Введение к работе
Актуальность темы. В условиях развивающихся рыночных отношений перед ссзрс-?.ї8іік:.?.і текстильным производством остро стоит вопрос быстрой емэны ассортимента выпускаемых изделий, повыиениб их качества. Это обуславливает необходимость интенсивной разработки новых технологических режимов -ткацкого производства. В настоящее время при разработке технологических режов t основном используется производптр~-ншй опыт предприятий к частично результаты исследований, ведущихся в текстильной отрасли.
Степень .еовершанотьа Тзхнологичс-екого процесса во мжгом характеризуется обрывность» нитей- Обрывность резко снижает эффективность новых конструкций высокоскоростных сташеов, где связанная с ликвидацией обрывности загруженность тка1-- і Доходит до 85 X от общей, Работз современник бесчелночных ткацких станков считается удовлетворительной, если число остановов их составляет не более 7 - 10 на 10s уточных прокидок- Опит эксплуатации станков СТБ в льняной и шерстяной промышленности показывает, что для устойчивой работы необходимо уменьшить время простоев оборудования по причине остановов из-за образов уточных нитей. В льыст*-ачестве обрывность утка составляет 1,9 - 2,5 обрывов нэ Ю4 м одиночкой нити. Появление технологических отказов (обрыв г отпуск кити прокладчиком) в процессе прокладывания уточной щги обуславливается как недостаточной прочность» отдельных участков нити, гак и степенью воздействия на нес механизмов стзннэ. Таким образок/1 енижегше обрывности - непременное условие повышения эффективности ткацкого производства.
Значительнее место Б решении этой задачи занимает математическое моделирование процесса прокладывания уточних нитей на мик-рочеднечном ткацком станка, которое позволяет осуществить опооз-. тивкиа выбор оптимальных параметров настройки уточних мехншзм^в, не прибегая,к длительным натурным экспериментам.
Для прогнозирования поведения сломя дшга'.'Пч-гл-зк систем, к которым относится процесс ткачества, целесообразно применить иа-гашгеннсе моделирование. в основе которого лекзт построение аш.-к~
ватной процессу стохастической математической модели и проведение машинных эксперментов. отражающих функционирование объекта в , реальных условиях. Для имитационного моделирования процесса прокладывания уточных нитей необходимы чао-тнк? математические модели, описывающие состояние нити по зонам прокладывания.
Диссертационная рабочз направлена на совершенствование технологического процесса ткачества за счет выбора на основа иг-яггащюн-ного моделирования оптимальных параметров настройки уточных механизмов ткаш.зго станка, позволяющих выработать ткань с большей производительностью яри улучшоїп-ві ее ксчества. Исследование выполнено б соответствии с координационным планом важнейших научно-исследовательских работ по комплексной научно-технической программе "САПР" Мішвузз PCSCP (цриказ N 3! от 25.02.86), тема 2.10.10 "САПР ткацкого производства".
Цель и задачи исследования. Целью работы является снижение обрывности уточных нитей на основе создания имитационной модели процесса прокладывания утка и оперативного поиска оптимздьных режимов настройки уточных механизмов ткацкого станка типа СТБ.
Для достижения указанной цели в работе решаются следующие задачи:
экспериментальное исследование зависимости натякения уточной нити от параметров настройки уточных механизмов для набора статистического материала, необходимого для оценки точности математических медалей;
определение доли натяжения нити по зонам уточной заправки и прокладывания в общей величине натякения;
зкзлиз и разделение параметров процесса прокладывания утка на детерминированные и случайные, непрерывные и дискретные;
выбор и разработка математических моделей натяжения уточной нити при сматывании с бобины, уточного тормоза, компенсатора, полота прокладчика с нитью:
разработка частных и общего алгоритмов расчета натяжения уточных нитей для моделирования процесса прокладывания утка;'
-оптимизация технологического процесса прокладывания утка методом машинного эксперимента.
. 6
Ыатояикв проведения исследований. При теоретически! иссл ваниях Есяользованы методы теории сопротивления материалов, те тячэскои механики, математической статистики. Экспериментам исследования проведеш с помощью олектротензометряческон аппар-ры. Програ?лшое обеспечение задач исследования и оптимиз выполнено на языке Турбо-Паокапь с использований»! персональной IBS.PC/IT.
Научная нозизна работы. В диссертационной работе впервые:
разработаны частные модели и общая имитационная модель цесса прокладывания уткз на станке ОТБ, содержащая мате.чатичэ зависимости натяжения от параметров настрозет и учитывавшая вр случайные факторы и свойства нитей.
обоснован выбор случайных воздействия на нить в прои прОлладпзанЕЯ утка и определены параметру их распределения;
получена аналитическая зависимость прогиба пластины уте m тормоза от его параметров;
создал комплекс уравнений, описывающих движение гл компенсатора в лапки уточного тормоза в зависимости от прс кулачка, которые позволяют определять текущие угли охвата в направлятащх аламентсв;
разработана методика для аналитического определения нат ния уточной нити при взаимодействии ее с пластинчатым ториоЕ серийным тормозом утка с учетом жесткости на изгиб уточкой тп
получены численные значения скоростей и ускорений прор чика с нитью при свободном полете в зеве в зависимости от УГЛЕ кручнзания торсионного вала.
Практическая ценность у. рсп.чипаппп ^зу.тьт^тег р.чдоти.
Разработанная иштащошая модель позволяет на стали' щ тярования технологического решшз ткачества прогнозировать наї ниє уточных нитей и его неравномерность, а также оперативно і деть оптимальные параыатры настройки уточных механизмов, что соСствует снигенив обрывности нитей.
Реализация результатов работы предусматривает включение тандошан кодом прокладывания утка в общую модел. процесса с завання ткани на ткацких станках с ьякрочелнечным способш прс
давания утка, раарабатшзземуа в Костромском технологическом нести туте в рамках программы 'Gffll "Русский лен".
Апробация работы. Основные результаты работы долозены получили яслокзтэдьяув оценку:
- ка областной нзучно-технолоппгеской конференции "Участиі
молодих уччых и социалистов в рзализащи кауч^о-тахническйх про
блпм" (г.Кпстрома, 1933 Г.):
э - ivj областной изутао-технической KOi^?psKU?j "Нові..- технн-чвскко и тзхкслогкчзскяз разработки it их внадршдш в текстильной і. легкой прсшшлйшюстії' (Прогресс - 89, г. Лі адово, 198 г.);
на заседаниях кафздры ткачества Костромского " технологического ине?кгутз з 1936 - 1995 г.г.;
кз научных конференциях пройэссорско-прзподавателъскогс колляхпшз, изт-гйж сотрудников v. аеглірап'.'оп Koc""xwcKoro технологического п.чет-ятута в 1936 - '9'-^ г.г.;
на секг'и Ученого Совета Костраи;ого паучно-исследова?ляь-ского института льняной прожзлопности в 1987, 1991 г.г.
ІіііЛ^ШЖйі Основа^ седзрганиа дис сарть .дошой работы пр->д ставлено в 5 публикациях..
Сгьуктура.іі объем дйбота. Дясоэртадоонрпя работа состоят.,, і?: введения, 4 глав, общих выводок, списка использованных: источнику и rrpr...-.кеіпш. Общ!! соьем работу 202 страницы, в тем ч;.сл~ 60 п-. сукков, 33 ґаблищ;. список использованных источшшов на 8 стране пса. ьклкча??дии 71 наименование. приложения включают текст пр. ;..а?.',ми, гозультаты'вашого эксперимента, документы практически иснользоі;яь,;я.