автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Разработка и исследование высокопроизводительного натяжного устройства для пневмотекстурирования вискозных нитей

На правах рукописи

РГб од

2 2 ДЕК 23ПЭ

Жариков Виталий Евгеньевич

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОГО НАТЯЖНОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПНЕВМОТЕКСТУРИРОВАНИЯ ВИСКОЗНЫХ НИТЕЙ

Специальность 05.02.13 '

Машины и агрегаты (легкая промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

, диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2000

Работа выполнена на кафедре проектирования машин для производства химических волокон и красильно-отделочного оборудованю^Москов-

ского государственного текстильного университета имени А.Н.Косыгина. V • * 1 ч /

Научный руководитель - кандидат,технических наук, профессор

Яскин Анатолий Петрович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Пчелин Игорь Константинович

- кандидат технических наук Лев Сергей Григорьевич

Ведущая организация - АОО «ТЕКМА»

Защита диссертации состоится У.МЗ » ноября 2000 г. в часов на заседании диссертационного совета К 053.25.03 в Мос-

ковском государственном текстильном университете имени А.Н.Косыгина (117918, г. Москва, ул. Малая Калужская, дом 1, Московский государственный текстильный университет).

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Московского государственного текстильного университета.

Автореферат разослан « » октября 2000 г. /

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, проф.

А.П. Яскин

НЪ%2.-5-04 „О

АННОТАЦИЯ

Диссертационная работа посвящена разработке методики проектирования высокопроизводительного натяжного устройства для пневмотексту-рирования вискозных нитей. Исследован способ предварительного формирования многокомпонентной нити перед входом её в форсунку, который заключается в попеременном изменении натяжения каждой комплексной нити; исследовано влияние основных конструктивных параметров натяжного устройства на степень вытяжки нити и её натяжение при пневмотек-стурировании.

В результате проведения многофакторного эксперимента получена математическая модель, учитывающая влияние воздействия натяжного устройства и режимов пневмотекстурирования на качество многокомпонентной нити.

Автор выносит на защиту:

- расчетную схему и методику расчета геометрических параметров натяжного устройства на пневмотекстурирующей машине АТ — 4;

- результаты аналитических исследований влияния конструктивных параметров натяжного устройства на кратность вытяжки нити и её натяжения;

- математическую модель процесса пневмотекстурирования вискозных нитей с использованием натяжного устройства;

- методику проектирования высокоскоростного натяжного устройства для пневмотекстурирующей машины.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последнее время некоторые химические и текстильные предприятия стали выпускать для трикотажного производства пряжу из вискозных нитей, а также в смеси с другими волокнами (хлопковыми, льняными, шерстяными, полиэфирными и т.д.). Оригинальные, легкие и практичные изделия из текстурированных вискозных нитей всегда соответствовали требованиям часто меняющейся моды.

Однако при переработке объёмных многокомпонентных вискозных нитей петлистой структуры на крутильном и трикотажном оборудовании возникли определенные технологические трудности. Товарные паковки, сформированные на мотальной машине типа М - 150 из нитей петлистой структуры, плохо прокрашиваются и разматываются по причине неравномерной объёмной плотности и повышенной обрывности. Анализ причин высокой обрывности выявил, что в процессе крашения текстурированной вискозной нити в паковках происходит перепутывание витков, находящихся в смежных прослойках и на торцах паковки.

Информационный анализ научных и патентных источников, трудов отечественных и зарубежных ученых по технике и технологии переработки вискозных нитей выявил, что даже появление на рынке новых конструкций форсунок для пневмотекстурирования не позволило ликвидировать основные технологические трудности и повысить рентабельность производства.

Актуальность данной работы заключается в том, что в ней приведены результаты комплексных исследований высокопроизводительного натяжного устройства, направленные на повышение эффективности пневмотекстурирования вискозных нитей.

Цель работы и задачи исследования. Целью настоящей работы является теоретическое исследование разработанного технологического процесса текстурирования вискозных нитей и создание высокопроизводительного натяжного устройства.

Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

- исследование и проектирование натяжного устройства для предварительного перепутывания вискозных нитей на пневмотекстурирующей машине АТ - 4;

- исследование влияния основных конструктивных параметров натяжного устройства на эффективность его работы;

- исследование механического воздействия вискозных нитей с натяжным устройством;

- проведение многофакторного эксперимента с целью получения математической модели процесса текстурирования вискозных нитей;

- разработка методики проектирования натяжного устройства.

Методы исследования. Поставленные в работе задачи решались путем проведения комплексных исследований, анализа и обобщения полученных результатов с последующей экспериментальной проверкой. Последовательный анализ факторов, влияющий на технологию пневмоперепуты-вания вискозных нитей, позволил установить возможность предварительного переплетения последних с помощью натяжного устройства. Теоретические исследования базировались на использовании положений механики машин и доводились до инженерных решений с помощью расчетов на ЭВМ. Экспериментальные исследования проводили на пневмотекстурирующей машине АТ - 4 и на стендах в лабораторных условиях. При определении технологических режимов пневмотекстурирования применялось математическое планирование эксперимента.

Научная новизна.

1. Разработан технологический процесс получения многокомпонентной •вискозной нити на модернизированной машине АТ - 4 с использованием натяжного устройства.

2. Предложена расчетная схема и методика расчета геометрических параметров натяжного устройства в зависимости от кратности вытяжки нити и расстояния между нитенаправителями, а также разработана программа расчета длины вытянутого отрезка нити на ЭВМ.

3. Предложенные и экспериментально подтвержденные формы поперечных сечений натяжных пластин (в виде треугольника, квадрата, шестиугольника и т.д.) позволили оптимизировать процесс пневмотекстури-рования нескольких (от двух до шести) вискозных нитей 33,3 текс и обеспечить получение многокомпонентной нити без петлистой структуры с внутренним переплетением комплексных нитей и наличием участков ложных кручений.

4. Получена математическая модель в виде полинома второй степени, адекватно описывающая процесс пневмотекстурирования вискозных нитей с использованием натяжного устройства.

5. Разработана методика расчета и проектирования натяжного устройства.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Теоретические и экспериментальные исследования, положенные в основу данной работы, дают возможность конструктору научно обоснованно разрабатывать натяжные устройства для пневмотекстурирующих машин, выбирая оптимальные параметры, обеспечивающие стабильность работы устройства и качество пневмотекстурирования вискозных нитей.

Результаты, полученные при выполнении данной работы, внедрены в ООО «ТУРН» (г. Москва) и используются при выработке вискозной пряжи «Гарус» для ручного и машинного вязания. Разработанная методика

расчета и проектирования натяжного устройства используется в учебном процессе на кафедре ПМХВ и КОО (МГТУ, г. Москва), так как являлась одной из составляющих комплексных НИР. Результаты исследований рекомендуются НИИ, КБ и ВУЗам текстильного профиля для использования при исследовании и проектировании натяжных устройств для пневмотек-стурирующих машин.

Апробация результатов работы и публикации. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку:

- на Всероссийских научно-технических конференциях «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» («Текстиль - 97», «Текстиль - 98», «Текстиль - 99»), г. Москва, 1997 - 1999 гг.

- на заседании кафедры ПМХВ и КОО, МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2000 г.

Результаты диссертации отражены в 5 публикациях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций, списка литературы (56 наименбваний) и приложения (21 страниц). Работа изложена на 176 страницах машинописного текста, содержит 65 рисунков, 22 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы и сформулированы цель и задачи исследований.

В первой главе приведен краткий обзор и анализ литературных источников по пневмотекстурированшо нитей (авторы Носов В.И., Волхон-ский А.А., Смирнов JI.C., Лев С.Г. и др.). Рассмотрены механизмы перепу-

тывания элементарных нитей в компактную нить при прохождении её через форсунку. На основании патентных источников представлена классификация форсунок. Отмечены факторы, влияющие на процесс текстуриро-вания, а именно: геометрические характеристики форсунки, параметры нити и технологические режимы. Приведены способы пневмотекстурирова-ния многокомпонентных нитей. Установлено, что при существующих способах пневмотекстурирования многокомпонентная вискозная нить имеет петлистую структуру, что существенно затрудняет её переработку на следующих технологических переходах (крашение, перемотка, кручение, вязание). Сформулированы требования, предъявляемые к пневмотекстуриро-ванным вискозным нитям: отсутствие участков петлистой структуры; тек-стурирование элементарных нитей; перепутывание комплексных нитей в виде «косички» и наличие участков ложных кручений.

Исходя из поставленной цели и литературного обзора определены задачи исследования.

Во второй главе приводятся аналитические исследования процесса текстурирования вискозных нитей. Предложен способ предварительного формирования многокомпонентной нити перед входом её в форсунку, который заключается в изменении натяжения каждой комплексной нити. Это дает возможность получить участки на многокомпонентной нити с внутренним переплетением.

Исследовано влияние конструктивных параметров натяжного устройства на кратность вытяжки нити. Дана расчетная схема к определению продольной длины вытянутой нити. Исходя из кратности вытяжки, геометрических размеров многогранных пластин и места расположения натяжного устройства в пневмотекстурирующей машине предложена зависимость расчета общей длины вытянутого отрезка нити:

L = л[а2 + Ar2 sin2 <p / 2 + Aar sin <p / 2 ■ sin(a + (p / 2) + + д/(/ - af + Ar2 sin2 (p/2 - Ar(l - a)sin<p/2 ■ sin{a + <p/2), (1)

где a - расстояние от входного нитенаправителя до начальной точки контакта нити с натяжным устройством; г - радиус натяжной многогранной пластины; (р - угол поворота натяжной многогранной пластины; а — угол между ребрами натяжной многогранной пластины; I - расстояние между входным и выходным нитенаправителями.

Для оценки влияния на удлинение нити геометрических параметров натяжных пластин с помощью ЭВМ было рассчитано два варианта, в которых один из параметров являлся постоянным: радиус описанной окружности многогранника и стрела отклонения нити.

Рассмотрено положение нитей в многоручьевом натяжном устройстве. Дана схема к определению удлинения боковых нитей. Требуемую последовательность воздействия ребер многогранников на каждую нить задают угловым смещением пластин. Приводятся значения числа импульсов и углы смещения пластин между собой, которые необходимо учитывать при проектировании различных многоручьевых натяжных устройств.

На рис. 1 представлены графики изменения удлинения нитей при взаимодействии их с трехручьевым натяжным устройством, в котором установлены трехгранные пластины.

С использованием данной методики проведен расчет кратности вытяжки вискозных нитей 33,3 текс, которая соответствует упругим деформациям и не превышает 1,5%.

Исследовано изменение натяжения нити при её взаимодействии с натяжным устройством. Дана расчетная схема к определению закона

мм

301 №03" 300.7500' 300 5000' 300 2500' 300 0000'

и"—\

/ N / \ / \

/ \ / \ / \

/ \ / \ / Ч

I*, мм

301 ООСО1]

3007500 300 5000' 300.2500'

'120 160 200 240 260 320 360

а

N

: \ /

■ V у

120 160 200 240 280 320 350

Ь, мм

300.7500" 300.5000 300.2500 300.00001=

Ь, мм

301 0000 300.7500 300 5000 300 2500 300 0000

40 80 120 160 200 240 280 320 360

В

Рис. 1. Графики изменения удлинения трех отращиваемых нитей при взаимодействии с натяжным трехручьевым устройством: а - первая нить; б - вторая нить; в - третья нить; г - многокомпонентная нить

периодического изменения натяжения нити. Проанализированы значения натяжений нити на участке «питающей механизм - выпускное устройство». Поскольку частота вращения многогранника может меняться в широких пределах, было рассмотрено три случая взаимодействия ребра с нитью:

а) »окр > , то есть ребро многогранника скользит по нити (транспортирующий эффект);

б) г>окр = относительное скольжение нити по ребру отсутствует;

в) Р0кр < ^н, - нить скользит по ребру (тормозящий эффект).

Исследовано положение ребра многогранной пластины в наивысшей

точке, когда стрела отклонения нити имеет максимальную величину. В соответствии с расчетной схемой определены максимальные значения угла обхвата ребра нитью, которые могут иметь место при использовании различных многогранников.

Рассмотрен характер изменения натяжения нити при её взаимодействии с ребром многогранной пластины. Опережение или отставание нити относительно натяжного устройства также оказывает определенное влияние на натяжение нити (до 3%).

Исходя из технологической схемы модернизированной пневмотек-стурирующей машины и рассмотренных расчетных схем спроектировано натяжное устройство.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям влияния конструктивных параметров натяжного устройства на эффективность процесса текстурирования нити. Для проведения экспериментальных исследований был спроектирован и изготовлен специальный стенд, состоящий из натяжного устройства с регулируемым расстоянием между нитена-правителями, тензометра, электродвигателя с регулируемым приводом. Эксперименты проводились в статическом и динамическом режимах.

В статическом режиме исследовали влияние нагрузки и стрелы отклонения на натяжение и вытяжку вискозных нитей. Испытания в динамическом режиме позволили установить определенную зависимость натяжения нити от транспортирующего и тормозного эффектов, создаваемых натяжным устройством.

В главе приведены результаты исследований по пневмотекстуриро-ванию вискозных нитей на машине АТ - 4 с натяжным устройством и без него. Критерием оценки качества товарной продукции служило число пе-репутываний многокомпонентной нити на единицу длины (в виде участков ложного кручения, переплетений косичкой, обандероливания филамент-ными нитями и текстурирование элементарных нитей), которое определялось по стандартной методике на круткометре методом прокалывания и протаскивания иглы через образец нити, а также с помощью микроскопа мод. МПБ-2.

Установлено, что натяжное устройство образует у отращиваемых комплексных нитей поперечные волны, которые обеспечивают их стабильное предварительное переплетение. Лучшие результаты перепутыва-ния нитей получены при стреле отклонения нитей равной 7 мм.

Четвертая глава посвящена математическому планированию эксперимента. При этом было использовано ротатабельное планирование 2-го порядка, поскольку результаты, полученные в 3-й главе, дают основание считать искомые зависимости нелинейными. При планировании использовали центральный композиционный план и изменяли наиболее существенные факторы, влияющие на процесс текстурирования: число воздействий ребер многогранной пластины на нить, скорость текстурирования и давление воздуха.

По результатам обработки экспериментальных данных получена полиномиальная модель второго порядка, адекватно описывающая процесс пневмотекстурирования с использованием натяжного устройства:

у = 38,82 +16,61 • X, - 7,72 • Х2 - 3,05 • X,2 - 3,99 ■ Х\ + 2,5 • X] , (2)

где у - общее число перепутываний на единицу длины многокомпонентной нити; Х\ - скорость текстурирования; Хг - число воздействий ребер многогранников на нить единичной длины; Лз - давление воздуха в форсунке.

Пятая глава посвящена методике расчета и проектирования натяжного устройства при пневмотекстурировании вискозных нитей. Основная цель, которую преследовал автор при разработке методики - возможность использования её при проектировании новых конструкций перепутывающих устройств.

Приведены зависимости для расчета основных конструктивных параметров пневмотекстурирующей машины при её модернизации: расстояние между нитенаправителями, место расположения устройства, диаметр описанной окружности многогранной пластины, длина стороны поперечного сечения многогранной пластины. Кроме того, даны рекомендации по выбору таких параметров устройства, как количество многогранных пластин, шаг между ними, их толщина и длина дуги при вершинах.

Приведен расчет технико-экономической эффективности разработанного натяжного устройства.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Обзор литературных источников и их анализ показал, что в на-

стоящее время наиболее перспективным способом получения компактной

многокомпонентной вискозной нити является пневмотекстурирование комплексных нитей с входным изменением их натяжения. Однако до сих пор отсутствует научно обоснованная методика расчета и проектирования натяжных устройств.

2. Установка перед пневмотекстурирующим устройством разработанного многоручьевого натяжного устройства позволяет осуществлять пневмоперепутывание нескольких вискозных нитей и получать из них одну многокомпонентную товарную нить.

3. Выявлено, что основными конструктивными параметрами натяжного устройства, влияющими на эффективность его работы, являются расположение устройства на пневмотекстурирующей машине, расстояние между нитенаправителями, форма, размеры, количество натяжных многогранников и их частота вращения.

4. Получены уравнения для определения длины вытянутого отрезка нити и максимального угла обхвата нитью граней многогранника в натяжном устройстве.

5. Для проведения исследований с целью определения зависимостей вытяжки нити, а также транспортирующего и тормозного эффектов от конструктивных параметров натяжного устройства разработан стенд, позволяющий изменять расстояние между нитенаправителями, стрелу отклонения нити, натяжение последней, эффект опережения или отставания нити.

6. Экспериментально установлено, что при перепутывании вискозных нитей кратность вытяжки должна соответствовать упругим деформациям и не превышать 1,5%. Опережение или отставание нити относительно натяжного устройства также оказывает влияние на натяжение нити (до 3%).

7. При проведении многофакторного эксперимента и анализа его результатов получена математическая модель, адекватно описывающая процесс пневмотекстурирования вискозных нитей с использованием разработанного натяжного устройства. Данный полином рекомендуется использовать для комплексной оценки натяжного устройства на стадии его проектирования. Установлено, что расхождение между расчетными и экспериментальными значениями числа перепутываний на единицу длины нити при проведении многофакторного эксперимента не превышает 10%.

8. Анализ результатов экспериментальных исследований с использованием натяжного устройства показал, что число перепутываний на единицу длины вискозной многокомпонентной нити 33,3 текс в 2 сложения увеличивается на 30%; в 4 сложения - на 20%; в 6 сложений - на 20% и 50% (при 2-х и 3-х ручьевом исполнении натяжного устройства соответственно).

9. На основании полученных результатов исследований разработана методика проектирования натяжного устройства для пневмотекстурирую-щей машины АТ - 4. ,

10. Основной составной частью разработанной методики является алгоритм и программа расчета удлинения нитей при их взаимодействии с многогранными натяжными пластинами различной формы.

11. Применение натяжного устройства на пневмотекстурирующей машине АТ - 4 позволило осуществить промышленное производство вискозных нитей «Гарус», используемых при ручном и машинном вязании.

Основное содержание диссертационной работы опубликовано в следующих работах:

1. Жариков В.Е. Пневмотекстурирование вискозной нити // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Современные

технологии текстильной промышленности (Текстиль - 97)», Москва, 25-26 нояб., 1997 г. - М., МГТА, С. 215.

2. Жариков В.Е. Разработка текстурирующего устройства для вискозных нитей // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль - 98)», Москва, 24-25 нояб., 1998 г. - М., МГТА, С. 370. ■

3. RU, Патент № 211423, C1 D02 G3/34. Способ получения многокомпонентной нити и устройство для его осуществления / Жариков В.Е. -Опубл. 1998., Бюл.№ 18.

4. Жариков В.Е. Исследование текстурирующего устройства // Изв.Вузов. Технология текстильной промышленности, 1999, № 2, С. 97 -101.

5. Жариков В.Е. Испытание перепутывающего устройства для тек-стурирования вискозной нити // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль - 99)», Москва, 23-24 нояб. 1999 г. -М„ МГТУ, 2000. С. 240.

■ /

__ИД №01809 от 17. 05.2000_

Подписано в печать 17. 10. 2000 Сдано в производство 17. 10. 2000 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1, 0 Уч.-изд.л. 0, 75

_Заказ 452_Тираж 80_

Электронный набор МГТУ, 117918, Москва, Малая Калужская, 1

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Сущность процесса пневмотекстурирования нитей.

1.1.1. Принцип перепутывания.

1.1.2. Механизм образования узлов.

1.1.3. Классификация форсунок.

1.1.4. Факторы, влияющие на процесс текстурирования

1.2. Способы получения многокомпонентных нитей

1.3. Требования, предъявляемые к многокомпонентной нити.

1.4. Цель и задачи исследования

1.5. Выводы

ГЛАВА 2. АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТЕКСТУРИРОВАНИЯ ВИСКОЗНЫХ НИТЕЙ.

2.1. Технологический процесс получения нити

2.2. Влияние конструктивных параметров натяжного устройства на кратность вытяжки нити.

2.2.1. Определение удлинения нити

2.2.2. Исследование натяжения нити.

2.3. Проектирование натяжного устройства.

2.4. Выводы

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ НАТЯЖНОГО УСТРОЙСТВА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЦЕССА ТЕКСТУРИРОВАНИЯ НИТИ.

3.1. Постановка задач исследования, методика их проведения

3.1.1. Стенд для экспериментальных исследований.

3.1.2. Методика проведения экспериментов.

3.1.3. Методика исследования структуры нити.

3.1.4. Обработка результатов экспериментов.

3.2. Исследование влияния конструктивных параметров устройства на натяжение нити в зоне воздействия многогранников

3.2.1. Испытания в статическом режиме.

3.2.2. Испытания в динамическом режиме

3.3. Исследование взаимодействия нитей с натяжным устройством

3.3.1. Структура перепутанных участков нити

3.3.2. Влияние технологических режимов пневмотек-стурирования на степень перепутывания комплексных нитей.

3.3.3. Влияние натяжного устройства на перепутывание нитей

3.4. Выводы

ГЛАВА 4. ФОРМИРОВАНИЕ ПЕРЕПЛЕТЕНИЙ В ПРОЦЕССЕ ТЕК

СТУРИРОВАНИЯ

4.1. Математическое описание процесса текстурирования

4.2. Построение и исследование полиномиальной модели второго порядка

4.3. Поиск оптимальной области.

4.4. Выводы

ГЛАВА 5. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ НАТЯЖНОГО УСТРОЙСТВА

5.1. Введение

5.2. Проектирование натяжного устройства.

Разработка текстурирования комплексных некрученых химических нитей методом продувания сжатого воздуха (пневмотекстурирование) началось в 50-х годах прошлого столетия. Под действием струи сжатого воздуха фи-ламенты комплексной нити деформируются, перепутываются друг с другом, образуя высокообъемную нить, которая по своим физико-механическим свойствам подобна нити из природных волокон (хлопка, шерсти).

Текстурированные нити и пряжу применяют в трикотажном производстве для выработки верхнего трикотажа, костюмных, пальтовых и платьевых тканей, белья, искусственного меха, ковров и т.д. [1]. Повышение спроса к изделиям из химически волокон, подобных натуральным, благоприятствовало интересу к пневмотекстурированным нитям. Красивый внешний вид, высокая износоустойчивость и сравнительно низкая стоимость изделий из тек-стурированных нитей обеспечило им большой спрос у потребителей.

В последнее время некоторые химические и текстильные предприятия стали выпускать для трикотажного производства пряжу из вискозных нитей, а также в смеси с другими волокнами (хлопковыми, льняными, шерстяными, полиэфирными и т.д.). Оригинальные, легкие и практичные изделия из тек-стурированных вискозных нитей всегда соответствовали требованиям часто меняющейся моды. Наблюдение за конъюнктурой рынка и ее анализ позволили унифицировать линейную плотность пряжи как для ручного вязания, так и для вязальных машин бытового назначения, а также своевременно выявлять тенденции изменения цветовой гаммы в соответствии с требованиями моды.

Однако при переработке объемных многокомпонентных вискозных нитей петлистой структуры на крутильном и трикотажном оборудовании возникли определенные технологические трудности. Товарные паковки, сформированные на мотальной машине типа М-150 из нитей петлистой структуры, плохо прокрашиваются и разматываются по причине неравномерной 6 объемной плотности и повышенной обрывности. Анализ причин высокой обрывности выявил, что в процессе крашения текстурированной вискозной нити в паковках происходит перепутывание витков, находящихся в смежных слоях и на торцах паковки.

Информационный анализ научных и патентных источников, трудов отечественных и зарубежных ученых по технике и технологии переработки вискозных нитей выявил, что даже появление на рынке новых конструкций форсунок для пневмотекстурирования не позволило ликвидировать основные технологические трудности и повысить рентабельность производства.

Актуальность данной работы заключается в том, что в ней приведены результаты комплексных исследований высокопроизводительного натяжного устройства, направленные на повышение эффективности пневмотекстурирования вискозных нитей. Разработка научно-обоснованной методики расчета и проектирования натяжного устройства имеет значительный практический интерес. Тема данной работы входит в перечень основных направлений МГТУ им. А.Н. Косыгина.

Работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, приложений.

В первой главе дан обзор литературных источников, освещающих процесс пневмотекстурирования нитей. Сформулированы требования, предъявляемые к пневмотекстурированным многокомпонентным вискозным нитям: отсутствие участков петлистой структуры; текстурирование филаментных нитей; перепутывание комплексных нитей в виде "косички" и наличие участков ложных кручений. Исходя из поставленной цели и литературного обзора определены задачи исследования.

Вторая глава посвящена аналитическому исследованию процесса тек-стурирования вискозных нитей. Приводится технологический процесс получения нити на модернизированной машине АТ-4. Рассмотрен способ предварительного формирования многокомпонентной нити перед входом ее в форсунку, который заключается в изменении натяжения каждой комплексной 7 нити. Исследовано влияние конструктивных параметров разработанного натяжного устройства на кратность вытяжки нити и характер изменения натяжения нити при ее взаимодействии с ребрами натяжных многогранников. На основании полученных результатов аналитических исследований спроектировано трехручьевое натяжное устройство.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований влияния конструктивных параметров натяжного устройства (вид натяжных многогранников, их геометрические размеры, количество ручьев в нем) и технологических режимов (частота вращения натяжного устройства, скорость нитей, давление воздуха в форсунке, количество сложений нитей) на эффективность текстурирования. Исследования по данной главе были проведены в лабораторных условиях на специальном стенде, состоящем из натяжного устройства, прибора для измерения натяжения нити, электродвигателя с регулируемым приводом. По результатам однофакторных экспериментов построены графические зависимости.

Четвертая глава посвящена математическому планированию эксперимента. При этом было использовано планирование второго порядка, так как полученные в предыдущей главе результаты дают основания считать искомые зависимости нелинейными. При планировании изменяли наиболее существенные факторы, влияющие на процесс текстурирования в целом: число воздействий ребер многогранников на нить единичной длины, продольная скорость нити, давление воздуха в форсунке.

В пятой главе изложена методика проектирования натяжного устройства. Основная цель, которую преследовал автор при разработке методики -возможность использования ее в качестве методического материала для разработки новых конструкций натяжных устройств при текстурировании нитей с различными физико-механическими свойствами. В методике изложена последовательность действий конструктора при проектировании натяжных устройств с учетом исходных требований к нити. 8

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Обзор литературных источников и их анализ показал, что в настоящее время наиболее перспективным способом получения компактной многокомпонентной вискозной нити является пневмотекстурирование комплексных нитей с входным изменением их натяжения. Однако до сих пор отсутствует научно обоснованная методика расчета и проектирования натяжных устройств.

2. Установка перед пневмотекстурирующим устройством разработанного многоручьевого натяжного устройства позволяет осуществлять пневмоперепутывание нескольких вискозных нитей и получать из них одну многокомпонентную товарную нить.

3. Выявлено, что основные конструктивными параметрами натяжного устройства, влияющими на эффективность его работы, являются расположение устройства на пневмотекстурирующей машине, расстояние между ните-направителями, форма, размеры, количество натяжных многогранников, и их частота вращения.

4. Получены уравнения зависимостей для определения длины вытянутого отрезка нити и максимального угла обхвата нитью граней многогранника в натяжном устройстве.

5. Для проведения исследований с целью определения зависимостей вытяжки нити, а также транспортирующего и тормозного эффектов от конструктивных параметров натяжного устройства разработан стенд, позволяющий изменять расстояние между нитенаправителями, стрелу отклонения нити, натяжение последней, эффект опережения или отставания нитиб. Экспериментально установлено, что при перепутывании вискозных нитей кратность вытяжки должна соответствовать упругим деформациям и не превышать 1,5%. Опережение или отставание нити относительно натяжного устройства также оказывает влияние на натяжение нити (до 3%).

7. При проведении многофакторного эксперимента и анализа его резуль

148 татов получена математическая модель, адекватно описывающая процесс пневмотекстурирования вискозных нитей с использованием разработанного натяжного устройства. Данный полином рекомендуется использовать для комплексной оценки натяжного устройства на стадии его проектирования. Установлено, что расхождение между расчетными и экспериментальными значениями числа перепутываний на единицу длины нити при проведении многофакторного эксперимента не превышает 10%.

8. Анализ результатов экспериментальных исследований с использованием натяжного устройства показал, что число перепутываний на единицу длины вискозной многокомпонентной нити 33,3 Текс в 2 сложения увеличивается на 30%; в 4 сложения - на 20%; в 6 сложений - на 20% и 50% (при 2-х и 3-х ручьевом исполнении натяжного устройства соответственно).

9. На основании полученных результатов исследований разработана методика проектирования натяжного устройства для пневмотекстурирующей машины АТ-4.

10. Основной составной частью разработанной методики является алгоритм и программа расчета удлинения нитей при их взаимодействии с многогранными натяжными пластинами различной формы.

11. Применение натяжного устройства на пневмотекстурирующей машине АТ-4 позволило осуществить промышленное производство вискозных нитей "Гарус" используемых при ручном и машинном вязании.

149

5.4. Заключение

Разработанная методика может быть использована при проектировании натяжных устройств к пневмотекстурирующим машинам типа АТ (фирма ЕЬТЕХ), ДР2-С (фирма -ЖМ) и других машинах, на которых возможно получать пневмоперепутанные нити с наперед заданными свойствами.

147

1. Усенко В.А., Шахова Н.В., Родионов В.А. и др. Оборудование для переработки химических волокон и нитей. М.: Легкая индустрия, 1977. -368 с.

2. Intermingling of confinuous filament yarns /Shah D.I., Talele A.B.// Man-Made Text. India. -1992. 35. № 2. - P. 56-61, 71-73.

3. Смирнов Л.С. Технология трикотажа из текстурированных нитей. -М.: Легкая индустрия, 1975. 168 с.

4. Mingling Comingling jets /Sparkes A.R. // Interm. Res. Report. - 1980. -36. №4.-P. 10.

5. J. Of the East China inst. Of Text. Sci and Tech. /Jian Z., Baishen J. And Weilian P. 1985. № l.-P. 67.

6. Texturing Today, /Weinsdorfer H. And Wolfrum J. /Shirley Inst. Pub. S. 46, Manchester, 1983. P.253.

7. Efferts of Geometry on the Flow Characteristics and Texturing Performance of Air Jet Texturing Nozzles /Versteeg H.K., Bilgin S. And Acar M.// Text. Res. J. - 1994. - 64. № 4. - P. 240 - 246.

8. Носов М.П., Волхонский A.A., Шимко И.Г. Способы тексту-рирования синтетических нитей. М.: НИИТЭХим, 1972. - 64 с.

9. Коган А.Г., Березин Е.Ф., Калмыкова Е.А. и др. Производство комбинированных нитей аэродинамическим способом. М.: Легпромбытиздат, 1988.- 176 с.

10. Ю.Смирнов Л.С., Шавлюк В.Н. Текстурированные нити. М.: Легкая индустрия, 1979. - 232 с.

11. SU, Авторское свидетельство № 1094872, Д 02G 1/16, Волхонский А.А., Лев С.Г. Устройство для пневмопереплетения комплексных нитей. 1984, Бюл. № 20.

12. SU, Авторское свидетельство № 1557210, Д 02 G 1/16, Сунцов В.А., Агапитов В.А., Шафир Р.А. Пневмотекстурирующее устройство, 1990, Бюл.15014.

13. SU, Авторское свидетельство № 702084, Д 02 G 1/16, Дронин Е.В. и др. Устройство для уплотнения нитей, 1979, Бюл. № 45.

14. SU, Авторское свидетельство № 1326657, Д 02 G 1/16, Волхонский A.A. и др. Устройство для пневмопереплетения комплексных нитей, 1987, Бюл. № 28.

15. SU, Авторское свидетельство № 1344828, Д 02 G 3/00, Березин Е.Ф., Коган А.Г. Способ получения пряжи, 1987, Бюл.№ 38.

16. SU, Авторское свидетельство № 1118722, Д 02 G 1/16, Волхонский A.A., Лев С.Г. Устройство для пневмоперепутывания нитей, 1984,Бюл.№ 38.

17. SU, Патент № 1823885, Д 02 G 1/16, Христиан Симмен. Устройство для пневматического текстурирования по меньшей мере одной комплексной нити. 1993, Бюл.№ 23.

18. SU, Авторское свидетельство № 1471607, Д 02 G 1/16, Серебрицкий A.B. и др. Устройство для получения высокообъемной пряжи, 1986, Бюл.№ 25.

19. SU, Авторское свидетельство № 1796702, Д 02 G 1/16, Корниенко Е.С. Пневмотекстуратор. 1993, Бюл.№ 7.

20. SU, Авторское свидетельство № 977526, Д 02 G 1/00, Николаев Д.Н. и др. Устройство для обработки волокнистого материала, 1982, Бюл.№ 44.

21. SU, Авторское свидетельство № 771210, Д 02 G 1/16, Бойко H.A., Логвиненко Н.В. Устройство для переплетения комплексных нитей. 1980, Бюл.№ 38.

22. SU, Авторское свидетельство № 859493, Д 02 G 1/16, Волхонский A.A., Лев С.Г. Способ текстурирования комплексных нитей. 1981, Бюл.№ 32.

23. SU, Авторское свидетельство № 1051140, Д 02 G 1/16, Левин H.H. и др. Устройство для придания ложной крутки. 1983, Бюл.№ 40.

24. SU, Авторское свидетельство № 603717, Д 02 G 1/16, Бойко H.A. и др. Устройство для формирования объемно-петельных нитей. 1978, Бюл.№ 15.151

25. SU, Авторское свидетельство № 1798407, Д 02 G 1/16, Шифанов A.B. и др. Устройство для пневмотекстурирования химических нитей. 1993, Бюл.№ 8.

26. SU, Авторское свидетельство № 1468037, Д 02 G 1/16, Серебрицкий A.B. и др. Устройство для получения высокообъемной пряжи. 1985, Бюл. № 10.

27. SU, Авторское свидетельство № 771211, Д 02 G 1/16, Бедер JIM. и др. Устройство для пневмотекстурирования химических нитей. 1980, Бюл. № 38.

28. SU, Патент № 1804506, Д 02 G 1/16, Алабин A.B. , Корниенко Е.С. Пневмотекстурирующий сердечник. 1993, Бюл. № 11.

29. SU, Авторское свидетельство № 1730240, Д 02 G 1/16, Сунцов В.А., Веселов А.В.Пневмотекстурирующее устройство. 1992, Бюл.З 16.

30. SU, Патент ФРГ № 419049 Д 02 G 1/16, Енслин К. и др. Устройство для переплетения компонентов пряжи струёй сжатой среды. 1974, Бюл. № 9.

31. SU, Авторское свидетельство № 342268, Д 02 G 1/16, Альтман И.Г. и др. Устройство для формирования объемно-петельных нитей. 1972, Бюл. № 20.

32. SU, Авторское свидетельство № 502982, Д 02 G 1/02, Веселый Ю.Ю., Трухан A.A. Эжектор к устройству для текстурирования синтетических нитей, 1976, Бюл. № 6.

33. SU, Авторское свидетельство № 1221259, Д 02 G 1/16, Рындин В.Г., Гейбах Г.С., Повчинник Н,А. Устройство для текстурирования нитей и пряжи, 1986, Бюл.№ 12.

34. SU, Авторское свидетельство № 767247, Д 02 G 1/16, Бедер JIM. и др. Устройство для текстурирования химических нитей, 1980, Бюл.№ 36.

35. Проспекты с документами фирмы Heberlein (Швейцария), 1985.

36. Air interlaced Yarn Structur and properties /Miao Menghe, Soong Mei-Chun Christa// Text. Res. J. -1995. 65, № 8. - P. 433-440.

37. Проспект пневмотекстурирующей машины AT-4 фирмы (Германия).1985.

38. SU, Авторское свидетельство № 221894, 29а, 6/20, Д 01 д , Гулий Б.А. Машина для получения объемно-петельных нитей, 1968, Бюл. № 22.

39. Патент РФ № 2107759, Д 02 G 1/16, Макарова Л.П. и др. Пряжа для трикотажного полотна и ручного вязания. 1998, Бюл. № 9.

40. Прошков А.Ф. Расчет и проектирование машин для производства химических волокон. М.: Легкая и пищевая промышленность. 1982. -230 с.

41. Кукин Г.Н. Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. ч.2. М.: Легкая индустрия, 1964. - 377 с.

42. Фурне Ф. Синтетические волокна. -М.: Химия, 1970. 688 с.

43. Соколов Г.В. Подготовка химических волокон к переработке в текстильной промышленности. -М.: Химия, 1968. 328 с.

44. Серков А.Т. Вискозные волокна. М.: Химия, 1980.-296с.

45. Кукин Т.Н. и др. Учение о волокнистых материалах. Лабораторный практикум по курсу. М.: ГИЗЛегпром, 1952. -300с.

46. Тихомиров В.Н. Планирование и анализ эксперимента. М.: Легкая индустрия, 1974. 260 с.

47. Налимов В.В., Голикова Т.П. Логические основания планирования эксперимента. М.: Металлургия, 1977. - 144 с.

48. Kothari V.K., Sengupta A.K. and Sensarma I.K. Formation of Neps in Air-let Texturing Using a Central Composite Design. Textila Res. I. 66/6/, 1996. P. 384-388.

49. Адлер Ю.П., Маркова Е.П., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1971. - 278 с.

50. Севостьянов А.Г. Методы и средства исследования механико153технологических процессов текстильной промышленности. М.: Легкая индустрия, 1980. - 354 с.

51. Болышев J1.H., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. -М.: Наука, 1965.-432 с.

52. Проспект фирмы "ТЕМКО" (Швейцария).

53. Heberlein Produrt Information Sheet, Jet Cores-Series T, Heberlein Maschinenfabrik AG, Wattill, Switzerland, 1987. P. 36.

54. Отраслевая методика определения экономической эффективности мероприятий по технологии и организации производства. М.: НИАТ, 1973. -138 с.

55. Переработка химических волокон и нитей: Справочник /Под общ. ред. Б.А. Маркова и Н.Ф. Сурниной. М.: Легпромбытиздат, 1989. - 744 с.154

56. Список публикаций к диссертационной работе

57. Жариков В.Е. Пневмотекстурирование вискозной нити // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции "Современные технологии текстильной промышленности (Текстиль 97)", Москва, 25-26 нояб.,1997,-М., МГТА, с.215.

58. RU, Патент № 211423, С1 Д02 б- 3/34. Способ получения многокомпонентной нити и устройство для его осуществления./ Жариков В.Е. Опубл.1998. Бюл. № 18.

59. Жариков В.Е. Исследование текстурирующего устройства// Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1999, № 2, с.97-101.

60. Жариков В.Е. Взаимодействие нитей с текстурирующим устройством.// Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности, (подготовлена к опубликованию, per. № 10427/10 кд от 02.01.99).

61. Жариков В.Е. Регрессионная модель процесса текстурирования нитей.// Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности, (подготовлена к опубликованию, per. .№ 10470/10 кд от 03.03.99).

62. Описание программы "Расчет по формуле" и инструкцияпользователя

63. Старт программы осуществляется запуском исполняемого файла FORMULA. EXE. Программа предназначена для работы в операционной системе типа WINDOWS 95/98.

64. Программа стартует в режиме максимизации окна. Окно программы можно разделить на две части:

65. Часть ввода исходных данных и управляющих кнопок;

66. Часть изображения графика.

67. Все значения, кроме "Количество "зарубок" по оси X/Y", могут быть введены дробными.

68. Конечное значение параметра ср (фи) следует вводить удвоенным (например, если надо ввести фи 0-60, следует ввести 0 и 120).

69. Если "Максимальные значения по оси Y" окажутся меньше реально рассчитанных, то график будет строиться, исходя из настоящих, а не заданных значений.

70. Любой стиль линии, может быть не отличен от "нормального" при малых значениях высоты графика и при толщине линии большей 1.

71. Ширину графика можно изменять, перетаскивая вертикальный сплиттер на правой границе графика.

72. Работа с программой осуществляется следующим образом: 1. Необходимо ввести исходные данные.1572. Нажать кнопку "Пуск".

73. В нижней части экрана появится график, рассчитанный для введенных, данных.

74. Чтобы сохранить график, надо нажать кнопку "Сохранить график" (появится стандартное окно для ввода или выбора имени файла).

75. Чтобы сохранить рассчитанные значения в виде последовательности чисел, надо нажать кнопку "Сохранить цифры".

76. Чтобы рассчитать значения формулы для новых исходных данных, необходимо проделать снова все те же самые операции.unit MainUnit;interfaceuses

77. Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Control StdCtrls, Mask, ToolEdit, CurrEdit, ExtCtrls, RXSplit;type

78. Private declarations } public1. Public declarations }

79. Points : Pointer; // Динамический массив значений функции (тип Re PointsLen : Integer; // Длина массива

80. AxeXLength : Integer; // Кол-во точек, помещающихся на оси X MaxY,MinY,RealMaxY : Real; // Макс, и мин. значения procedure LoadValues(Num : Integersend;var

81. Forml: TForml; implementation Const

82. Предустановленные значения NumOfVal = 5;

83. PaintBoxl.Width:=Panel2.Width-20; CEditGraphHeight.Value:=PaintBoxl.Height; CEditGraphWidth.Value:=PaintBoxl.Width; CBoxLineStyle.Itemlndex:=0; end;procedure TForml.Label9Click(Sender: TObject);beginend;

84. Подпрограмма сохранения цифр procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject);var

85. TF : TextFile; i : Integer; P : Pointer; i r : Real; begin1. SaveDialogl.FileName:='';

86. SaveDialog1.Filter: = 'text files I *.txt';

87. Sa-"-eDialogl. Def aultExt: = ' txt' ;if SaveDialogl.Execute thenbegin

88. AssignFile(TF,SaveDialogl.FileName); Rewrite(TF);

89. Запись первой строки с исходными данными Write(TF, 'а=',CurrencyEdit4.Value:4:2, ' r=' , CurrencyEdit2.Value:4 alfa=',CurrencyEdit3.Value:4:2);

90. Writeln(TF,' fi=',CurrencyEdit6.Value:4:2,' maxY=',RealMaxY:5:5); P:=Points;ir : =CurrencyEdit5 . Value; for i:=1 to PointsLen do oegir.

91. Writeln(TF,ir:5:5,' : ',Real(Рл):5:5); ir : = ir+CurrencyEdit7 . Value; Inc(Integer(P),6) end;1. CloseFile(TF); end; end;

92. Подпрограмма сохранения графика procedure TForml.Button3Click(Sender: TObject); var

93. Recti : TRect; Bitmap : TBitMap; begi n

94. Bitmap:=TBitmap.Create; Bitmap.Width:=PaintBoxl.Width; Bitmap.Height:=PaintBox1.Height; //Bitmap.PixelFormat:=pf8bit; Bitmap.Monochrome:=True;

95. Recti:=Rect(0,0,PaintBoxl.Width,PaintBox1.Height) ; Bitmap.Canvas.CopyReсt(Recti, PaintBoxl.Canvas, Rect1) ;

96. SaveDialogl.FileName:=11; SaveDialogl.Filter:='bitmap I *.bmp'; SaveDialogl.DefaultExt:='bmp'; if SaveDialogl.Execute then begin

97. Bitmap.SaveToFile(SaveDialogl.FileName); end;end;

98. Подпрограмма расчета по формуле procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);vari : Integer; ir : Real; P : Pointer;1,r,alfa,a,11,12 : Real;

99. Функция возвращает значение синуса угла, заданного в градусахfunction GSin(А : Real) : Real; begi n

100. Result: =S.in ( Pi*А/180) ; end;beginif CurrencyEdit6.AsInteger=CurrencyEdit5.Aslnteger then Exit; if CurrencyEdit5.AsInteger>CurrencyEdit6.Aslnteger thenbegini:=CurrencyEdit5.Aslnteger;

101. CurrencyEdit5.Aslnteger:=CurrencyEdit 6.Aslnteger; CurrencyEdit б.Aslnteger:=i end;

102. Если есть какие-то сосчитанные данные удаление их if PointsONil then FreeMem ( Points , PointsLen* б) ;

103. Если есть картинка удаление и ее if Not Imagel.Picture.Bitmap.Empty then Imagel.Picture.Bitmap.Free

104. Подсчет количества точек по "фи" графика PointsLen:=Trunc( (CurrencyEditб.As Integer-Cur .r en cyEdit 5 .Aslnteger)/CurrencyEditi.Value)+1; GetMem(Points,PointsLen*6);

105. Подсчет кол-ва точек, помещающихся на оси X целиком AxeXLength:=Trunc((CurrencyEditMaxX.Aslnteger-CurrencyEditS.Aslnteger)/CurrencyEdit7.Value)+1;

106. Цикл расчета по формуле 1: =CurrencyEciiti .Value;г:=CurrencyEdit2.Value; Alfa:=CurrencyEdit3.Value; a:=CurrencyEdit 4.Value; P:=Points;ir:=CurrencyEdit5.Aslnteger; // Текущее значение "фи" в градусах

107. MaxY:=CurrencyEditMaxY.Value;1. MinY:=2147483647;1. RealMaxY:=-2147483647;

108. While (ir<=CurrencyEdit 6 . Aslnteger) do begin11:=Sqr(a)+4*Sqr(r)*Sqr(GSin(ir/2))+4*a*r*GSin(ir/2)*GSin(alfa+ir/2);12:=Sqr(1-a)+4*Sqr(r)*Sqr(GSin(ir/2) )-4*r*(1-a)*GSin(ir/2)*GSin(alfa + ir/2) ;if (11=0.0) Or (12=0.0) thenbegin

109. Application.MessageBox(1 Получен 0 под корнем. Текущая точка==0', 'Математическ ошибка',mbOk);

110. Real(РЛ):=0; end else Real ( РЛ) :=Sqrt(11)+Sqrt(12); if MaxY<Real(РЛ) then MaxY:=Real(РЛ); if MinY>Real(Рл) then MinY:=Real(Рл); if RealMaxY<Real(PA) then RealMaxY:=Real(Рл);

111. К следующей точке г : =i r+Abs (CurrencyEdit7 . Value) ; Inc(Integer(P) , 6) end;1. PaintBoxl.Repaint;

112. Button2.Enabled:=True; Button3.Enabled:=True; end;/ Подпрограмма отрисовки графика procedure TForml.PaintBoxlPaint(Sender: TObject);var

113. YMast,i r,jr,XStep,X,BX : Real; P : Pointer; i,k : Integer; s : String;beginif Points=Nil then Exit;

114. PaintBoxl.Canvas.Pen.Color:=clBlack;

115. PaintBoxl.Canvas.Brush.Color:=clWhite;

116. PaintBoxl.Canvas.FillRect(Rect(0,0, PaintBoxl.Width,PaintBoxl.Height)) ;i Расстановка осей и зарубок на них With PaintBoxl do begin

117. Canvas.Pen.Style:=psSolid; Canvas.Pen.Width:=1;

118. XStep:=(Width-60)/(CurrencyEdit8.Aslnteger-l); // Шаг в пикселях X : = 5 0 ;for i:=l to CurrencyEditS.Aslnteger dobegin

119. Canvas.MoveTo(Round(X),Height-17); if CheckBoxl.Checked then k:=20162else к:=Height-23; Canvas.LineTo(Round(X),k); Str(Round(ir),s);

120. Canvas.TextOut(Round(X)-(Canvas.TextWidth(s) div 2),Height-13,s); ir : =ir+jr ; X:=X+XStep end; end;

121. Canvas.MoveTo(47,Height-Round(X)}; if CheckBoxl.Checked then k:=Widthelse k:=53; Canvas.LineTo(k,Height-Round(X)); Str (ir: 4 :4,s) ;

122. Canvas.TextOut(0,Height-Round(X),s) ; i r:=i r+jr;x7=X+XStepend; end;

123. Построение графика на всю длину оси X. На этой длине может поместиться // несколько расчитанных периодов. Тогда они повторяются if CEditLineWidth.AsInteger>0 then Canvas.Pen.Width:=CEditLineWidth.As Integer;

124. XStep: = (Width-60)/(AxeXLength-1) ; // Шаг смещения координат по оси X ("фи")

125. YMast:=(Height-50)/(MaxY-MinY); // Коэффициент масштабирования по Y

126. X:=50+CEditShift.AsInteger*XStep;

127. ВХ:=Х; // Запоминание координаты первой точки

128. Сперва построение слева направо - от точки сдвига до конца графика Р:=Points;

129. Canvas.MoveTo(Round(X),Height-25-(Trunc((Real(РЛ)-MinY)*YMast))); X:=X+XStep; Inc(Integer(P),6); k: =2;

130. While (i<=AxeXLength) And (X<=CurrencyEditMaxX.Value*XStep+50) dobegin

131. Canvas.LineTo(Round(X) ,Height-25-(Trunc((Real(РЛ)-MinY)*YMast) ) ) ; / /Canvas.MoveTo(X,Height-2 5-(Trunc( (Real(РЛ)-MinY)*YMast) )) ; if k<PointsLen then begin1.c(Integer(P),6); Inc(k); X:=X+XStep; Inc(i) end elsebeg pkend; end;1. Points;

132. Теперь построение справа налево от начальной точки до нуля Р:=Point s;1.c(Integer(Р), (PointsLen-1)* б) ; // Указатель- на последнюю расчитанную точкуделаем типа зацикливания1. X:=ВХ;

133. Canvas.MoveTo(Round(X),Height-2 5-(Trunc((Real(РЛ)-MinY)*YMast) ) ) ;1. X:=X-XStep;1. Dec(Integer(P),6);к:=PointsLen-2; i : =2 ;

134. While (i<=CEditShift.AsInteger*XStep) And (Х>=5СП do begin

135. Canvas.LineTo(Round(X),Height-25-(Trunc((Real{?")-MinY)* YM //Canvas.MoveTo(X,Height-25-(Trunc((Real(?л)-MinY)*YMast)) if k>0 then begin

136. Dec(Integer(P),6); Dec(k); X:=X-XStep; Inc(i) end else begin1. P:=Point s;1.c(Integer(P) , (PointsLen-1)*6); к:=PointsLen-l; end; end; end; end;

137. Блок подпрограмм загрузки предустановленных значений procedure TForml. LoadValues (Nurn : Integer);begin

138. Изменение высоты графика procedure TForml.RxSplitterlPosChanged(Sender: TObject); begin

139. CEditGraphHeight.Value:=PaintBoxl.Height; end;164

140. Изменение ширины графика procedure TForml.RxSplitter2PosChanged(Sender: TObject) begin

141. CEditGraphWidth.Value:=PaintBoxl.Width; end;end.

142. Подпрограмма расчета по формуле procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject); vari : Integer; ir : Real; P : Pointer;l,r,alfa,a,ll,12 : Real;

143. Функция возвращает значение синуса угла, заданного в градусахfunction GSin(А : Real) : Real;begin

144. Result:=Sin(Pi*A/180); end;beginif CurrencyEdit6.AsInteger=CurrencyEdit5.Aslnteger then Exit; if CurrencyEdit5.AsInteger>CurrencyEdit6.Aslnteger thenbegini:=CurrencyEdit5.Aslnteger;

145. CurrencyEdit5.Aslnteger:=CurrencyEditб.Aslnteger; CurrencyEdit 6.As Integer:=i end;

146. Если есть какие-то сосчитанные данные удаление их if PointsoNil then FreeMem (Points, PointsLen*6) ;

147. Если есть картинка удаление и ее if Not Imagel.Picture.Bitmap.Empty then Imagel.Picture.Bitmap.Freelmage;

148. Подсчет количества точек по "фи" графика PointsLen:=Trunc((CurrencyEdit 6.AsInteger-CurrencyEdit5.Aslnteger)/CurrencyEdit7.Value)+1; GetMem(Points,PointsLen*6);

149. Подсчет кол-ва точек, помещающихся на оси X целиком AxeXLength:=Trunc((CurrencyEditMaxX.Aslnteger-CurrencyEdit5.Aslnteger)/CurrencyEdit7.Value)+1;

150. While (ir<=CurrencyEdit6.Aslnteger) do begin11:=Sqr(a)+4*Sqr(r)*Sqr(GSin(ir/2))+4*a*r*GSin(ir/2)*GSin(alfa+ir/2); 12 :=Sqr (1-a) +'4*Sqr (r) *Sqr (GSin (ir/2 ) ) 4*r* (1-a) *GSin (ir/2 ) *GSin (alfa + ir/2 ) ; if (11=0.0) Or (12=0.0) then begin

151. Application.MessageBox(1 Получен 0 под корнем. Текущая точка==01 Математическая ошибка' ,mbOk) ;

152. Real(РЛ):=0; end else Real(РЛ):=Sqrt(11)+Sqrt(12); if MaxY<Real(PA) then MaxY:=Real(РЛ); if MinY>Real(РЛ) then MinY:=Real(РЛ); if RealMaxY<Real (P74) then RealMaxY : =Real ( РЛ ) ;

153. К следующей точке i г:=ir+Abs(CurrencyEdit7.Value); Inc(Integer(P),6) end;

154. PaintBoxl.Repaint; Button2.Enabled:=True; Buttcn3.Enabled:=True; end;1671. Ь, мм

155. Рис. 58. Зависимость Ь от ф : а треугольник, ф = 60°; а =30°; г = 14 м; к = 7 мм.1681. Ь, мм

156. Рис. 59. Зависимость Ь от ф : б квадрат, (р = 45°; а = 45°; г = 24 м; к = 7 мм.1691. Ь, мм1.40Ш1201£0200240Ж2202Ш

157. Рис. 60. Зависимость Ь от ф : в пятиугольник, ф = 36°; а = 54°; г = 36,6 м; к = 7 мм.1711. Ь, мм

158. Рис. 62. Зависимость Ь от ф : д восьмиугольник, ф = 22,5°; а = 67,5°; г = 92,1 м; к = 7 мм.

159. Рис. 63. Зависимость Ь от ф : в пятиугольник, ф = 36°; а = 54°; г = 24 м; к = 4,6 мм.174