Метод проектирования тканей с теневыми переходами фасонных уточных нитей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.03, кандидат технических наук Сухова, Людмила Вячеславовна

• Сухова, Людмила Вячеславовна
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сухова, Людмила Вячеславовна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Виды фасонных эффектов, использование фасонной пряжи для

оформления тканей и трикотажных изделий

1.2 Оборудование для производства фасонной пряжи

1.3. Распределение ровничных фасонных эффектов на ткани

1.4. Воспроизводимость разработанного рисунка на ткани

2. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ РАСШИРЕНИЯ АССОРТИМЕНТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФАСОННЫХ НИТЕЙ, ВЫРАБАТЫВАЕМЫХ НА МАШИНЕ ПК-100 МФ С УПРАВЛЯЕМЫМ ПРИВОДОМ

2.1. Принцип формирования фасонных нитей на машине ПК-100 МФ с

управляемым приводом

2.2 Варианты оформления тканей орнаментами с использованием

возможностей "гибкой" технологии производства фасонной нити

2.3. Варианты заполнения ткани эффектами в виде теневых переходов..46 2.4 Моделирование распределения эффектов по ткани на ЭВМ

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ПЛОТНОСТИ ФАСОННОЙ НИТИ С ПЕРЕМЕННЫМИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИМИ ПАРАМЕТРАМИ РОВНИЧНЫХ ЭФФЕКТОВ

3.1. Расчет линейной плотности стержневого компонента

3.2. Расчет линейной плотности ровничного компонента

3.3. Расчет обкручивающего компонента

3.4. Уточнение расчетного значения линейной плотности фасонной нити с переменными геометрическими параметрами

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ОТКЛОНЕНИЕ ФАКТИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТОВ ПО ТКАНИ ОТ ПРОЕКТИРУЕМОГО. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ, СНИЖАЮЩИХ

ВЛИЯНИЕ ЭТИХ ФАКТОРОВ

4.1 Воспроизводимость заданного характера распределения эффектов на нити

4.2 Влияние структуры фасонной нити на качество паковки при перематывании

4.2.1 Методика измерения натяжения

4.2.2 Оценка достоверности измерений системы АОС\Л/ОРК5

4.2.3 Исследование натяжения при перематывании фасонной пряжи

4.3. Точность воспроизведения рисунка на ткацком станке

4.3.1 .Методика проведения исследования

4.3.2. Зависимость длины уточной прокидки от линейной плотности

пряжи

4.3.3 Зависимость длины уточной прокидки от натяжения уточной нити при прокладывании

4.3.4 Зависимость натяжения от геометрии нити и диаметра уточной бобины

4.3.5. Связь между длиной уточной прокидки и длиной петли между

глазком экрана и точкой схода нити с бобины

4.4.Рекомендуемые мероприятия по снижению влияния возмущающих факторов на воспроизведение заданного рисунка на ткани

4.5. Имитационная модель распределения фасонных эффектов на ткани

4.6. Оценка адекватности имитационной модели

4.7. Машинный эксперимент

5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ

5.1. Изготовление опытной партии фасонной нити с переменными

геометрическими параметрами

5.1.1 Методика определения частоты эффектов

5.1.2 Методика контроля длин эффектов

5.1.3. Методика определения содержания компонентов пряжи по

кондиционной массе

5.2 Наработка опытной партии ткани

6. РАСЧЕТ ОЖИДАЕМОГО ГОДОВОГО ЭКОНОМИЧЕСКОГО

ЭФФЕКТА

6.1. Расчет стоимости оптовых и розничных цен на единицу продукции (1 тонна) пряжи фасонной В 105 00 + 29 х/б +360 ровница вискозная

6.2. Расчет себестоимости, оптовой и свободной отпускной цены на ткань декоративную обр.201Ф

6.2.1. Суровая ткань

6.2.2. Готовая ткань

Основные результаты и выводы

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Метод проектирования тканей с теневыми переходами фасонных уточных нитей»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В современных условиях обновление и расширение ассортимента товаров народного потребления, коренное улучшение качества продукции являются ключевыми экономическими и политическими задачами, направленными на выход из экономического кризиса, развитие страны в социально-экономическом плане, интенсификацию производства в целях наиболее полного удовлетворения потребностей населения. Выпуск товаров, имеющих гарантированный сбыт не только внутри страны, но и за ее пределами не может быть обеспечен только за счет улучшения системы управления. Необходимо уделить большое внимание созданию и использованию новейших видов сырья, освоению прогрессивных технологических процессов.

Одна из основных задач текстильной промышленности - расширение ассортимента тканых и трикотажных изделий, сочетающее возможности производства с характером современных эстетических требований . При этом экономически выгодно и эффективно создавать ткани с такой структурой, которую можно быстро внедрять в промышленность и следовательно своевременно удовлетворять требования потребителей. Одним из способов решения этой задачи является применение фасонных нитей, которые могут быть разнообразны по своим свойствам и могут использоваться при производстве портьерных, костюмно-плательных и других тканей.

До последнего времени область использования фасонной нити с ровничным эффектом была ограничена технологией ее получения, не позволяющей варьировать геометрическими параметрами эффектов. В настоящее время эта задача решена созданием универсального дискретного привода с процессорным управлением.

Актуальность, настоящей работы заключается в том, что она направлена на расширение ассортимента тканей с применением фасонной уточной нитей, на технологическую проработку исследуемого вопроса.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является расширение ассортимента декоративных тканей за счет использования новой "гибкой" технологии получения фасонных нитей с переменными геометрическими параметрами.

Для достижения указанной цели в работе поставлены следующие задачи:

- предложить новые оригинальные варианты оформления тканей фасонами эффектами;

- разработать "гибкую" технологию производства уточных фасонных нитей с переменными геометрическими параметрами, для реализации предложенной идеи оформления ткани;

- оценить влияние возмущающих факторов, препятствующих получению предложенных вариантов на ткани, при производстве нити, при ее переработке в приготовительном и ткацком производствах;

- разработать меры по корректировке технологических процессов с целью устранения систематических ошибок воспроизведения рисунка;

- провести промышленную проверку результатов имитационного моделирования;

- разработать и утвердить техническую документацию на производство фасонной уточной нити с переменными геометрическими параметрами и ткань с ее использованием.

Методы исследования. В работе использовались основные методы математической статистики и математического моделирования. Использованы теория вероятности, теория математического планирования эксперимента. Экспериментальные исследования проводились с использованием новой элек-тротензометрической аппаратуры на базе IBM PC. Расчеты выполнялись с использованием стандартных программ STADIA, STATGRAPH. Программное обеспечение задач исследования выполнены на языке BASIC в пакете NC и на языке PASKAL в пакете WINDOWS с использованием ЭВМ IBM.

Научная новизна. В соответствии с поставленной целью впервые:

- предложены новые варианты оформления тканей уточной фасонной нитью с переменными геометрическими параметрами с общей идеей - теневые переходы вдоль ткани;

- впервые введены понятия: "теневой переход"; "длина волны" на ткани и "цикл изменения геометрических параметров" на фасонной нити; "кратность цикла изменения геометрических параметров" на нити, определяющее симметрию теневого перехода на ткани; "интенсивность изменения геометрических параметров" на нити, определяющее интенсивность изменения окраски теневого перехода;

- проанализировано влияние на воспроизводимость рисунка следующих процессов: наработка фасонной нити на машине ПК-100 МФ; подготовки пряжи к ткачеству; ткачества. Построена имитационная модель, позволяющая исследовать распределение эффектов на ткани и влияние закономерных и случайных факторов на воспроизведение рисунков;

- предложена методика расчета линейной плотности фасонной нити с переменными геометрическими параметрами, учитывающая влияние линейных плотностей исходных компонентов и параметров выработки нити;

- экспериментально определены необходимые условия получения на ткани смоделированных рисунков ;

- доказана принципиальная возможность получения на ткани оформления в виде теневых переходов.

Практическая ценность работы. В результате проведенных исследований:

- разработан пакет программ для проектирования тканей с теневыми переходами за счет использования фасонных нитей с переменными геометрическими параметрами в качестве утка. Пакет содержит: программу расчета коэффициентов программирования контроллера для получения фасонной нити с заданным распределением эффектов; программу расчета линейной плотности фасонной пряжи; программу моделирования распределения эффектов на ткани с учетом случайных и закономерных факторов, влияющих на воспроизводимость распределения;

- в процессе промышленного эксперимента разработана техническая документация: технические условия на нить ; техническое описание на полученные образцы ткани;

- предложены методы контроля специфических параметров фасонной нити с переменными геометрическими параметрами.

Апробация работы. Основные вопросы диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку:

- международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы техники и технологии переработки льна и производства льняных изделий. (Лен-96)" г. Кострома 1996г.;

- международной научно-технической конференции " Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях" г. Кострома 1998г.;

- научных конференций профессорско-преподавательского коллектива, научных сотрудников и аспирантов КГТУ 1994-1998 г.г.;

- семинара "Технология текстильных материалов", г. Кострома КГТУ 1997г.

- заседаний кафедры МТВМ 1994-1998 гг.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы представлено в 6 работах.

. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, общих выводов, списка использованных источников. Основная часть и приложение работы содержит 223 страницы машинописного текста, 39 рисунков, 48 таблиц. Список литературы на 6 страницах включает 74 наименования. Приложения содержат 66 страниц.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ

Заключение диссертации по теме «Технология текстильных материалов», Сухова, Людмила Вячеславовна

Основные результаты и выводы

1. Анализ источников информации показал, что расширение ассортимента мебельно-декоративных и косиомно-плательных тканей возможно за счет использования в качестве утка фасонных нитей, выработанных по " гибкой" технологии.

2. Разработана новая идея оформления тканей фасонными эффектами в виде теневых переходов с использованием в утке фасонных нитей с переменными геометрическими параметрами: длиной фасонного эффекта, расстояния между эффектами.

3. Введены понятия: "длина волны", "цикл изменения геометрических параметров" фасонной нити, "кратность цикла изменения геометрических параметров" фасонной нити, "интенсивность изменения геометрических параметров" фасонной нити, и на основе этого разработана методика, позволяющая получить многочисленные варианты распределения эффектов на ткани.

4. Установлено, что наиболее рациональными являются заправки, в которых ткань вырабатывается с одновременным использованием гладкого и фасонного утка.

5. Разработаны моделирующие программы, позволяющие получить идеализированный вариант оформления ткани.

6. Разработана общая имитационная модель процесса формирования рисунка из ровничного эффекта на ткани, которая позволяет проанализировать и учесть влияние ряда факторов, искажающих идеальную картину.

6.1. Доказано, что колебания шага фасонных эффектов при выработке на машине ПК-100 МФ носит случайный характер и не имеет временной направленности. Среднее квадратическое отклонение величины шага не превышает 0.4 см;

6.2. Установлено, что в процессе перематывания исследованных фасонных нитей фактический уровень натяжения возрастает в среднем на 15-30% от уровня гладких нитей. Разработана методика расчета массы грузовых шайб в натяжном приборе при перематывании фасонных нитей;

6.3. Установлено, что зависимость длины уточной прокидки от линейной плотности пряжи носит линейный характер. Предложена методика расчета линейной плотности нити с переменными геометрическими параметрами;

6.4. Установлено, что зависимость длины уточной прокидки от натяжения при прокладывании имеет линейный характер. Установлена степень влияния геометрических параметров фасонной нити и диаметра уточной паковки на натяжение;

6.5. Установлено, что использование в уточной системе заправки накопителя утка позволяет снять значимое влияние диаметра уточной бобины и снизить влияние факторов геометрической структуры нити в среднем на 10-20% .

7. Подтверждена достоверность полученных предположений и выводов в процессе опытно-промышленного эксперимента на базе предприятия АО "Большая Костромская льняная мануфактура".

8. Разработана и утверждена техническая документация на производство фасонной нити с переменными геометрическими параметрами и ткани с ее использованием:

- технические условия ТУ 677.11 -40-2068350-01.98; -технические описания на выработанные образцы ткани.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сухова, Людмила Вячеславовна, 1998 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Корицкий К.И. Производство фасонной пряжи. -М.: Гизлегпром, 1955.— 169 с.

2. Никитин М.Н. Художественное оформление тканей. - М.: Легкая индустрия, 1971 .—280 с.

3. Жиемялис. Р.Ф. Фасонные нити, выработанные на машине PL-31 // Текстильная промышленность. - 1982. -N4. с.66.

4. Старостина А.Е., Мошкович Л.Г. Пальтовые ткани с фасонной пряжей // Текстильная промышленность. - 1983. -Nl. с. 18.

5. Ковалева К.Ф., Шикова Е.А., Голованова Н.И. Новые ткани // Текстильная промышленность. - 1984. -N2. с.66.

6. Борухов Г.А., Сабиров Д.Н. Трикотажные полотна из нитей фасонного кручения. // Текстильная промышленность. - 1988 -N6. с.50.

7. Минеев B.C., Федоров Ю.Б. О распределении эффектов уточной нити на поверхности ткани. // Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности 1976. - N2. с.71-74.

8. Минеев B.C., Федоров Ю.Б. Исследование возможностей расширения ассортимента льняных тканей с использованием нитей новых структур. Отчет по НИР,- Кострома, 1980. - 86с.

9. Федоров Ю.Б., Минеев B.C. Исследования распределения эффектов уточной фасонной нити методом математического моделирования. // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 1978. -N3. с.40-42.

Ю.Авербух Д.И. Формирование пряжи с фасонными эффектами на колыдеп-рядильной машине для льна. Дисс.... канд. техн. наук. Москва, 1974.-106 с.

1 КРашкован И.Г., Старостина А.Е. и др. Производство фасонной пряжи. -М.: Легпромбытиздат, 1986.-101с.

12.Шереметьев А.Н. Разработка и исследование технологии получения льняных фасонных нитей на машинах типа ПК. Дисс.... канд. техн. наук. Кострома, 1990г.-180 с.'

13.3емлякова И.В. Распределение эффектов фасонной нити на ткани. Дисс.... канд. техн. наук. Иваново, 1990.-225 с.

14.Моисеев Б.М. Комплекс технологических средств для разработки рисунков тканей с фасонными эффектами. Дисс.... канд. техн. наук. Кострома, 1996 -223 с.

15.Федоров Ю.Б., Ступников А.Н., Поспелов И.А. Процессорное управление привода вытяжного прибора.//Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 1996. - N5. с.30-31.

16.0стапчук И.П., Бондарь В.М. Исследование неравномерности длины уточных нитей при выработке ткани на пневматическом ткацком станке. // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 1973. -N6. с .79-82.

17.0стапчук И.П. Статистические исследования неравномерности по длине концов уточных нитей, выступающих за кромки ткани при пневмоткачест-ве. // Изв.ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 1974. - N6. с. 73-77.

18.Алленова Л.П., Сотникова И.В. Длина уточной нити, прокладываемой на пневморапирном станке. // Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 1983. -N12. с.45-47.

19.Мигушев И.И. Механика текстильной нити и ткани: Моногр. - М.: Легкая индустрия, 1980. - 160с.

20.Столяров А.Н. Исследование и совершенствование процесса питания уткм ткацких станков СТБ. Автореф. дисс. канд.техн. наук. Иваново, 1980. - 19 с.

21.Розанов Ф.М. Технология ткачества. ч.2 ,-М.: Легкая индустрия, 1967. -340 с.

22.Топилин А.П., Казуров A.A., Янпольский В.А. Высокопроизводительные ткацкие станки типа СТБ.- М.: ЦНИИТЭ Илегпищемаш, 1969. - 110 с.

23.3ыбина Л.А., Дмитриев О.Ю., Власов П.В. Исследование натяжения нитей утка на ткацких станках СТБ.// Изв. ВУЗов Технология текстильной промышленности -1981. -N1. с. 99-101.

24.3ыбина Л.В., Власов П.В. Сматывание утка с накопителем на станке СТБ // Текстильная промышленность. - 1981. -N1. с. 44-45.

25.Москаева Т.Б. Исследования микрочелночного способа прокладывания утка. Дисс....канд. техн. наук. Кострома, 1995. -202 с.

26.Дамянов Г.Б., Бачев Ц.З., Сурнина Н.Ф. Строение ткани и современные методы ее проектирования. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984— 237 с.

27.Шубников A.B. Законы орнаментных построений. -М.: Наука, 1971-156 с.

28.Уолш,Б Программирование на Бейсике -М.: Радио и связь, 1988 -335 с.

29.Гуков П.В., Усаченко В.А. Метод определения линейной плотности фасонной нити петлистой структуры.//Изв. ВУЗов. Технология текстильной промышленности. - 1986. - N3. с. 13.

30.Корицкий К. И. Инженерное проектирование текстильных материалов. -М.: Легкая промышленность, 1971. - 351 с.

31.Кукин Г.Н., Соловьев А.Н., Кобляков А.И. Текстильное материаловедение. -М.: Легкая промышленность и бытовое обслуживание, 1989. - 350 с.

32.Технические условия. Пряжа фасонная меланжевая крученая (оческовая пряжа беленая 96 текс скрученная с хлопчатобумажной пряжей 29 текс).

ТУ 17 РСФСР 20-126-02-89.

33.Попова Г.М. Методы и средства прогнозирования распределения ровничных эффектов фасонной нити в трикотажных полотнах. Дисс.... канд.техн.наук. Кострома: КГТУ, 1997-178 с.

34.Пугачев B.C. Введение в теорию вероятностей. - М.: Наука, 1968. - 367 с.

35.Бокс Дж, Дженкинс Г, Анализ временных рядов. -М.: Прогнозирование и управление Вып.1, 1974. - 405 с.

36.Садовская О.Б. Разработка метода прогнозирования обрывности основных нитей в процессе ткачества. Дисс.... канд. техн. наук. Кострома, 1989-276 с.

37.Вероятностные методы в вычислительной технике. Под ред. Лебедева А.Н., Чернявского Е.А. - М.: Высшая школа, 1986.

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

39.Бендат Дж., Пирсол А., Прикладной анализ случайных данных. - М.: Мир, 1989.-540 с.

40.Четыркин Е.М. Вероятность и статистика. - М.: Финансы и статистика, 1982.- 319с.

fö 5

41.Бендат Дж., Пирсол А., Применение корреляционного и спектрального анализа. - М.: Мир, 1983. - 342 с.

42.Севостьянов А.Г. Методы и средства исследования неровноты продуктов прядения. - М.: Ростехиздат, 1962. - 386 с.

43.Соловьев А.Н., Измерение и оценка свойств текстильных материалов. -М.: Легкая индустрия, 1966. - 210 с.

44.Лустгартен Н.В. Разработка методов оптимизации и стабилизации технологического режима процесса образования ткани. Дисс.... доктора техн. на- ук. Кострома, 1983. - 412с.

45.Бриллинджер, Д.Р., Временные ряды. Обработка данных. - М.: Мир, 1980. - 536с.

46.Венецкий И.Г. Венецкая В.К. Основные математико-статические понятия и формулы в экономическом анализе. - М.: Статистика, 1979. - 448 с.

47.Борисова Е А Исследование и моделирование натяжения льняной пряжи при перематывании Дисс.... канд. техн. наук. Кострома, 1996. - 200 с.

48.Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости -М.: Гос-энергоиздат, 1956 - 142 с.

49.Льноткачество. Справочник под ред. Дружининой Р.Д. - М.: Легпромиз-дат, 1985-423 с.

50.Хлопкоткачество. Справочник под ред. Букаева П.Т. - М.: Легпромиздат, 1987-576 с.

51 .Варковецкий М.М., Сазонов А.Л. Методы дисперсионного анализа в текстильных исследованиях. - М.: Легкая индустрия, 1977. - 136 с.

52.Ефремов Е.Д. Натяжение от шайбового устройства неравномерной по диаметру нити. // Текстильная промышленность. - 1961 - N7.

53.Родионов P.A. Анализ причин неравномерности натяжения нитей в процессе снования и установление методов ее выравнивания. - Автореф. дисс. канд.техн. наук. Кострома, 1977.-24 с.

54.0лыианская О.М. Исследования путей снижения обрывности льняной уточной нити на станке СТБ. Дисс.... канд. техн. наук. Кострома, 1979. -181 с.

55.ГОСТ 6611.0-73 Нити текстильные. Правила приемки и методы испытаний.

56.ГОСТ 1.3-85 Порядок согласования, утверждения, государственной регистрации технических условий.

57.ГОСТ 2.114.95 Технические условия. Единая система конструкторской документации.

58.ГОСТ 10078-85 Пряжа чистольняная, льняная и льняная с химическими волокнами.

59.ОСТ 17-369-85 Пряжа х/б и смешанная суровая кардная, одиночная с пневмомеханических прядильных машин для ткацкого производства. Технические условия.

60.ГОСТ 6611.1-73 Нити текстильные. Метод определения линейной плотности.

61.ГОСТ 6611.2-73 Нити текстильные. Методы определения нагрузки и удлинения при разрыве.

62.ГОСТ 6611.3-73 Нити текстильные. Определение крутки.

63.Авторское свидетельство N841494 от 20 февраля 1981г. Авторы: Стулов В.В., Федоров Ю.Б.

64.ГОСТ 6611.4-73 Нити текстильные. Методы определения влажности.

65.ГОСТ 10681-73 Материалы текстильные. Климатические условия испытаний.

66.ТУ 677.1 1-40-2068350-01-98 Пряжа фасонная крученая с переменными геометрическими параметрами ровничных эффектов ( оческовая пряжа вареная 105 текс скрученная с хлопчатобумажной пряжей 29 текс)

67.ГОСТ 8710-58 Материалы текстильные. Метод определения изменения размеров тканей после мокрой обработки.

68.ГОСТ 381 1-72 Ткани текстильные. Метод определения линейных размеров и веса.

69.ГОСТ 3812-72 Ткани текстильные Методы определения плотности.

70.ГОСТ 3813-72 Ткани текстильные. Методы определения прочности.

71 .ГОСТ 11039-84 Ткани пестротканые льняные и полульняные Общие ТУ

72.ТО 677.1 1-40-2068350-01-98 Ткань декоративная пестротканая Образец

201 Ф.

73.ТО 677.1 1-40-2068350-01-98 Ткань декоративная пестротканая Образец

202 Ф.

74.ТО 677.1 1-40-2068350-01-98 Ткань декоративная пестротканая Образец 203 Ф.

i58>