автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Определение оптимальных параметров изготовления полутораслойных тканей

Введение.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1. Работы, посвященные оптимизации технологического процесса ткачества.

1.2. Анализ существующих методов проектирования тканей.

1.3. Работы, посвященные исследованию свойств тканей сложных переплетений.

Выводы по главе.

Глава 2. Разработка метода проектирования полутораслоиных тканей по заданным разрывной нагрузке и толщине ткани.

2.1. Расчет разрывной нагрузки полутораслоиных тканей.

2.2. Проектирование полутораслоиных тканей по заданным разрывной нагрузке и толщине.

Выводы по главе.V/.

Глава 3. Математические методы и средства исследований.

3.1. Математические методы, применяемые при оптимизации изготовления полутораслоиных тканей.

3.2. Определение показателей физико-механических свойств нитей и тканей.

3.3. Исследование свойств нитей до ткачества.

3.4. Заправочный расчет полутораслойной ткани.

3.5. Определение прочности закрепления нитей в ткани.

Выводы по главе.

Глава 4. Исследование свойств и строения выработанных образцов ползтораслойных тканей.

4.1. Изучение физико-механических свойств нитей, вынутых из ткани.:.П

4.2. Исследование разрывной нагрузки и разрывного удлинения полутораслойной ткани.

4.3. Определение прочности закрепления нитей в ткани.

4.4. Исследование прочности ткани на раздирание.

4.5. Определение воздухопроницаемости ткани.

4.6. Устойчивость тканей к истиранию.

4.7. Определение поверхностной плотности ткани.

4.8. Исследование толщины ткани.

4.9. Определение параметров строения ткани.

Выводы по главе.

Глава 5. Сравнительный анализ расчетных и фактических данных.

Глава 6. Определение оптимальных параметров изготовления полутораслоиных тканей на станке СТБ-180.

За годы перестройки произошел резкий спад производства товаров народного потребления в текстильной промышленности России. Причинами такого кризисного положения являются технологическая отсталость большинства предприятий, недостаток оборотных средств для закупки сырья, внедрение иностранных фирм на российский рынок и др. Доля поставок из-за рубежа различных товаров текстильной и легкой промышленности составляет от 60 до 80 процентов.

Правительством России разработана концепция перестройки текстильной промышленности, которая призвана добиться выпуска конкурентоспособной продукции, не уступающей мировым стандартам. Для достижения поставленных целей необходимо усовершенствовать технологию изготовления тканей за счет использования нитей и пряжи лучшего качества, увеличить производство тканей массового спроса, расширить ассортимент тканей за счет использования различных видов переплетений, улучшать внешний вид и повышать качество вырабатываемых тканей.

Все выпускаемые ткани в зависимости от области их применения должны обладать определенными свойствами. Для создания тканей с заданными свойствами необходимо разрабатывать методы их проектирования.

Полутораслойные ткани имеют широкое применение, так как используются для изготовления различной одежды, одеял, а таклсе используются как бытовые и технические ткани.

Отсутствие оптимальных параметров изготовления и метода проектирования полутораслойных тканей по заданным параметрам приводит к нерациональному использованию сырья, выработке ткани с большой поверхностной плотностью, к снижению производительности ткацкого станка и увеличению себестоимости 1 мЛ ткани.

Актуальность данной дисеертационной работы обусловлена необходимостью изготовления полутораслойных тканей с заданными свойствами.

Поэтому целью работы является определение оптимальных технологических параметров изготовления полутораслойных тканей на ткацком станке и разработка метода проектирования данных тканей по заданным разрывной нагрузке и толщине.

Научная новизна работы заключается в том, что;

- разработаны формулы для расчета уработки основных и уточных нитей в полутораслойных тканях с использованием линейной теории изгиба упругих стержней;

- предложен метод проектирования данных тканей по заданным разрывной нагрузке и толщине;

- установлены математические зависимости свойств и строения ткани от заправочных параметров;

- определена возможность изготовления полутораслойных тканей на базе различных видов переплетений.

Практическая ценность работы заключается в том, что:

- определены оптимальные параметры изготовления полутораслойных тканей на ткацком станке;

- разработана программа для проектирования на ЭВМ полутораслой-ных тканей по заданным разрывной нагрузке и толщине;

- спроектирована и изготовлена хлопчатобумажная полутораслойная ткань с заданными свойсЛами;

- исследованы параметры строения и физико-механические свойства полутораслойных тканей.

Автор защищает:

1. Метод проектирования полутораслойных тканей по заданным разрывной натрзЛзке и толщине.

2. Спроектированную и изготовленную полутораслойную ткань.

3. Оптимальные технологические параметры изготовления полуторас-лойной ткани на станке СТБ-180. 6

4. Установленные математические зависимости свойств и строения по-лутораслойных тканей от заправочных параметров.

5. Разработанную программу для проектирования полутораслойных тканей на ЭВМ.

6. Рекомендации по изготовлению полутораслойных тканей оптимального с'фоения.

1. Воробьев В.А. Метод расчета при построении шерстяной пряжи и ткани. М.: Легкая индустрия, 1964.- 162 с.

2. Дамянов Г.Б и др. Строение ткани и современные методы ее проектирования. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 235 с.

3. Колесников H.A. и др. Эксплуатационные свойства тканей и современные методы их оценки. М.: Ростехиздат, i960.- 475 с.

4. Корицкий К.И. Инженерное проектирование текстильных материалов. М.: Легкая индустрия, 1971.- 349 с.

5. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. Часть III. М.: Легкая индустрия, 1967.- 299 с.

6. Кукин Г.Н., Соловьев A.A., Кобляков А.И. Текстильное материаловедение (текстильные полотна и изделия): Учебное пособие для вузов. М.: Легпромиздат, 1992.- 272 с.

7. Кутепов O.e. Строение и проектирование тканей. М.: Легпромбыт-издат, 1988.- 224 с.

8. Мартынова А.А.и др. Строение и проектирование тканей: Учебник для вузов./ A.A. Мартынова, Г.Л. Слостина, H.A. Власова.- М.: МГТУ им. Косыгина А.Н., 1999.-434 с.

9. Николаев С.Д., Власов П.В., Сумарукова Р.И., Юхин С.С. Теория процессов, технология и оборудование ткацкого производства. М.: Легпром-бытиздат, 1995.-25 6с.

10. Николаев С.Д., Юхин С.С. Методы и средства оптимизации технологического процесса ткачества. М.: РИО МГТУ, 1999. - 64 с.

11. Розанов Ф.М. и др. Строение и проектирование тканей. М.: Государственное научно-техническое издательство Министерства промышленных товаров широкого потребления СССР, 1953. - 469 с.

12. Севостьянов А.Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности: Учебник для вузов текстильной промышленности. -М.: Легкая индустрия, 1980. 392 с.

13. Сзфнина Н.Ф. Проектирование ткани по заданным параметрам. М.: Легкая индустрия, 1973.- 142 с.2.ДИССЕРТАЦИИ

14. Акимов Г.И. Исследование процесса формирования двухслойных шерстяных тканей на бесчелночных ткацких станках СТБ: Дис. . канд. техн. наук.-М., 1979.-271с.

15. Бачев Ц.З. Аналитический метод проектирования тканей полотняного переплетения: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1970.- 184с.

16. Бетембаева М. Строение и свойства хлопчатобумажных начесных тканей сложного переплетения: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1953.- 177с.

17. Дарбинян Д.Г. Разработка и исследование процесса ткачества декоративной ткани с заменой натуральных нитей химическими: Дис. . канд. техн. наук.-Иваново., 1984.- 189с.

18. Жураев А.Т. Разработка структур и технологии выработки многослойных тканей обувного и одежного назначения: Дис. . канд. техн. наук.-Санкт-Петербург., 1994.- 175с.

19. Корсакова В.Б. К вопросу проектирования пальтовых тканей драповой группы с учетом их эксплуатационных свойств: Дис. . канд. техн. наук.-М., 1969.- 174с.

20. Кузьмин В.В. Разработка метода проектирования петельных тканей по заданным параметрам: Дис. . канд. техн. наук.- М., 2000.- 213с.

21. Мельяченко Ж.В. Разработка метода проектирования технологических параметров изготовления мебельно-декоративных тканей: Дис. . канд. техн. наук.-М., 1992.- 195с.

22. Меркулов A.B. Разработка метода проектирования и оптимальных параметров изготовления ворсовых тканей: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1979.-271с.

23. Морозовская И.С. Влияние различных условий на результаты определения механических свойств тканей при однократном растяжении их до разрыва: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1957.- 210с.

24. Николаев С.Д. Исследование процесса формирования хлопчатобумажных тканей с продольными полосами различного переплетения на бесчелночных ткацких станках СТБ: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1977.- 233с.

25. Николаев С.Д. Научные основы прогнозирования технологического процесса: Дис. . д. т. н.- М., 1989.- 469с.

26. Сников Э.А. Непрерывный процесс тканеобразования: условия эффективности, параметры и опытная реализация: Дис. . д. т. н.- М., 1981.-462с.

27. Раченкова С.М. Разработка метода расчета рациональных параметров строения тканей различного переплетения с учетом технологии их изготовления: Дис. . канд. техн. наук.- М., 2000.- 239с.

28. Сидорова Э.Е. Разработка метода проектирования и определение оптимальных параметров изготовления неразрезной двухполотной основовор-совой ткани: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1999.- 220с.

29. Слостина Г.Л. Разработка оптимальных параметров строения полых тканей для бесконечных приводных ремней: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1967.- 146с.

30. Успасских СМ. Исследование процесса формирования ткани на двухполотенном ткацком станке СТБ: Дис. . канд. техн. наук.- Ленинград, 1973.- 165с.

31. Юхин С.С. Разработка оптимальных параметров выработки полутораслойной хлопчатобумажной ткани на бесчелночных станках: Дис. . канд. техн. наук.- М., 1986.- 193с.

32. Давыдова И.С. Разработка структур и технологии выработки двухосновных тканей для конвеерных лент: Автореферат дис. . канд. техн. наук.- Л., 1981.- 17с.

33. Исаханян Ф.В. Нормализация натяжения ворсовых основ на двухпо-лотеных ковроткацких станках: Автореферат дис. . канд. техн. наук.- Л., 1973.-33с.

34. Марков В.А. Создание многослойных лент для амортизирующих устройств: Автореферат дис. . канд. техн. наук.- М., 1988.- 25с.

35. Прокопова Р.Т. Строение и технология изготовления двзАполотен-ной буферной ткани: Автореферат дис. . канд. техн. наук.- Л., 1972.- 22с.

36. Старостина Л.Ф. Исследование физико-механических свойств тканей с одной системой основных и несколькими системахми уточных нитей: Автореферат дис. . канд. техн. наук.- Л., 1973.- 26с.

37. Юхин С.С. Прогнозирование и разработка технологии изготовления высокоплотных тканей на бесчелночных ткацких станках: Автореферат дис. . докт. техн. наук.- М., 1996.- 31с.4.СТАТЬИ

38. Ефремов Е.Д., Ефремов Д.Е. О формулах для толщины ткани // Известия вузов: Технология текстильной промышленности. 1988, №2. - с. 3335.

39. Лейтес Л.Г. Необходимость учета взаимодавления нитей при построении тканей // Текстильная промыпшенность. 1963, № 8. - с. 44-48.

40. Мартынова A.A., Кузьмин В.В. Некоторые особенности проектирования махровых тканей // Текстильная промыпшенность. 2000, № 2. - с. 2021.

41. Новиков Н.Г. О строении и проектировании ткани с помощью геометрического метода // Текстильная промышленность. 1946, JS2№ 2,4,5. - с. 11-12, 9-11, 17-18.

42. Примаченко Б.М., Труевцев Н.Н., Жураев А.Т. Экспериментальное исследование процесса формирования и физико-механических свойств многослойных льнохлопковых тканей // Известия вузов: Технология текстильной промышленности. 1995, №№ 4,5. - с. 34-36, 7-9.

43. Слостина Г.Л., Сумарукова Р.И. Метод расчета на ЭВМ параметров строения двзАхслойных тканей с соединением слоев комбинированным способом // Известия вузов: Технология текстильной промыпшенности. 1989, №3. -с. 48-51.

44. Юхин С.С, Власов П.В. Оптимизация параметров заправки полутораслойной хлопчатобумажной ткани на станке СТБ-2-216 // Текстильная промышленность. 1985, № 2. - с. 41.

45. Ghosh Т.К., Batra S.K. and Barker R.L. The bending behaviow of plain-woven fabrics. Part 2//JomTial Textile Institute.- 1990, V.81, N 3.- p.262.

46. Skelton S., Schoppee M.M. Geometric freedom in bent yarns and fab-rics//Textile Research Journal- 1976, N 1.- p.44-51.

47. De Jong S., Postle R. Energy analysis of woven- fabric mechanics by means of optimal-control theory/ZJournal Textile Institute.- 1977, V.68, N 11.-p.350-369.

48. СБ0РНЖИ НАУЧНЫХ ТРУДОВ И ПОСОБИЯ.

49. Власов П.В., Шосланд Я., Николаев С.Д. Прогнозирование технологического процесса ткачества. Учебное пособие.-М.: МТИ, 1989. 39с.

50. Русакова A.B. Особенности проектирования структуры многослойных и трехмерных тканей. Текстильная и трикотажная промыпшенность. Выпуск 2.- М. 1998. - ЦНИИТЭИлегпром с.47-48.184

51. Меркулов A.B., Мартынова A.A. Проектирование уточно-ворсовыхU и и с» /—1тканей по заданной разрывной нагрузке и поверхностной плотности. Сборник научных трудов аспирантов. Выпуск 1. М. - МГТА. - 1998. - с.23-25.

52. Мартынова A.A., Кузьмин В.В., Баранова И.В. Влияние вида переплетения полутораслойных тканей на их свойства. Сборник научных трудов, выполненных по итогам конкурса грантов молодых ученых. М. - МГТА. -1998,-с. 3-6.

53. Мартынова A.A., Власова H.A. Анализ факторов, влияющих на строение и свойства тканей. Конспект лекций. М.: МТИ, 1990. - 39с.

54. Николаев С.Д. Прогнозирование изготовления тканей заданного строения. Учебное пособие. М.: МТИ, 1989. - 61с.185