Міністерство освіти і науки України
Київський національній університет технологій та дизайну
Кафедра технології трикотажного виробництва
Курсовий проект
з курсу
Проектування в’язальних машин
Київ 2010
Вступ.
Трикотажна промисловість є однією з найважливіших підгалузей текстильної промисловості. Її продукція не тільки служить для задоволення потреб населення, які постійно зростають, але й широко застосовується для медичних, технічних та інших цілей.
Розвитку трикотажної промисловості сприяють переваги виробництва трикотажних виробів перед виробництвом тканих. Завдяки великій розтяжності і еластичності трикотажу забезпечується хороше прилягання виробів до фігури людини. Малорозтяжні трикотажні полотна замінюють тканини у виробництві побутових і гардиново-тюлевих виробів. Формостійкі трикотажні полотна широко використовуються при виготовленні верхніх виробів. На в'язальних машинах можна одержувати вироби заданої форми. Продуктивність в'язальних машин в 5—10 разів вище за продуктивність ткацьких верстатів. Вартість обробки трикотажних виробів нижче за вартість обробки тканих.
Розширення асортименту і підвищення якості виробів здійснюються завдяки застосуванню сировини нових видів, розробці полотен нових структур і малюнків, впровадженню нової техніки і технології. Ефективність виробництва підвищується шляхом зростання продуктивності праці і устаткування, впровадження нових високоефективних технологічних процесів, поліпшення організації виробництва, його механізації і автоматизації.
Задовольняти потреби кожного громадянина покликана легка промисловість, що посідає помітне місце в економіці країни і сприяє поліпшенню життя населення.
Легка промисловість, яка ще зовсім недавно була потужним джерелом залучення засобів у бюджет, сьогодні перебуває у складному становищі. Одна з найважливіших галузей промисловості, яка завжди була сильною в Україні, зараз гине. Багато підприємств, що мали в минулому світове значення зараз скоротили обсяг виробництва або оголошені банкрутами. Створюється враження, що держава кинула легку промисловість напризволяще . Галузь має величезні проблеми, які в цей момент ніхто не здатний дозволити.
Більшість підприємств працюють на низькоякісній сировині, тому що далеко не все можуть дозволити собі імпортувати сировину з інших країн.
Є низьким рівень культури й технології виробництва, величезне відставання від легкої промисловості провідних країн.
Легка промисловість страждає через податкову політику держави. Через більші податки у підприємств не залишається засобів для широкомасштабного виробництва, а для іноземних фірм податкова політика є набагато м'якше.
Галузь відчуває гостру нестачу державних інвестицій. Гроші зараз вкладаються в розвиток металургії, машинобудування й другий галузей, у яких ситуація значно краще ніж в легкій промисловості.
Галузь тріщить по швах, як старий поношений костюм. Ще трохи, і будемо вдягатися лише в чужі штани, бо своїх нікому буде пошити.[1]
Спроектувати циклограму основов’язальної машини.
Вихідні дані для проектування
Табл. 1
Варіант
Тип голки
Клас машини
Кількість вушкових гребінок
Вид переплетення
Вид сировини
9
крючкова
20
3
трико-сукно
віскоза
З каталогу-довіднику на голко – платині вироби [1] за заданим класом машини вибираємо всі розміри голки, платини і вушковини.
Голка для основов’язальної машини-вертілки
Технічна характеристика
Табл. 2
Номер
позиції
Клас
машини
Діаметр стержня
Товщина
Плющеної
частини
Загальна довжина
Товщина головки
Висота головки
Висота крючка
Довжина крючка
Відстань від головки до зубринки
Відстань від головки до почато чаші
Товщина дна чаші
Відстань між кінчиком крючка і чашею
Висота чаші
Зовнішня ширина чаші
Внутрішня ширина чаші
d
а
б
в
г
д
е
е’
ж
и
к
л
м
м’
1-77
20
0,60
0,40
48,0
0,38
0,95
1,8
9,00
7,70
12,0
0,20
0,60
0,63
0,72
0,52
Визначаємо голковий крок t, нитковий проміжок x та максимальний діаметр нитки з наступних співвідношень [2]:
t = 25,4/K
де, К – клас машини
t = 25.4/20 = 1,27 мм
t = d +p + 2x
d/t =0.34 p/t=0.20
d=t* 0.34 =0.34*1.27 = 0.43 мм.
p= t*0.20 = 0.20*1.27 = 0.25 мм.
Нитковий проміжок повинен бути обов’язково більшим за товщину нитки . Це пов’язано з тим, що через цей проміжок повинен проходити вузол, яким зв’язують кінці нитки, яка обірвалася. Вузол збільшує товщину нитки вдвоє. Враховуючи те, що при проходженні між голкою і платиною нитка сплющується і її товщина зменшується на 25%, а гнучкі голки, як на основов’язальних машинах, дозволяють зменшити нитковий проміжок ще на 25%, то для одногребінкових переплетень нитковий проміжок приймають
,
а для двогребінкових
[2].
x =1.69 ·0.174 =0.295 мм.
Визначаємо величину петельного кроку
Визначаємо висоту петельного ряду
В = A∙C,
С – коефіцієнт співвідношення щільності, для переплетення сукно
С = 0,65[3].
B = 0,87∙0,65 = 0,565 мм.
В основов’язальних переплетеннях довжина петлі складається з довжини остова та довжини протяжки. При складанні схеми петлетворення їх розраховують окремо.
Довжина протяжки залежить від переплетення і з достатньою точністю може бути розрахована за формулою
де А – петельний крок;
n – кількість петельних стовпчиків, які перетинає протяжка;
λ = 0, якщо протяжка з’єднує однойменні палички остовів петель.
Довжину остову в петлі в першому наближенні можна розрахувати за формулою
.
Глибину кулірування, яка визначає переміщення голки основов’язальної машини при формуванні, підраховують за максимальною довжиною остова петлі , яку знаходять за формулою
=
= 2,25·3,14·0,174 +2
За запропонованою формулою довжина петлі остова утворюється лише після перетягування нитки. Тому при формуванні довжину остова петлі необхідно обрати з урахуванням майбутнього перетягування, приймаючи її приблизно в два рази більшою
Така збільшена довжина остова петлі до перетягування дозволяє виробляти на одній і тій же основов’язальній машині полотно будь-якої щільності з самої тонкої нитки, змінюючи лише умови перетягування нитки зі старої петлі а нову.
Визначаємо необхідну найбільшу глибину кулірування
Головними операціями процесу петлетворення, які пов’язані з розрахунком переміщень петлетвірних органів основов’язальної машини з крючковими голками, є: замикання ,прокладання, додатковий підйом, винесення, пресування, нанесення, з’єднання та скидання, формування з куліруванням, відтягування.
Вихідне положення. За вихідне положення петлетвірних органів основов’язальної машини приймаємо момент закінчення відтягування , після якого починається новий процес петлетворення. В цьому положенні внутрішня точка С1 крючка голки піднімається на рівень нижньої грані горловини платини (відбійна площина О-О).
На відміну від відтягування, у вихідному положенні спинка голки повинна відстояти від горловини платини на відстані
,
де Δ – деякий гарантійний зазор,
n – розмір по вертикалі перерізу крючка.
0,8·2,324=1,859 мм.
Прийняття розміру знижує тиск старої петлі на голку і сприяє подальшому замиканню.
Замикання. Мета операції – вивести стару петлю з-під крючка голки на її стержень. При підйомі голки стара петля утримується носиком платини на рівні верхньої грані γ-γ горловини і тому не піднімається разом з голкою.
Для подальшого зменшення тиску старої петлі на стержень голки, яка піднімається, платина на початку замикання відходить до центра машини ні відстань
наближуючись горловиною до спинки голки на
Відхід платини повинен закінчитись на момент проходження крізь стару петлю найширшої частини стержня голки, яка піднімається, на рівні чаші. В момент зупинки голки після замикання вершина отвору вушковини нижнього навою повинна приходити на лінію спинки голки.
Хід голки при замиканні визначається необхідністю надійно вивести стару петлю з-під крючка. Найширша частина чаші, кА намагається затримати вихід старої петлі з-під крючка, розташована проти вістря крючка. Підйом голки при замиканні становить
,
де - гарантійний зазор між старою петлею й найширшою частиною чаші. Його можна прийняти рівним половині максимальної довжини остова петлі до перетягування з нього нитки в нову петлю
Прокладання. На основов’язальній машині прокладання ниток на крючкові голки виконується вушко винами. Для цього вушковини прокачуються між голками і зсуваються вздовж голечниці. Зсуви вушковин відбуваються лише тоді, коли вони виходять з зони крючкових голок.
Зсув вушковин перед голками здійснюється одночасно з їх прогойдуванням. В цьому випадку необхідно забезпечити вушковині верхнього навою вихід перед крючками голок на відстань мм.
Для виконання на основов’язальній машині операції прокладання без перешкод центр отвору кожної вушковини повинен рухатися на рівні α-α вершини крюкової голки, яка зупинилася при замиканні. В цьому випадку нитки надійно прокладаються на крючок голки. Відстань між лінією α-α руху вушковин і відбійною площиною О-О
.
Максимальне переміщення вушковина при прогойдуванні залежить від кількості m гребінок машини, зазорів і і відповідних розмірів петлетвірних органів. Якщо прийняти крайні положення вушковин симетричними відносно крючка голки, то
,
де мм – зазор між вушко винами.
В процесі прокладання нитки на голки прес не повинен заважати роботі вушковин, тому хід пресу необхідно приймати більшим за переміщення вушковин. Відхід пресу з урахуванням деформації голки
,
де =0,30,5 мм – гарантійний зазор між робочою кромкою преса та вушковиною.
Після закінчення прокладання ниток на голку, яка зупинилася після замикання, вони не повинні попасти вище горбинки її крючка. Таке розташування ниток в подальшому забезпечить їм безперешкодний схід з гачка на стержень при додатковому підйомі голок.
Додатковий підйом. Для переведення ниток з крючка на стержень голки необхідно здійснити її додатковий підйом. Переміщення крюкової голки при цьому визначається умовою, що нитка, яка прокладена на рівень її горбинки, опустилася нижче кінця крючка. На цій підставі знаходимо додатковий підйом голки
,
де = мм – гарантійний зазор, який забезпечує схід прокладеної нитки з крючка голки.
Додатковий підйом починається наприкінці зворотнього прокачування вушковин після того, як вони пройдуть площину крючкових голок. Таким чином, до початку додаткового підйому кожна окрема вушковина встигає повністю обвести навкруги крюкової голки нову нитку.
Винесення. В результаті винесення, тобто наступного опускання голки, нитка, яка була на неї прокладена, повинна просунутися під крючок голки приблизно на рівень його горбинки, інакше вона може бути пошкоджена при пресуванні. Тому положення внутрішньої точки С1 крючка голки при закінченні винесення визначається відстанню , яка дорівнює її переміщенню при замиканні.
Платина під час винесення або нерухома, або здійснює перед винесенням незначний рух від центру машини для того, щоб натягнути нитки, які виносяться по стержню під крючок голки. Після винесення нитка, яка прокладена на голку, повинна потрапити вище платини. В цьому випадку носик платини надійно відділятиме прокладену нитку від старої петлі.
Пресування. Пресування на основов’язальній машині з крючковими голками здійснюються пресом, який діє на усі голки одночасно на рівні горбинок крючків. При цьому довжина носика платини повинна бути достатньою для того, щоб в процесі петлетворення утримувати від опускання нитку, яка знаходиться під крючком голки на рівні її горбинки.
В запресованому стані голка знаходиться до тих пір поки стара петля не буде нанесена на її крючок. Коли крючок голки запресується платина відходить до центру машини. Одночасно з відходом платини опускається голка. В початковий момент пресування, коли прес входить в контакт з горбинкою крючка голки, відстань від верхньої грані платини до пресу
,
де мм – захід кінця крючка голки в проміжок між платинами до початку пресування, що необхідно для утримання від опускання нитки, яка знаходиться під крючком.
Відстань від відбійної площини О-О внутрішньої точки крючка голки на початку пресування визначатиметься розміром
,
В процесі пресування голка опускається, а платина рухається до центру машини. Пресування закінчується на брошці платини. Після закінчення пресування прес повертається у вихідне положення.
Нанесення. На основов’язальних машинах нанесення старої петлі на запресований крючок голки відбувається одночасно з пресуванням, при цьому платина своїм брюшком наносить стару петлю на запресований крючок.
Приймаємо, що нанесення закінчується, коли найширша частина запресованої голки підходить на рівень брюшків платин, які утворюють площину I-I. Переміщення платини після закінчення нанесення
,
Відповідне положення внутрішньої точки С1 крючка голки буде визначатися розміром , який відраховуємо від відбійної площини О-О
,
З’єднання та скидання. Ці операції об’єднуємо і рахуємо співпадаючими з приходом внутрішньої точки С1 крючка голки на рівень площини I-I. При скиданні положення внутрішньої точки крючка голки визначається розміром від відбійної площини О-О.
Формування з куліруванням. Формування нової петлі з одночасним куліруванням нитки починається зразу після скидання. Закінчується формування опусканням крюкової голки нижче відбійної площини О-О. Разом з початком формування платина рухається від центру машини, що запобігає місцевому зношуванню її робочої грані. Вушковини повинні бути нерухомими для стабілізації натягу нитки, а відповідно і забезпечення рівномірності петельної структури полотна.
Формування закінчується в той час, коли голка опуститься в найнижче положення на максимальну глибину кулірування. При цьому вершина її крючка може приходитися на рівень горловини платини або заходити за горловину до величини . В цьому випадку сформована петля розташується під деяким кутом γ до відбійної площини О-О (косе кулірування), що забезпечує глибина кулірування
.
Відтягування. В процесі відтягування крючкова голка піднімається, а платина рухається від центру машини і відсуває своєю горловиною стару петлю від голки. Коли між спинкою голки та горловиною платини утвориться відстань стара петля повністю забирається зі шляху руху голки. Кінець відтягування відповідає приходу петлетвірних органів основов’язальної машини у вихідне положення.
Загальний хід крюкової голки в процесі петлетворення
,
z
Загальне переміщення платини в процесі петлетворення
,
Література
1.http://www.ya.org.ua/ Автор: Железняк Ярослав.
2.Гарбарук В.Н. Проектирование трикотажных машин.- Л.: Машиностроение,- 1980.-472с.
3.Шалов И.И., Далидович А.С., Кудрявин Л.А. Технология трикотажного производства.- М.: Легкая и пищевая пром-сть.- 1984.-294с.