В.Сторояов Научный консультант: кандидат технических наук,

доцент З.Н.Соколов Официальные-оппоненты: • доктор технических наук

профессор Б.С.Сункуев кандидат технических наук,

доцент В.А .Лобанов

Ведущее предприятие: Бухарское швейное объединение

Запита состоится " " '^с-усЛ^> 1992 У. в ■¿О часов на заседании специализированного Совета Д 053.32.02 при Московском ордена Трудового Красного Знамени технологическом институте легкой промшиеиности по адресу: 113806, г. Москва, ул. Осипенко, 33.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского ордена Трудового Красного Знамени технологического.института легкой промышленности.

' /

Автореферат разослан " //■'У-^/О/^ 1992 г.

Ученой.секретарь спырллизнрованиого Совета Л 053.32.02, ка;1ддг,ат технических ^

нгук, доцонт ¿4-/ Б .й. Грпган

- 3 -

ОБ'ДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ _ Одним из способов создания национальной сдеяды'является выполнение на деталях изделия вшивки с применением металлизированных ниток ДМ/. Особую ценность представляют изделия, вылитые золотист кш и серебристым нитками, которые были известны еще в начале налей гры в Византии и-Вавилоне. Зьсшжи с примэпекием Ш выполнялись вручную на предметах женско" одекдн, обуви, на деталях муя-ской одездн и на деталях предметов туалета.

В настоящее время на территории нашей страны вышивки с применением Ш широко распространены в Сродней Азии и России. Вшитые кзделля сохраняют колорит национальной одежды, предметов домашнего обихода народа и его традиции. Вышявгш с применением МН яспользухт-ся также при оформлении специздвлий.

Однако, выполнение вышивальных операций вручкуи с применением МН трудоемко и тртэбует привлочэнпя высококвалифицированной рабочей силы. Поэтому необходимо улучшение условий труда вышивальщиц путем создания оборудования для выполнения машинной укладки Ш, сохраняющего при этом специфику ручной орнаментальной вышивки и используемых материалов. .

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Укладка вручную МН на пола орнаментального рисунка на деталях национальной одежды и. на других изделиях является трудоемким процессом.' Макинная укладка МН при выполнении вышивальных операций позволяет достичь повышения производительности труда, а также дает экономию подкладочных текстильных материалов и МН. Попытки применения обычных выбивальных и пюе&г-х маши дпя укладки МЧ на материал но дают положительных результатов. Это связано с особенностями применяемых материалов, свойстзом \П1 к, ^ррзде вез-го, их изгибиой кзсткостыо и прочностнкш характеристиками, сял«£ тро.ччя, патр.даледвй перемещение ниток по поверхности рабочих аю-

ментов машины.

Свойства неметаллизирозанных вышивальных ниток, их взаимодействие с рабочими элементами механизма иглы и челнока, с материалом изделия изучались рядом исследователей, а свойства МН изучены не-.достаточно. При этом знправка иглы подобными нитками ухудшает их качество за счет истирания о поверхность рабочих элементов и также •вызывает износ самих деталей. Эти недостатки приводят к обрыву ниток, что недопустимо при выполнении вышивальных работ.

Таким образов, актуальность работы заключается в создании простой по конструкции, надежной в эксплуатации и технологически гибкой машины для выполнения орнаментальных вышивальных работ с применением Ш.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью данной работы является установление возможности выполнения машинной укладкй МН на поле рисунка художественного орнамента, позволяющей сохранить индивидуальное творчество выши-' г.альщиц. Лля достижения поставленной цели необходимо разработать и исследовать схемы процессов стеккообразования и конструкции исполнительных рабочих органов машины на основе ешализа выполнения орнаментально!* ручной вышивки и машинной вышивки с применением неметал-лизированных ниток, с учетом специфики применяемых материалов.

МЯТОЛН ИССЛКЛ.ОМВДЯ, В работе сочетаются теоретические и окс-гюонменталыше методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием.основных по-олений теоретической механики, теории сопротивления материалов, дифференциального и ин- -тогрального исчислений с использованием современного математического аппарата обработки экспериментальных данних.

При доведении яксперименташгах ксследопаниР использонатась "Дгг'одн тензометрироваияя и математической статистики. Обработка

ппс-г*'.!' чнтатыпк дшшшс и необходимее расчпты осуществлялись :<; ЭР?',

НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. В работе выяз-' лены два способа выполнении орнаментальной ручной вышивки: выполнение вышивальных операций по трафарету и выполнение вышивальных операций по заранее нанесенным на материал рисункам.

Выявлены базовые рисунки узора ручной вышивки. Установлено сходство структуры переплетения ручной кованной и литой вышивок и машинного челночного зигзаг стежка.

Изучена специфика ручной вышивки и применяемых материалов, получены данные о характере взаимодействия рабочих органов машины, в результате чего выбрана базовая'конструкция швейной машины п определены основные направления создания машины-инструмента для укладки МН на поле художественного орнамента.

Исследованы разрывные характеристики одиночных вышивальных ниток и разрывные характеристики металлизированных и неметаллизиро-ванных ниток в пе^ле. Установлено влияние изгибной жесткости на силу натяжения при образовании стежка вышивальными МН.

В результате анализа взаимодействия ниток с рабочими органами машины и потери прочности в процессе образования орнаментального машинного стежка, предложено использовать.МН в качестве челночной.

Теоретически исследован процесс взаимодействия МН с неметалли-зированннми нитками и с материалом основы изделия, а также с-рабочими элементами челнока..

Разработана математическая модель для расчета сил натяжения игольной неметалтазированной и челночной МН. Получены величины силы' натяжения ниток в процессе машинной укладки Ш на поле рисунка художественного орнамента и установлена допускаемая скорость выполнения машинной вышивки.

Разработано устройство для регулировки натяжения челночной нитки, обеспечивающее ее минимальный износ /решение о выдаче авт. свкд. СССР по заявке К 4791850/12 от 21.11.91/.

Разработаны технологическая схема выполнения орнаментальных вышивальных работ и структурно-функциональная схема процесса ручной и машинной укладки Ш на поле рисунка художественного орнамента.

__ Изготовлен макет машины, оснащенной: челноком, имеющим устрой-, ство для регулирования натяжения МН; роликовым транспортирующим -устройством для регулировки величины зигзаг стеяка в процессе работы машины-. . ■ •

Производственное испытание машины при изготовлении женской обуви на Бендерской обувкой фабрике и результаты совместной научно-исследовательской работы с Бухарской золотопвейной фабрикой подт-вор^адены актами. Экономический эффект от внедрения машины составил соответственно 24,3 тыс. руб. и 34,9 тыс. руб. в год на .одной машине. •

На основании выполненных теоретических и экспериментальных • исследований, а также по результатам лабораторной и производствен- . ной проверки машины для орнаментальных вышивальных работ с применением Ш разработан проект заявки на изготовление опытно-промышлен-' ного образца.. ' •

АПРО?ЗАПИЯ РАБОТЫ. "Основные положения и результаты- диссертационной работы долояекы, обсуждены и получили положительную оценку на заседаниях кафедры "Машины и аппараты легкой промншлошюсти" ■ '¿ТИЛП на заседаниях технического совета Бендерской обувной фабрики, на республиканской конференции "Перспективы развития производства товаров народного потребления и сферы услуг" /г.Хпелышцкчй/, на 71 и XII "Краевых иаучно-техничее-ких конференциях /г.Владивосток/, , на сонарах общества "Знгшпэ" при ЦГДТП /г.Москва/, на конфорон-пнп "Тсзаш народного потребления с применением мялопроизяодствоп-•шз. отходов"-/г. на кедшузовсу.о?, хонфет е-лгаии шкщкх

специалистов "Достижения науки молодых в производство" /г.Ташкент/.

ПУБЛИКАЦИИ. Основное содержанке диссертационной работы опубликовано в 15 печатных работах, в том числе имеется 3 положительных решения по заявкам на изобретения.

ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов до главам и по работе в целом, библиографии и приложений. Работа изложена на 213 страницах машинописного текста, включая 49 рисунков и 17 таблиц. Библиогоафия содержит 101 наимено--вакие, приложение представлено'ь2 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Вб введении дано обоснование актуальности диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования.

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ проведен сравнительный анализ современного состояния процессов изготовления ручной и малинной вышивки с учетом специфики изготовления узоров и применяемых материалов.

Приведены основные виды' Щ, которые применяются для ручной выпивки: .

а/ шгощинка - тонкая нить в виде ленточки; б/ люрекс алюмянивая фольга, разрезанная на узкие полоске шириной 0,4*1 мм /покрываются прочной, 'синтетической пленкой для защиты от действия света.и мокрых обработок, она может иметь серебристый, золотистый, бронзовый и т.д. вид/;

в/ метанит-алюнят - изготавливается из пленки полиэтилен?ере£-талатной металлизированной, дотированной полиятилентереугалатной пленкой}

г/ прядево - состоит из основы, обкрученной по винтовой ликкп плющинкой; •

д/ мишура /!ШЗ и МПС/ - состоит из основы, обкрученной по вп.ч-

товой линии расштценной проволоки /состоящей из .смеси меди и никеля и покрытс^Веребром или золотом/;

е/ латун-нитка /ПЛАЛ/ - состоит пз основы, обкрученной по винтовой линии расплющенной проволош из латуни.

Проанализированы основные виды ручной- вышивки с применением МЧ. Определены -следующие ввды ручной вышивки, которыми являются: гладкий шов, вприкреп по веревочкам, впршфеп по настилу, высокий шов, высокое накладное шитье, кованные вышивки, чеканные вышивки, вшивки на проем, литые вышивки, вышивки в лом, аксоматные вышивки и вышивки двусторонние с нацветом.

Показано, что существует сходство структуры переплетения ниток вышивки с применением неметаллизированных ниток /двухниточного челночного зигзаг стежка / и ручной вышивки с применением ..МН /кованной и литой вышивки/. Установлено, что существует два способа выполнения орнаментальных вышивальных операций с применением МН: вышивки без применения настила, где точки переплетения металлизированной и неметаллизированной нитки остаются на лицевой стороне материала и вышивки с применением настила, где точки переплетения металлизированной и неметаллизированной нитки расположатся по краям настила трафарета /см. рис. 1 и 2/.

Учитывая идентичность этих вышивок, выделены базовые элементы рисунков узора ручной кованной и литой вышивки с применением МН, которыми являются: многогранные звездочки, круги, прямые и ломанные полоски и ветки /см. рис.3/. Определены частота встречаемости выделенных элементов узора. кованных и литых вышивок. Выявлено, что многогранные звездочки составляют В% от рисунков узора, круги 15, прямые и ломанные полоски 34$ и ветки 43%. На основе сходства структуры переплетения машинного зигзаг стежка и ручной говчиной и литой еьтеиш®, изучены л сформулированы требования к

Рис.1. Структура переплетения ниток при укладке

1 - Ш;

2 - неметаллизированная нитка;

3 - шнурок или тесма;

4 - материал /бархат или замша/.

Ш на настил:

Рис. ?.. Структурная схема ппрсплсгсчия мотздлппкуоаягагах и ui:f„C7a.iranîîpop.iiHiBix поток'при ручной ь".пкш:с: . ' . : . -

1 - Mil; '

2 - ко •отрлл-:г,?г>о1«нц!ПЯ шгл:а; ' . . С - чзлпок;

• i - ь глг:.

Рдс.З. Основные видн рисунков узора ручной вышиики с МН: а - круг; б - многогранная звездочка; в - вотки;

г

- тямая или ломаная линия /полоски/.

машинным орнаментальным вышивальным стежкам с применением МН.

С учетом требований к вышивальным стежкам, специфики ручной вышивки и используемых материалов, а также индивидуального творчества вышивальщиц изучены и проанализированы работы и конструкции швейных, машин.выполняющих вышивальные работы. Показано, что для выполнения высокохудожественной орнаментальной вышивки с 'применением Ш1, с учетом индивидуального творчества вышивальщиц, наиболее целесообразна разработка конструкции вышивальной машины на базе ?6 кл. концерна "Подольск".

Установлено, что решение этой задачи должно основываться"на исследовании физико-механических свойств Ш и на выявлении, основных Фрагментов вышивки.

ВТОРА'' ГЛАВА посвящена экспериментальным исследованиям механических свойств вышивальных ниток.

Обзор патентной информации и научно-технической литературы показывает, что л нашей стране и за рубежом уделяется большое внимание исследованиям физико-механических свойств ниток, а именно их разрызной нагрузкой и изгибной жесткости, которые влияют' на натяже- • ние ниток и деформацию материала в процессе петлеобразования.

Этой теме посвящены работы Бажанова В.И., Беденько В.Е., Петрова n.M., Лопакдина И.В., Переделкина К.Е., Стороже-ва В.З., Кокеткина П.Л.,' Комиссарова А.И., Гусиной К.Г., Кукина Г.Н., Деминой Н.В. к других. Однако при этом свойства металлизированных вышивальных ниток изучены не достаточно.

lia оснований анализа работ вышеперечисленных авторов определены разрывные характеристики одиночных ниток.- Выявлено, что МН с 3 п 5/! золоченгем, с 5% содержанием серебра и с обкрученной ла-tjнноР. плдааккой имехт прочность большую, чем вушивальыне хлопчато-букя-ас е нитей, в сродном - на 11%, прочнее шелковых шгеок-в сред-

нем - на 38% я прочнее ниток из шерсти в среднем - на 20%. Наиболее прочными нитками' является МН - ПЛАЛ /полулакированные латунные нитки/. Относительная разрывная нагрузка этих ниток при растяжении

достигает 37,0 сН/теке. Показано, что механические свойства выш-

прк '

вальннх ниток.л применяемых материалов* "'взаимодействии рабочих элементов машины и нитки, а также особенность взаимодействия верхней V шкней. ниток в процессе петлеобразования определяют характер поведения ГШ при укладке на поле художественного орнамента. В процессе ббразования. стежка изменяется прочность ниток,-что отрицательно влияет.на качество вышивальных работ. Поэтов определены разрывные характеристики вышивальных ниток в петле.и исследована изгибная жесткос.ть ниток при взаимодействии их с поверхностью рабочих элементов машины. Определено среднее значение разрывной нагрузки вышивальных ниток в петле, которое достигает 3600 сН.

Исследовано взаимодействие вышивальных ниток с деталям малого радиуса кривизны и установлено, что на силу натяжения вышизалънюс ' ниток в процессе образования стежка оказывает значительное влияние •изгибная жесткость Ш. МПЗ с 3 и 5% золочением, с51 содержанием сзребра и'ПЛАЛ имеют в среднем в два раза "большую изгибную жесткость, чем вышивальные хлопчатобумажные и шерстянне нитки и в четыре раза большую изгибную жесткость, чем вышивальные шелковые нитки. Определена степень влияния жесткости- МН ш», силу натяжения ниток при различной лирине.зигзага вышивальной строчки.. Полученные величины сил- натяжения вышивальных ниток при выполнении орнаментальной ручной вышивки использованы при разработке и

н.

исследовании рабочих органов'устройств вышивальной г/алднк. .

ТРЕТЬЯ ГЛАВА посвящена экспериментальным и теоретическим исследованиям процесса образования, орнаментального, машинного Енствалько-го стежка с применением МП и рассмотрены следующие"вопросы:

а/ процесс подачи вышивальных Щ и потери прочности этих ниток при образований стежка;

б/ процесс взаимодействия Ш с материалом основы изделия;, в/ процесс взаимодействия вышивальных ниток при образовании орнаментального машинного стежка с применением №. . . "

В научно-технической литературе.имеется достаточная информация по определению расхода ниток в зависимости от толщины материала, от изменения шага или ширины стежка и от геометрических параметров рабочих элементов машины. Нами построена диаграммы подачи вышивальных ниток при различной .ширине зигзаг стежка. ■

Выявлено, что в существующих швейных машинах система подачи,' ниток не обеспечивает своевременной затяккй стежка при использовании Ш в качестве игольной. Рассмотрен,вопрос о возможности использование К.' в качестве челночной. - . .

Установлено, что при использования.МН в качестве челночной, > в сравнении с использованием Ш в качестве'игольной, потеря проч- " кости этих ниток в среднем снижаетоя в четыре раза. При этом в процессе образования орнаментального вышивального стежка, потеря проч-; ности иометаллизировапкых ниток в среднем снижается в шесть раз. Показано, что для Щ более благоприятные условия создается при использовании их- ^..качестве челно'чгой. :. . '

Учит!шая взаимодействие. шток1Гматериала-основы -изделия -в процессе образования орнамэнгалыюго ьиаиволь'ного ~стои<а,"" иолу че-^ "у. но уравнение, описывающее форму участка !Щ мовдг -двумя -соседтими проколпгдт: - / ■' -

где Cf , С2 s Cj и C^ - произвольные постоянные, которые определяются из граничных условий.

На конце участка МН: ' и ■ '

0)-0 - момент изгиба; y^Oj-p/tJ- поперечная сила.

Выявлено, что качество орнаментального выниватъного стежка значительно' зависит от стабильности натяжения переплетающихся ниток. и соответствии с технологическими условиями Ш должна оставаться на лицевой поверхности материала.. При рассмотрении процесса затягивания ■ вышивальных стежков. с применением использовались математические модели, описывающие взаимодействие переплетающихся ниток и материала основы изделия, определяющие силы яатяжмшя :и:ток изложенные в работах Савостпцкого A.B., Гарбарука В.П., Полухика В.П., Кузнецова Б.А., Ефремова В.д. у ряда других авторов. На рис.4 показал общий вид вышивального стекка с Ш.

На'участке верхней Ш - АБС, А и В являются точками /узлами/ переплетения ниток. При укладке на трафарет или непосредственно на материал изделия МН располагаются на лицевой поверхности материала. Поскольку при.образования•стеаке•ведущие и.ведомые ветви 131 располагаются параллельно, угол моаду 'циш-принят равным нулю.

»Из участка Ш,- АЗС. тэдолим слезок до. сорэднны стекка, от точки А до точки К /рис.5а/. Используя известную формулу Эйлера получена формула-определяющая силу натлкения в точно К.

. 11'Т,е?Пф/г]>г)

1-до 7f г рзлз н.чтждатая п точке переплати?:верхней и штаей пяток .; /у - сила тротш ДЧ па отрезке АК о ааггеркал /о поверхности трафарета/; EJ ~ изуибная жесткости Ш; ß - р'•■jvsjo. иркзлзк"

Рис. 4 .ОЗщий вид вышивального стежка с МН: 1 - МН; 2 - тра- • фарет; 3 - материал основы; 4 - игольная нитка.

й- Тг

а,

Уг

|

д ъ

ъ

% в'

Рис. 5

.Расчетные схемы МН: А - для отрезка нитки АК; В — для отрезка нитки КВ1; С - для отрезка нитки В* С* .

Рис.7. Натягопве вншлпалытнх к-v-ь rpit затягталпяп стелоса

Щ при огибании ими края трафарета\ М - коэйшзген? трения Ш о поверхности трафарета; С^ - угол охвата крап трафарета.

Натяжение ветви МН на отрезке КВ1 /рис.5в/ определено аналогичным образом. При этом точка Б' МН взята выше точки переплетения В. Тогда сила натяжения МН в точке В' будет равна:

где Т3 сила натяжения ветви МН в точке В' ; - сила трения МН на отрезке КВ' о материал основы изделия.

В момент окончания утяжки верхняя нитка примет форму, показан ну» на рис.5с. На.рисунке,С' взята ниже точки С. Тогда силу наткже ния МН в точке С' определяется зависимостью:

где /г - сила натяжения челночной нитки /МН/; - сила трения

МЛ о нижнюю нитку; с/, - угол охвата МН неметаллизированной нитки;

/. прй

\ - радиус кривизны ШГчхгибании ими петли неметаллизированной нитки, •••'■-.

Аналогично найдена сила натяжения игольной нитки на участке АДВ. Уравнение, определящее силу натяжения игольной нитки представлено в следующим виде:

где 1(;Г!- соответственно сила трения неметаллизированной нптки о

Я; уЗ - угол между ведущей и ведомой ветвями нъток; у -- угод ивата неметаллизированной ниткой МН;^ - коэффициент трения неме-гадлизированной нитки о материал основы; - угол охвата неме-гатаизированной ниткой материала основы; - сила трения неме-галллзированной ниткн на отрезке АД и материалабсновн; - сила грення неметаллизированной кктки на отрезке 3" М /рис.6а, б и в/.

Система сил, действующих на узел переплетения при затягивании вышивального стежа, находится в равновесии. Ось "у " проведена по направлении движения металлизированной и неметаллизированной нитки, а ось " X " через точкп переплетения ниток. Приравнивая сумму'проекций всех сил на ось " у " к нулю, получено уравнение для расчета силы натяжения игольной нитки /рис.8/:

Изготовлена экспериментальная установка и определена сила натяжения игольной нитки. Результаты эксперимента обрабатывались по методике математической статистики. Разработана и реализована на ЭВМ программа расчета склн натяжения игольной н^тки.и соиостая-лена с рзяультатамя экспериментатыюгоисследования. Выявлено, '-что расхождение модду эксперимента":,';у;гц и теоретическими волпчпнатл; силы натяжения составляет до 305.

Остановлено, что при шполнони.! п«".м'?1ггаят.н»яс тоог.гоалышх

работ с применением да машина 26 ¡сл. ^"¡'лина "Подольск" до.пна с.

быть устпновленп'Ьерхнигл расположением чллчока. Показано, ■ что ото ыгт.рко созданием бжтодрш'.тчьпг условий д./»«! 'лгтапа'т.'диц^ :: необходимостью поттачн М!! со шпульки чолнокт. Пре^'и-'-'^'П скорость ТчЛ-!.'.::'.» прч >тл,"дко ил. голе * удо'тестЕонногс' орняМу.,!и\-1, которая !?■> дол»:-п"0в:-."'аль иг ^ 1;;,7Г> с-1.

ЧЕТВЕРТАЯ ГЛАЗА посвящена разработке и исследованию машины для вышивальных работ с щлшеногг'ем J.H. Результаты проведенных исследований положены в основу разработки конструкции машин орнаментального вышивального стежка.

Разработан процесс образования орнаментального машинного вышивального стежка. Выбрана и обоснована конструкционная база машины. Машина оснащена двумя парами приводных /со стороны челнока/ и ведомых /со стороны иглы/ роликов, а также машина имеет верхнее расположение челнока с устройством для регулировки натяжения ниток. При этом объем и габаритные размеры челнока сохранены.

Исследовано взаимодействлг Ш с деталями челнока при подаче ниток со шпульки. С учетом возникающих при ртом механических воздействий между деталями челнока, игольной ниткой и Ml предложено уравнение для расчета силы натяжения челночной нитки.

* as (ej/r, •)[exp&r-Ji/n) - <]х' ¡Tie +Г,*

где JA - коэффициент трения; &td - действительный угол обхвата МН грани корпуса челнока; То ~ Г + £ . - расчетный радиус учитывающий толщину " 6 " нитки; - константа, зависящая от формы кривой и других параметров Ш при сматывании со шпульки; f - радиус сгибания поверхности челнока; S - растягивающая нитку сила; К -коэффициент постели; У - величина прогиба нитки /Ш/.

Исследовано влияние изменения моментов сил инерции шпульки и радиуса намотки на натяжение челночной нитки. Установлено, что колебания величины силы натяжения челночной нитки составляет + 30 %, что превышает аналогичное изменение при ручной вышивке на 13,2 %.

Выявлено, что при указанном колебании величины силы натяжения,

' - 21 -

йчество вышивальных работ соответствуют1 техническим условиям.

Предложена конструкция машины для укладки Ш на поле рисунка удокествеяного орнамента. Машина оснащена: механизмом перзмеще-:яя материала роликового типа; механизмом отклонения иглы, позво-[яющнм .регулировать сирину зигзаг стежка в процесса работы мааикн; шлноком, имеющим устройство для регулировки натякеяия маталллзн-гаванных ниток. .

Предлоненячй роликовый механизм перемещения материала, исполнительные рабочие органы которого показаны на рпс.Э имеет две зары роликов, расположенные снизу и сверху материала. При этом материал закрепляется в пяльцы. Исполнительные рабочие'органы такого механизма позволили на зигзаг малшне поворачивать детали изделия вокруг оси, проходящей через мгновенный центр их вращения. г В этом механизме точка А /когда Уа - 0/ обрабатываемых деталей i;i пяльцп 2, удераивающйе их, перемещаются роликами За л 36, со с;:о -ростью Vfr ,'а такяе деталей и пяльцы, ролккаит 4а л 46 со скоростью. Vf, .

■Рассмотренное техническое решение позволяет разработать схему процесса образования машинного орнаментального вы^пвалького -ставка с применением которая тчгпочает в себя следующие элементы:' 1 - Ш, используемую в качестве челночной и располс.т.еппуи с челноком 4 сверху материала пли /рис.9/; 2 - пепетал-

.газированную нитку, используемую в кпч.ттрс иголкюз; и расположенную вместе с. иглой 3 снизу материала; г.орхппо 5, 5а к н~чг'з 6, 6а ролики, работающие в старт-столпом : га о при?: при ва-

те. чъ 8" и катуюку 7 с пемптал газированной n-rr-v5, уст.-ловленлге снизу материала.

— '-'Л;

Рис .8• Схема перемещения вышиваемых деталей изделия . роликовым транспортером с мгновенным центром вращения:

1 - вшиваемый материал изделия;

2 - плльцы /на рисунке не показаны/;

г*

За я 36 - левая пара роликов; 4а и 4? - правая пара роликов.

ОСНОШЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ . •

1. Применение Ш для выполнения орнаментальных вышивальных работ определяет специфику как самого процесса вышивки, так и используемых при этом рабочих инструментов.

Существует два способа выполнения орнаментальных вышивальныз операций с применением №1:

- выпивки без применения настила, где точки переплетения металлизированной и неметаллизированной нитки остаются на лицевой стороне материалов;

- выпивки с применением настила, где точки переплетения металлизированных и неметаллизированных ниток расположатся по краям настила трафарета. •

2. Анализ рисунков узоров орнаментальной рунной вкатки позволил установить, -что кованные и литые швы являются базовыми, с помощью которых выполняются от 75 до 80 % вышивок, из них 8 % рисунков узора составляют многогранные звездочки, 34 % рисунков узора составляют фямые-и ломанные полоски, 15 % рисунков узора-круги и 43 % рисунков узора составляют ветки. При этом структура переплетения вышивок по своему строению сходна со структурой переплетения зигзагообразной строчки выполняемой на швейных зигзаг 1.-:йпганах.

3. Установлено, что существующие швейные машины, выполняйте вышивальные строчки не могут быть использованы для укладки МН на поле рисунка художественного орнамента. В то время, как улучшение условий труда вышивалышщ может быть достигнуто созданием машлнн-ииструиента, отвечающей требованиям технологических условий пзго-тоглония рисунков узора, а тпкко учэтывгоодой свойства прпменяемкх

материалов и специфику ручной вышивки с применением МН.

4. Выявлено, что разрывные нагрузки одиночных вышивальных МН с 3 и 5% золочением, с Ъ% покрытием серебра и с обкрученной латунной ллющинкой больше, чем вышивальных хлопчатобумажных ниток^в среднем - на 11$, шелковых ниток в среднем - на 38« и ниток из персти в среднем - на 20$. Установлены максимальные разрывные нагрузки вышиезльных ниток в петле и степень влияния изгибной жесткости МН для различной ширины зигзаг стежка.

5. Установлено", что целесообразно использовать МН в качсстзе челночной. Это позволяет:

- уменьшить силу трения МН о поверхности рабочих элементов машины за счет уменьшения количества перегибов этих ниток при взаимодействии с рабочими элементами челнока; г*

- снизить потери прочности Ш в процессе образования стежка

в четыре раза по сравнению с потерей прочности ниток, происходящей при использовании ее в качестве игольной.

Получено уравнение, описывающее зависимость деформации

Щ и материала основы от сил, действующих при затяжке выпывашгаго стежка.

6. Выведенное в работе внр,т;о!:ие позволяет подсчитать

са-

патятание игольной. нитки с учетом'юаимодействия с материалом основы, коэффициента трения ниток о хт;'ор'.:ал основы, а также углом между ведущими и ведомыми вотвдаа нитки.

7. Разработана схема процесса образования орнаментального машинного вышивального стежка с применен:" М'1 и разработана технологическая схода ¡глины на основе янброннлГ. и обоскоглштоЙ базовой конструкция югяш!.

Пропедсш лабораторная .и производственная проверки разработанной машини для Ешштьикх работ с применением котеркв под-

трердклт; целесообразность ее использования ддя улучвения и облегчения ручного труде1- ВКП11П£.т.ЬЩИЦ.

8. Получена зависимость для расчета натяжения челночной Ш, учитывающая конструктивные особенности челночного устройства и физико-механические свойства используемых материалов, а также взаимодействие МН с материалом основы изделия.

9. Разработано устройство для регулировки натяжения челночной нктки и исследованп влияние изменения момента .инерции шпульки я радиуса намотки на силу натяжения челночной Ш. Колебание зтого натяжения составило ± 305», что превышает аналогичное изменение 'при ручной вышивке на 13,2$. Установлено, что качество орнаментальных стежков при указанном колебании величины силы натяжения соответствует требования?,! технических условий.

1С). Экономический эффект от промышленного внедрения машины вышивального стежка при выполнении декоративных строчек на голенищах женских сапог составил 24,3 тыс.. руб. на 25000 пар обуви, а также при машинной укладке №1 на поле рисунка художественного орнамента составил 34,9 тыс. руб. на 10000 пар женской национальной летней обуви в год на одну маимиу. -

Ca оонозании выполненных исследований и результатов производственной проверки машины, разработан проект заявки на изготовление опитно-промшиенного образца машины.

сгхттажовакшй: работы по теме диссертации

J. Курганов A.A. Механизация ручной вышивки: в сб. Основные направления технического перевооружения легкой промычшенности. - IL: Ц~1ТП, 19Э0, с. 27-28.

2. Курбаяов A.A., Сторояев В.З. и КононюкВ. Типизации струк-турних рлсмйнтов ручной бкоркл. /Тез?сн док. на ннучно-юактнчсс-

ком семинаре ХГИБО/. Хмельницкий, 1990, с. 39.

3. Курбаноь A.A., Сторохев В.З. Выявление базовых рисунков ручной вышивки./Тезисы док. XI краевой научно-техн. кон$./.

- Владивосток, 1990, с. 52.

4. Курбанов A.A. Механизация процесса вышивальных операций

с применением металлизированных ниток. /Тезисы док. юбилейной 1(11 научно-техн. конф./. - Владивосток, 1990, с. 67-68.

5. Еуков З.В., Курбанов A.A., Сергеева Н.И. Способ получения машинной строчки на материале для вышивки металлизированной ниткой

- Заявка J? 4477381/31-12, Решение о выдаче авт. свид. от-14.04.90.

6. Луков В.В., Курбанов A.A., Сергеева Н.И. Швейная машина цепного трехниточного стекка. - Заявка И 4478015/31-12, Решение о выдаче авт. свид. от 14.04.9u.

7. Курбанов А.-А., Сторсхев В.В., Усунбеков Дя.У. Выполнение вышивальных операций с применением малопроизводственных отходов. /Тезисы док. республиканского научно-технического семинара./

- Алма-Ата, 1990, с. 44.

.8. Курбанов A.A., Сторокпв В.В.; Соколов В.Н. Силовой расчет вкнгазальних стежков с ыетпллтvданной ниткой. Изв. ВУЗов. Технология легкой промышленности. - 19"Ч, Щ. с. 113-114. t

9. Курбанов A.A. Анализ работ;: вютг.япышх издан.: в сб. Т1о-внкеште эффективности производства я легкой промтплленнссти. -ЭДПТЛ, 1991, с. 44-48.

10. Курбанов A.A., Стого-дав В.В,, Corown В.Н. Исследование ф!ят>-кехаялчесяпх свойств вишияальных иитог. КОИ, ¡."б. 1Г-91,

с — ?? *

,11. Сторстав В.В., КурЗачов A.A., Соколов В.';. Лзап^одок"!-юлс шшзгль'шх петок с .цотадтяш челнока. - Н/трулн И, 190.1. У2, с. :М-ЗГ>.

12. Курбанов A.A., агорах,.». 3.B., Соколоз B.II. Челнок с устройством для регулирования натянения ниток. - Заявка i,'47S1850/l2. Решение о вндачеавт. скгд, от 21.11.91.

13. Курбанов A.A. Вышивание с применением металлизированных ниток. /Тезисы док. на научно-практическом семинаре ТИТЛП/. - Ташкент, 1991, с. 231.

14. Сторояев-В.В., Курбанов A.A., Соколов В.Н. Анализ процесса сматывания металлизированных ниток со шпульки. Изв. ВУЗов. Технология легкой промышленности, Jf4, 1991, с. 111-112.

15. Владыкин В.Г., Соколов В.Н.,' Курбанов A.A., Сторожен В.'В. Расчет сил взаимодействия металлизированных ниток с материалом основы. Изв. ВУЗов. Технология легкой промышленности. Кб, 1991.

Ротапринт МТИЛП

За;;аз й 3. Tnpai - ЮОэдз.