Введение к работе
Актуальность темы.
Высокое качество кроя является одним из основных факторов, определяющих конкурентоспособность товаров швейной промышленности. Важное место в решении этой задачи принадлежит- подготовительно-раскройному производству швейных предприятий, в частности, процессам раскроя материалов, которые во многом определяют качество изготовленных изделий, их материалоемкость и трудоемкость.
Раскрой текстильного материала способом пиления на стационарных раскройных ленточных машинах является наиболее распространенным на швейных предприятиях (около 80% производств) из-за простоты режущего инструмента, возможности раскраивать одновременно большое количество полотен и, главное, универсальности раскроя.
Известно, что из общего количества дефектов швейных изделий около 14 % возникает из-за неточного кроя. Основными причинами возникновения большого количества брака по линии реза детали на этапе раскроя текстильных материалов являются относительное смещение слоев настила и отклонение ленточного ножа при поворотах, зависящее от высоты настила, размера раскраиваемой детали и от вибрации ленточного ножа, амплитуда которой может достигать 6-8 мм. Отрицательное влияние на качество кроя также оказывает налипание на рабочую часть ножа продуктов деструкции материала, приводящее к его быстрому затуплению. Повышение точности может быть достигнуто за счет оптимизации параметров раскроя и совершенствования конструкции раскройного оборудования.
В настоящее время в швейной промышленности большое внимание уделяется переработке тканей с содержанием синтетических волокон. Особенности переработки таких тканей в подготовительно-раскройном производстве накладывают свои требования и малоизучены.
В связи с этим исследование технологического процесса раскроя синтетических тканей и оптимизация параметров резания с целью повышения качества кроя являются актуальными.
Цели и задачи исследовании.
Целью работы является улучшение процесса раскроя синтетических тканей, направленного на достижение точного кроя и на снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления изделий путем оптимизации пара-
1 РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ 1 БИБЛИОТЕКА |
метров раскроя и совершенствования конструкции раскройной ленточной машины.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
-
Проведение анализа современной технологии раскроя материала.
-
Выявление математической зависимости между погрешностью кроя деталей и факторами, характеризующими собственно процесс раскроя.
-
Определение значений факторов, при которых отклонения деталей от номинала не превышают допустимых пределов.
-
Исследование динамики процесса движения ленточного ножа и влияние параметров механизма привода ножа на качество кроя.
-
Оптимизация режимов резания, при которых амплитуда вынужденных колебаний ленточного ножа не превышает допустимой погрешности кроя деталей и обеспечивает чистоту срезов.
-
Экспериментальная проверка выполненных разработок на основе полученных теоретических данных.
Методы и средства исследований.
Теоретической и методологической основой исследования служат труды ведущих отечественных и зарубежных авторов по вопросам теории резания текстильных материалов.
Исследования проводились с использованием моделирования, являющегося результатом применения статистических методов постановки полного факторного эксперимента. Эксперименты проводились при раскрое настилов на стационарной раскройной ленточной машине. Кроме стандартных методик и инструментов, в экспериментах использовались оригинальная конструкция приспособления для определения замера выходного параметра исследуемого процесса резания и лабораторная установка для определения температуры плавления тканей из синтетических волокон. Для определения натяжения ленточного ножа разработано принципиально новое устройство.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
Теоретически и экспериментально определены оптимальные параметры технологического процесса раскроя на стационарной ленточной машине.
-
Определена предельная высота настила при раскрое синтетических тканей.
-
Разработана математическая модель и методика расчета системы «шкив- нож .-настил », позволяющая установить оптимальные значения тех-
нологического натяжения ножа, при котором погрешность кроя деталей не превышает допустимой величины.
-
Выведена математическая зависимость между погрешностью кроя деталей и факторами, характеризующими параметры раскроя настилов.
-
Обоснованы рекомендации по снижению налипания продуктов деструкции материала на режущий инструмент и, тем самым, улучшению чистоты срезов деталей и частичного предотвращения спекания синтетических полотен в пачке кроя.
Практическая значимость и реализация результатов работы.
Предложенная методика динамического расчета передачи с гибкой связью позволяет определить и оптимизировать технологические параметры процесса раскроя синтетических тканей и прогнозировать качество кроя. Рекомендации по совершенствованию раскройной ленточной машины включены в заявку на изобретение «Устройство контроля и регулирования натяжения ленточного ножа стационарной раскройной машины», по которой получен патент № 2221691 РФ. Внедрение рекомендаций по раскрою тканей со 100% содержанием синтетических волокон позволило повысить точность кроя на криволинейных участках в 1,5-2 раза при требуемой чистоте среза, что приводит к экономии материала и трудовых затрат. Апробация работы.
Основные положения работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на международном научном симпозиуме «Машины и механизмы ударного, периодического и вибрационного действия», Орел, 2000 г.; международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс- 2001), Иваново, 2001 г.; международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг», ОрелГТУ, 2002 г.; международной научно-практической конференции «Стратегия качества, безопасность и конкурентоспособность товаров и услуг на потребительском рынке», Коммерческий институт, г.Орел, 2003г.; международной научной конференции «Мода и дизайн: исторический опыт- новые технологии», Санкт-Петербург, 2003 г. и на кафедре технологии и конструирования швейных изделий ОрелГТУ.
Публикации.
По результатам выполненных исследований опубликовано 9 печатных работ, получен патент на изобретение.
Структура и объем работы.
