Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

                   

Анализ литературных источников.

Для правильного выбора цели и задач данного исследования необходимо познакомиться с основополагающими работами в области технологии и строения тканей, которые изложены в работах ведущих ученых - технологов - ткачей. Наибольший интерес представляют собой работы ведущих ученых Московского государственного текстильного университета имени А.Н.Косыгина (проф.Николаев С.Д., проф.Мартынова А.А., проф.Юхин С.С.), Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна (проф. Гордеев В.А.), Ивановской государственной текстильной академии (проф.Ерохин Ю.Ф., проф. Степанов Г.В., проф. Ефремов Е.Д.), Костромского государственного технологического университета (проф.Лустгартен Н.В.), Российского заочного института текстильной и легкой промышленности (проф.Оников Э.А.), зарубежных ученых ближнего (проф.Велиев Ф.В., проф.Васильченко В.Г., проф.Милашюс В.М., проф.Башметов В.С.), дальнего зарубежья (проф.Шосланд Я., проф.Масайтис Й., проф. Люненшлосс Й.) и их учеников.

 Работы рассматривались по следующим основным направлениям:

- исследования по анализу натяжения нитей основы и утка на ткацких станках.

- исследования по оценке напряженности заправок ткацких станков;

- исследования по взаимосвязи технологических параметров, параметров строения и свойств вырабатываемых тканей и используемых нитей;

 

Цель и задачи исследования.

Целью данной работы является разработка метода проектирования технологического процесса изготовления тканей заданного строения на основе взаимосвязи между параметрами строения и технологическими параметрами процесса прибоя утка к опушке ткани, учета распределения натяжения основы по глубине заправки и изменения натяжения утка в процессе фронтального прибоя, анализа напряженности заправки ткацкого станка.

Задачами данного исследования являются:

разработка метода проектирования технологического процесса изготовления тканей заданного строения;

анализ изменения параметров строения спроектированной ткани в суровом виде и в процессе ее изготовления на ткацком станке;

анализ изменения натяжения основы и утка в процессе фронтального прибоя;

анализ изменения натяжения основы по глубине заправки ткацкого станка;

анализ напряженности заправки ткацкого станка;

выбор скоростного режима ткацкого станка;

расчет обрывности основы и производительности оборудования;

апробация разработанного метода и проектирование изготовления хлопчатобумажной ткани на пневморапирном ткацком станке;

разработка автоматизированного метода расчета технологических параметров изготовления тканей при проектировании технологического процесса;

получение математических моделей влияния технологических параметров на строение и свойства тканей;

оптимизация технологического процесса изготовления ткани.

 

Выбор ткани для исследования

За основу выбрана хлопчатобумажная ткань, характеристика которой представлена в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Параметр	Обозначение	Значение
Линейная плотность основы, текс	То	40 текс
Линейная плотность утка, текс	Ту	25 текс
Плотность ткани по основе, нит/дм	Ро	240
Плотность ткани по утку, нит/дм	Ру	140
Переплетение ткани		Саржа 2/2
Ширина суровой ткани	см	90
Номер берда		80

 

Ткань вырабатывалась на пневморапирном ткацком станке АТПР-100-4 с частотой вращения главного вала 360 об/мин.

 

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

1. Анализ литературных источников подтвердил актуальность вопроса, связанного с необходимостью разработки автоматизированного метода проектирования технологического процесса изготовления тканей заданного строения.

 

2. Метод проектирования технологического процесса изготовления ткани должен включать в себя расчеты натяжения основы и утка в процессе фронтального прибоя утка, заправочные значения натяжения основы и утка, оценку напряженности заправки ткацкого станке на основе использования современных теорий механики нити.

 

3. Определены цель и задачи исследования.

 

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

Таблица

Изменение в процессе ткачества свойств нитей – стойкости к истиранию

N п/п	Заправ. натяжение основы, сН			Заступ, мм		Вынос зева, мм		Таблица Таблица Таблица ПФС
	код.		нат.	код.	нат.	код.	нат.
1	+	20		+	25	+	410	0.702	0.84	1.16	4.3
2	-	10		+	25	+	410	0.752	0.85	1.15	4.4
3	+	20		-	5	+	410	0.535	0.67	1.33	3.8
4	-	10		-	5	+	410	0.513	0.66	1.34	3.7
5	+	20		+	25	-	310	0.639	0.79	1.21	4.1
6	-	10		+	25	-	310	0.584	0.70	1.30	3.9
7	+	20		-	5	-	310	0.481	0.64	1.36	3.6
8	-	10		-	5	-	310	0.497	0.65	1.35	3.6
9	+	20		0	15	0	360	0.803	0.88	1.12	4.5
10	-	10		0	15	0	360	0.803	0.88	1.12	4.5
11	0	15		+	25	0	360	0.736	0.85	1.15	4.4
12	0	15		-	5	0	360	0.669	0.82	1.18	4.2
13	0	15		0	15	+	410	0.746	0.85	1.15	4.4
14	0	15		0	15	-	310	0.718	0.84	1.16	4.3

 

В результате расчетов на ПЭВМ по матрице (В₃) получены коэффициенты регрессии и математические модели, описывающие зависимости: уработку основных нитей (Y₁), уработку уточных нитей (Y₂), фазу строения ткани (Y₃) от заправочных параметров (X₁, Х₂, Х₃).

По полученным уравнениям построены сечения поверхности отклика представленные на рисунках.

На основании анализа уравнений регрессии, характеризующих двухмерные сечения, изучения графического изображения функции отклика можно сделать следующие выводы

 

4.5 Влияние заправочных параметров на физико-механические характеристики ткани

 

Ткань, в зависимости от назначения, должна отвечать определенным требованиям. Спектр требований, а также комплекс свойств ткани, определяется условиями ее эксплуатации.

В данной работе, выбор исследуемых свойств таких как: разрывные и истирающие характеристики, воздухопроницаемость, толщина, поверхностная плотность, ограничивался назначением ткани.

 

Таблица

Выводы по главе

 

1. Для исследования влияния основных технологических параметров на условия изготовления, строение и свойства исследуемой ткани научно обоснован выбор одного из планов планирования и анализа эксперимента – план БОКСА-3, включающий проведение 14 опытов.

 

2. Получены математические модели влияния основных технологических параметров (заправочного натяжения, величины заступа, положения скада относительно грудницы) на:

условия изготовления ткани:

натяжение нитей основы при заступе;

натяжение нитей основы при прибое;

натяжение основных нитей при зевообразовании;

параметры строения ткани:

уработку основных и уточных нитей;

порядок фазы строения ткани;

свойства нитей, вынутых из ткани:

полуцикловые характеристики;

стойкость нитей к истиранию;

выносливость нитей к многократным нагрузкам;

свойства ткани:

полуцикловые характеристики ткани;

поверхностную плотность ткани;

толщину ткани;

воздухопроницаемость ткани.

 

3. Построены поверхности сечения отклика влияния основных технологических параметров на условия изготовления, строение и свойства исследуемой ткани.

 

4. Проведен анализ влияния основных технологических параметров на условия изготовления, строение и свойства исследуемой ткани.

 

5. Полученные математические модели влияния основных технологических параметров на условия изготовления, строение и свойства исследуемой ткани позволяют прогнозировать напряженность заправки и качество тканей.

 

 

 

 

 

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ