Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ информационного обеспечения проектирования одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом 14
1.1. Анализ динамики популярности материалов с линейно-графическим орнаментом 16
1.2. Анализ особенностей композиционного оформления мужской верхней одежды из тканей с линейно-графическим орнамен том 22
1.2.1. Анализ проектирования одежды с учетом законов зрительного восприятия 22
1.2.2. Ретроспективный анализ требований к симметрии и совпадению рисунка в мужской одежде из клетчатых материалов 25
1.2.3. Выявление потребительских предпочтений композиционного оформления мужского пиджака из тканей в клетку на основе методов социологических исследований 29
1.3. Анализ методик построения конструкции узла "пройма-рукав"... 33
2. Разработка критериев оценки визуальной целостности рисунка по линии проймы 39
2.1. Определение факторов, влияющих на зрительное восприятие целостности рисунка 39
2.2. Планирование эксперимента по оценке целостности рисунка... 42
2.2.1. Характеристика объектов исследований 42
2.2.2. Разработка базы данных для экспериментальных исследований 43
2.2.3. Разработка графического материала 46
2.3. Проведение экспериментальных исследований 48
2.3.1. Разработка анкеты 49
2.3.2. Проведение экспертного опроса 49
2.3.3. Расчет статистических характеристик эксперимента 51
V* 2.4. Математическая обработка результатов экспертного опроса 53
3. Теоретические и экспериментальные основы проектирования узла «пройма-рукав» для одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом 70
3.1. Разработка методологического аппарата для характеристики конфигурации проймы и оката рукава 71
3.1.1. Характеристика конфигурации линии соединения прой мы и оката рукава 71
3.1.2. Определение факторов, влияющих на конфигурацию проймы и оката рукава 75
У; 3.1.3. Разработка аналитических выражений для характеристи ки конфигураций проймы и оката рукава радиусами ок ружностей 79
3.2. Разработка условий проектирования единого направления ри сунка по линии проймы 85
3.2.1. Определение функциональных закономерностей между параметрами проймы и оката рукава 87
3.2.2. Определение ординат центров окружностей верхней части закрытой проймы и оката рукава 89
3.2.3. Проверка соответствия параметров проймы и оката рукава расчетным значениям по шкале размеро-ростов 90
4. Разработка методического аппарата построения конструкции рукава мужского пиджака из тканей с линейно-графическим орнаментом 94
4.1. Разработка алгоритма методики проектирования рукава
4.1.1. Выбор конструктивных параметров проймы для проектирования конструкции мужского пиджака 102
4.1.2. Проектирование угла наклона передней линии оката
4.1.3. Исходная информация для построения конструкции рукава по новой методике 105
4.1.4. Расчет параметров конструкции рукава
4.1.5. Экспериментальная проверка обеспечения единого на- правления рисунка в узле «пройма-рукав»
4.1.6. Разработка рекомендаций по технологии раскладки деталей полочки и рукава
4.1.7. Анализ изменения себестоимости мужского пиджака, 115
проектируемого по новой методике
4.2. Построение рукава мужского пиджака из тканей с линейно- графическим орнаментом по новой методике в САПР «Грация»
5. Конфекодонирование термоклеевых прокладоч ных материалов в пакет узла «пройма-рукав» 120
5.1. Разработка нового способа определения показателей упруго-эластических свойств пакета одежды 122
5.1.1. Характеристика способа определения показателей упруго-эластических свойств пакета одежды 123
5.1.2. Сравнительный анализ нового способа с существующими методами определения упругости 126
5.2. Разработка методики конфекционирования ТПМ 128
5.2.1. Разработка номограмм для выбора ТПМ 129
5.2.2. Выбор ТПМ для дублирования верхней части оката 132
6. Практическая проверка результатов работы 136
Выводы 138
Список цитируемой литературы
- Анализ особенностей композиционного оформления мужской верхней одежды из тканей с линейно-графическим орнамен том
- Разработка базы данных для экспериментальных исследований
- Разработка аналитических выражений для характеристи ки конфигураций проймы и оката рукава радиусами ок ружностей
- Выбор конструктивных параметров проймы для проектирования конструкции мужского пиджака
Введение к работе
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Аюуальность темы. Ткани с линейно-графическим орнаментом традиционно занимают значительное место в ассортименте материалов для одежды. Мода в мужской одежде постоянно обращается к этим классическим тканям.
Проектирование и изготовление одежды из материалов в клетку и полоску — одна из самых сложных задач, решаемых на этапе моделирования и конструкторско-технологической подготовки производства. Ее сложность обусловлена необходимостью согласования и выполнения эстетических требований и технических условий к конструкции, раскрою деталей и монтажу узлов при пошиве изделий.
Современные высокие технологии производства одежды, принятые ведущими мировыми производителями, обязательным признаком высококачественных изделий считают симметричность рисунка в парных деталях и узлах и совпадение горизонтальных и вертикальных полос на участке "полочка-рукав-спинка". Выполнение последнего требования является сложной конструкторской и технологической задачей, поскольку алгоритм ее решения зависит от множества взаимодействующих факторов: материаловедческих, конструкторских, технологических.
Безусловно, решение этой многофакторной проблемы для практикующих дизайнеров без достаточного методического обеспечения очень сложно. Автоматизированное проектирование одежды также невозможно без формализации существующих связей между показателями свойств материалов и параметрами деталей изделия, взаимодействующих в сложных пространственных узлах. Поэтому разработка методических основ конструирования одежды из тканей с линейно-графическим оформлением поверхности представляется весьма актуальной.
7 Обеспечение стабильного качества конструкции узла "пройма-рукав" в
мужских пиджаках включает комплексное решение вопросов по конструированию деталей и узлов, их сопряжению и формированию пакета материалов, гарантирующего сохранение направления рисунка на требуемом участке и обеспечивающего проектируемую внешнюю форму. Поэтому конфекционирование материалов и разработка конструкции должны быть взаимосвязаны и осуществляться одновременно.
Решению этих проблем посвящена диссертационная работа, которая носит комплексный характер ввиду выполнения исследований на стыке моделирования, проектирования и производства одежды.
Диссертационная работа выполнена в рамках гранта 2001 года по фундаментальным исследованиям в области проблем легкой промышленности в системе Министерства образования Российской Федерации «Разработка теоретических основ и методологического аппарата проектирования одежды из новых видов материалов для целей художественно-конструкторской подготовки моделей» (шифр ТОО-10.4-722) и в соответствии с тематическими планами научных исследований в ГОУ ВПО "Ивановская государственная текстильная академия" на 2000-2003 годы.
Цель диссертационной работы заключается в теоретическом и экспериментальном обосновании метода проектирования узла "пройма-рукав" в мужской верхней одежде из тканей с линейно-графическим орнаментом для получения единого направления рисунка в области линии проймы.
Для достижения поставленной цели решены следующие научные и технологические задачи:
сформулированы требования к композиции линейно-графического рисунка тканей в мужской верхней одежде;
разработаны критические значения показателей для оценки целостности рисунка относительно линии проймы, обеспечивающие восприятие не-
8 прерывности полос в соответствии с композиционным построением раппорта рисунка;
исследована пространственная форма и разработана геометрическая модель узла "пройма-рукав";
разработаны новые показатели для согласования конструкции
^ проймы и оката рукава и установлены формализованные связи между ними;
разработана и адаптирована к применению в САПР "Грация" новая методика построения рукава мужской одежды, обеспечивающая единое направление вертикальных и горизонтальных полос рисунка на деталях, формирующих пройму;
разработан новый способ определения упругости текстильных материалов;
разработана новая методика конфекционирования термоклеевых прокладочных материалов в пакет узла "пройма-рукав", способствующая сохранению направления рисунка на требуемых участках и стабильности формы;
проведена производственная проверка всех разработанных методик
"*' при проектировании и изготовлении мужских пиджаков.
Общая характеристика объектов и методов исследования. Объектами исследования явились:
верхняя мужская одежда из тканей с линейно-графическим орнаментом;
ткани с линейно-графическим орнаментом;
методики конструирования плечевой одежды;
узлы "пройма-рукав";
-# - способы и методы определения упругости текстильных материалов;
методики конфекционирования термоклеевых прокладочных материалов в пакеты верхней одежды.
Работа выполнена на основе системного подхода к процессу проектирования полочек, спинок и рукавов верхней одежды. На разньк этапах использованы методы социологических исследований, геометрического моделирования, экспертных оценок, численного описания поверхностей, теории планирования и анализа эксперимента, графического анализа, компьютерного трехмерного проектирования, а также органолептический метод.
Для обработки результатов экспериментальных исследований использованы методы корреляционного и регрессионного анализа с применением ПЭВМ и пакета прикладных программ «Statgraphics». Вычисление погрешностей при формулировании выводов проводили с использованием методов математической статистики и теории погрешностей.
Построение моделей мужских пиджаков и их конструкций выполнено с использованием САПР " Грация ".
Автор защищает:
критерии для оценки совпадения рисунка в местах соединения конструктивных линий, принадлежащих деталям с разной объемно-пространственной формой;
геометрическую модель узла "пройма-рукав";
экспериментальное и теоретическое обоснование нового подхода к проектированию полочек, спинок, рукавов верхней одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом для получения единого направления рисунка;
новые конструктивные параметры проймы и оката рукава и функциональные зависимости между ними;
метод построения конструкции рукава мужской верхней одежды;
новый способ определения упругости текстильных материалов;
методику конфекционирования термоклеевых прокладочных материалов в пакет узлов "пройма-рукав".
10 Научная новизна состоит в обосновании и установлении закономерностей формообразования и сопряжения деталей одежды с разными показателями объемно-пространственной формы при сохранении визуальной непрерывности рисунка ткани для моделирования, проектирования, конфекционирования и изготовления узла "пройма-рукав" в мужской верхней одежде. Впервые получены следующие научные результаты:
критерии для оценки целостности рисунка в местах соединения деталей одежды, установленные на основании интервалов безразличия при визуальном восприятии различных вариантов линейно-графического оформления тканей;
закономерности сопряжения деталей одежды с разными показателями объемно-пространственной формы для получения визуальной непрерывности линейно-графического орнамента в местах соединения деталей;
геометрическая модель узла "пройма-рукав", определяющая условия для сопряжения деталей;
методология проектирования деталей мужской верхней одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом, основанная на новых конструктивных параметрах проймы и оката рукава и формализованных связях между ними;
математические зависимости между конструктивными параметрами проймы и оката рукава;
новый метод определения показателей резилентности текстильных материалов;
закономерные соотношения между показателями резилентности исходных компонентов и готового клеевого соединения для получения объемно-пространственной формы с разными показателями формоустойчивости.
Техническая новизна отдельных результатов подтверждена патентом РФ на изобретение (патент № 2171986 РФ, МПК G 01 N 33/36 "Способ определения упругости текстильного полотна"). Получено свидетельство об официаль-
ной регистрации программы для ЭВМ № 2003610477 "Программа построения рукава мужского пиджака из тканей с линейно-графическим орнаментом".
Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработаны рекомендации по художественно-конструкторско-технологической подготовке производства верхней мужской одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом.
Разработана методика ручного и автоматизированного проектирования рукавов мужской верхней одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом, основанная на новой базе исходных данных.
Разработана методика конфекционирования термоклеевых прокладочных материалов, основанная на определении показателя упругости ТПМ и клеевых соединений и обеспечивающая сохранение направления рисунка по линии проймы и стабильность получаемой формы.
Результаты работы прошли производственную проверку в ЗАО "Пилеш" (г. Канаш Чувашской Республики).
Апробация работы. Материалы по теме диссертации были доложены и получили одобрение на следующих конференциях:
научно-технической конференции "Лен на пороге XXI века", г. Вологда, 2000 г.;
научно-технической конференции аспирантов, магистров и студентов "Молодые ученые — развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск- 2000)", г. Иваново, 2000 г.;
52-й научно-технической конференции молодых ученых и студентов "Студенты и молодые ученые развитию науки и производства Костромской области", г. Кострома, 2000 г.;
международной научно-практической конференции "Льняной комплекс России. Проблемы и перспективы", г. Вологда, 2001 г.;
научно-технической конференции аспирантов, магистрантов и студентов "Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск - 2001)", г. Иваново, 2001 г.;
53-й научно-технической конференции молодых ученых и студентов "Студенты и молодые ученые развитию науки и производства Костромской области", г. Кострома, 2001 г.;
международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс-2001)", г. Иваново, 2001 г.;
международной научно-практической конференции "Высокоэффективные технологии производства и переработки льна", г. Вологда, 2002 г.
международной научно-технической конференции "Мода и дизайн: исторический опыт — новые технологии", г. Санкт-Петербург, 2002 г.;
научно-технической конференции аспирантов и студентов "Молодые ученые — развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск -2002)", г. Иваново, 2002 г.;
всероссийской научно-технической конференции "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (ТЕКСТИЛЬ — 2002)", г. Москва, 2002 г.
54 — й научно-технической конференции молодых ученых и студентов "Студенты и молодые ученые развитию науки и производства Костромской области", г. Кострома, 2002 г.
всероссийской научной студенческой конференции "Текстиль XXI века", г. Москва, 2003 г.
Внедрение в учебный процесс. Результаты работы внедрены в учебный процесс ГОУ ВПО ИГТА в курсовом, дипломном проектировании, лекционных и лабораторных курсах по дисциплинам "Конструирование одежды с элементами САПР" и "Основы конструкторско-технологической подготовки произ-
13 водства", а также опубликованы в виде методических указаний "Мужской пиджак: конструкции узлов, последовательность пошива, оборудование" для выполнения лабораторных, курсовых, дипломных работ студентами, обучающимися по специальностям 280900, 170700 и направлению подготовки 551200.
Публикации. Основные результаты выполненных исследований представлены 5 статьями, 8 тезисами докладов, 6 материалами конференций, методическими указаниями для студентов, 1 патентом РФ на изобретение, 1 свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа содержит 191 страницу и состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы из 102 наименований, 12 приложений, включающих программу для ЭВМ, результаты экспериментальных исследований, патент РФ на изобретение, свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ, акт производственных испытаний, акт внедрения результатов в учебный процесс.
Анализ особенностей композиционного оформления мужской верхней одежды из тканей с линейно-графическим орнамен том
Проблема проектирования одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом с учетом особенностей зрительного восприятия и порогов чувствительности человеческого глаза ставилась неоднократно многими научными деятелями и специалистами швейного производства в России в разные годы (С.Н. Беляевой -Экзмеплярской, Л.П Шершневой, В. Н. Козловым, И.И. Кле-бановой, А. Н. Киселёвой, Л.М. Литвиной, В.Ф. Шаньгиной.)
Одной из самых ранних работ является "Моделирование одежды по законам зрительного восприятия" С.Н. Беляевой-Экземплярской. Автором был проведен эксперимент, цель которого заключалась в выявлении влияния рисунка вертикальных и горизонтальных полос на восприятие фигуры. Исследование было проведено на специальных манекенах женских фигур с возможной имитацией пластики при использовании макетов изделий полуприлегающего силуэта (рис. 1.1). В результате намечены основные тенденции видоизменения фигур различного телосложения с помощью одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом. Методология исследования зрительного воспри ятия, предложенная Беляевой - Экземплярской не раз применялась и другими авторами [14].
Особенности моделирования изделий легкого ассортимента из тканей с рисунком полос с учетом зрительного восприятия исследованы В.Н. Козловым. Для эксперимента использовали изображения человеческих фигур в масштабе 1:6 и два одинаковых манекена торса упрощенной формы 48 размера. В результате исследования автором доказана возможность визуального изменения внешности человека с помощью тканей с рисунком контрастных элементарных или близких к ним орнаментных полос. Сделано заключение о том, что рисунок полос оказывает неодинаковое влияние на восприятие плоских фигур и объемных тел [15-16].
А. Н. Киселёвой проведены исследования особенностей зрительного восприятия конструктивных линий формы костюма на двух идентичных скульптурных эталонах типовой женской фигуры (172-88-100) изготовленных с одного макета в масштабе 1:2. В ходе исследования были использованы макеты плечевых изделий, различных силуэтов. Разнообразие конструктивных линий обеспечивалось наложением контрастного шнура. Было проанализировано более 300 макетов. Визуальный образ создавался скульптурными и технологическими средствами. В результате исследований получена достоверная информация о возможности получения и использования в изделии той или иной зрительной иллюзии в переоценке зрительного восприятия композиционно-конструктивных линий костюма [17].
Л.М. Литвиной разработаны рекомендации по моделированию различных узлов женской одежды из клетчатых тканей. Особое внимание уделено расположению выточек, конструктивных линий, декоративных элементов. Приведены примеры их проектирования в конструкции с целью получения определенного визуального восприятия костюма. Рассмотрены вопросы раскладки различных деталей изделия на тканях с симметричным и несимметричным рисунком [18]. В.Ф. Шаньгиной и И.И. Клебановой разработан комплекс рекомендаций по проектированию одежды из клетчатых тканей, включающий вопросы моделирования, конструирования, технологии раскладки, раскроя и изготовления изделий для женщин, мужчин и детей. Рассмотрены требования к участкам симметрии и совпадения рисунка, характерные для 80-х годов, разработаны условия для их обеспечения [19].
Л.П. Шершневой разработан комплекс критериев (предельно допустимых отклонений) для оценки точности обработки и сборки деталей и узлов швейных изделий на основе законов зрительного восприятия. Были разработаны предельно допустимые отклонения (ПДО) прямых, ломаных и кривых линий одежды от их номинального направления, формы, размера в зависимости от способа образования линии, размера и цвета линии и фона, структуры и рисунка ткани, положение линии на фигуре и т.д. Количественными показателями ПДО служили угол отклонения линии от заданного направления, величина прогиба линии, радиусы кривизны линий [20, 21]. Методология определения порогов чувствительности человеческого глаза, предложенная Л.П. Шершневой, может быть использована для разработки показателей точности соединения сопрягаемых деталей в одежде из тканей с линейно-графическим орнаментом.
Анализ работ показал особую важность проектирования одежды с учетом законов зрительного восприятия именно из тканей с линейно-графическим орнаментом. Она обусловлена спецификой геометрического рисунка, которую необходимо учитывать при проектировании конструктивных элементов и разработке требований к направлению рисунка на смежных деталях.
Разработка базы данных для экспериментальных исследований
Создание визуализированного образа возможно в программах 3D графики для получения хороших результатов проектирования.
При разработке объёмной компьютерной модели мужского пиджака, выбор был остановлен на таких пакетах программ, как AutoCad , 3D Studio MAX. Оба этих программных продукта разработаны одной компанией - Autodesk. Эти пакеты программ являются лидерами в своей области, коррелируют между собой и поддерживают огромный арсенал средств по моделированию, анимации и создания фотореалистического качества [43-44].
При построение объёмной модели пиджака в системе 3D МАХ применяли метод NURBS моделирования (моделирование с помощью неоднородных рациональных В-сплайнов) [43, 48]. Он использует контурные кривые при создании половины модели, что сохраняет симметрию модели и снижает трудоемкость. Контурные кривые становятся базовыми для U loft surface (поверхностей основанных на сечениях). Данный метод является одной из разновидностей метода LOFTING, в котором построение ведется по горизонтальным сечениям, а абрисы фронтально-профильных проекций служат для проверки правильности построения.
При создании информационной базы горизонтальных и фронтально-профильных сечений интегрировали: данные фактографического документа в виде созданных в ИГТА теоретических чертежей фронтально-профильных проекций и горизонтальных сечений мужского пиджака на типовую фигуру 178-100-82 [45]; результаты дополнительных горизонтальных сечений макетов внешней формы стана и рукава классического пиджака, полученные на станке ССС-1 конструкции М.В. Стебельского [46-47]. На рис. 2.5 представлен алгоритм построения визуальной модели мужского пиджака (178-100-82) [51-52]. Этапы построения модели пиджака иллюстрируют рис. 2.1-2.10 Приложения 2. В результате последовательности действий получена пространственная модель, которая служит исходным каркасом для нанесения на нее тонированной поверхности. В соответствии с планом эксперимента в программе Corel-draw сгенерированы 20 вариантов линейно-графического орнамента клетки. На рис. 2.6 представлены образцы этих материалов.
В программе 3D Studio МАХ имеется возможность нанесения тонированных поверхностей для разработки фотореалистических моделей с помощью встроенной системы проекционных координат (UWP координаты). Их несколько: планарные (плоскостные), цилиндрические, сферические, кубические, обтягивающие [43].
Требованиям построения настоящих моделей наиболее отвечают проекционные кубические координаты. С помощью их производили наложение орнаментированных поверхностей на исходный каркас, спроектировав, таким образом, виртуальные модели узла «пройма-рукав» различной степенью целостности рисунка по линии втачивания рукава в пройму, примеры которых приведены в Приложении 3. Влияние художественно-колористического оформления и структурного построения раппорта клетки на зрительное восприятие целостности рисунка оценивали с помощью методов социологических исследований. Последние обычно применяют при анализе объектов, развитие состояний которых полностью или частично не поддается математической формализации [23-24]. Социологическое исследование включало следующие этапы: разработка анкет; проведение экспертного опроса; математико-статистическая обработка результатов опроса.
Разработку анкеты проводили в соответствии с планом эксперимента. Она включала в себя 6 основных разделов, характеризующих особенности художественно-колористического оформления клетки. Каждый раздел содержал 5 этапов, охватывающих изменение ширины активной полосы от 0,1 до 2,0 см. В соответствии с табл.3.2 плана эксперимента первый этап содержал 2 пункта, а остальные - 5 пунктов. Они характеризуют совокупность числовых значений сдвига полос относительно друг друга (табл.3.2).
Составленная анкета позволила выявить субъективную оценку целостности рисунка респондентами, дала возможность установить интервалы зрительного безразличия в зависимости от светлотных соотношений фона и активных полос рисунка и ширины активной полосы раппорта клетки. Анкета представлена в Приложении 4.
Объективная оценка впечатления от зрительного восприятия направления рисунка в узле «пройма-рукав» с учетом влияния линейно-графического орнамента получена с помощью метода экспертного опроса.
При проведении данного исследования использовали следующий исходный материал: визуализированные объемные модели узла «пройма-рукав», отличающиеся линейно-графическими орнаментами нанесенных поверхностей и степенью сохранения целостности рисунка, представленные в виде графического материала; анкеты для проведения экспертного опроса. Известно, что объективность результатов эксперимента зависит от условий, в которых проводится социологическое исследование.
На зрительную оценку оказывают влияние субъективные факторы, обусловленные индивидуальными особенностями зрения экспертов, их психологическим состоянием и эстетическим вкусом.
На объективность зрительного суждения могут повлиять физические факторы, обусловленные состоянием и параметрами среды: освещенность, равномерность освещенности, шум, температура воздуха и т.д. Были установлены следующие требования, выполнение которых обеспечивало наиболее благоприятные условия для проведения исследований [17,20]. 1. Зрительная оценка должна производиться группой лиц (экспертов) в возрасте от 18 до 40 лет с нормальным состоянием органов зрения. 2. Объекты оценки должны располагаться так, чтобы их обзор выполнялся центральной частью сетчатки глаза - областью наилучшего видения. Для обеспечения четкого видения объектов, их рассмотрение должно проводиться с дистанции 1 м. 3. Наблюдения должны осуществляться в утренние часы, когда эксперт менее всего утомлен. 4. Без перерыва эксперт может работать не более 10 минут, после чего должен последовать 2-3 минутный перерыв. Во время отдыха эксперт не должен заниматься интенсивной физической или умственной работой. 5. Время на рассмотрение объекта оценки не должно ограничиваться. 6. Объекты оценки и эксперт не должны во время просмотра находиться в движении.
Разработка аналитических выражений для характеристи ки конфигураций проймы и оката рукава радиусами ок ружностей
Следующим этапом стало изучение особенностей форм рукавов мужской одежды из клетчатых материалов. Установлено, что помимо качественной посадки, они должны иметь хорошо видимую линию втачивания для единого оформления рисунка на этом участке. Степень "видимости" линии определена на основе визуальной оценки. Выявлено, что она зависит от соотношений параметров проймы (ШП) и оката рукава (ШОР).
Было исследовано 20 макетов рукавов, выполненных на основе конструкций, построенных в САПР «Грация» по методике ЕМКО СЭВ на условно типовую фигуру 176-100-88. Прибавку к ширине оката рукава изменяли в пределах 2,2-6,0 см с шагом 0,2 см, величина последнего обусловлена необходимостью точного определения границ вариационного параметра.
Экспериментальным путем установлены пределы изменения коэффициента соотношения параметров проймы и оката рукава (К=ШОР/ШП), обеспечивающие удовлетворительный внешний вид рукава и видимую линию его втачивания: 1,20 К 1,33.
Выявлено, что проектирование конструкций с показателями К 1,2 либо К 1,33 вызывает дефекты формы рукава. В первом случае при К 1,2 возникают напряженные горизонтальные заломы со стороны полочки и спинки на участках контрольных знаков касания проймы. Во втором случае при К 1,2 возникают свободные вертикальные складки в области оката со стороны полочки и спинки, нарушающие условие хорошей видимости линии втачивания рукава в пройму [59,68].
Таким образом, нами выбраны основные факторы, влияющие на конфигурацию линий проймы и оката рукава, определены интервалы их изменения в соответствии с особенностями формы рукавов из материалов с линейно-графическим орнаментом.
Исследования изменений конфигураций линий проймы и оката рукава под воздействием факторов преследовали цель получить информацию о варьировании конструктивных параметров - радиусов окружностей описывающих верхние участки проймы и оката рукава. На рис. 3.5 представлены примеры оформления проймы и оката рукава.
Для определения значимости предложенного параметра проймы в системе САПР «Грация» построены 26 вариантов конструкций мужских пиджаков одного размеро-роста 176-100-88 с различным оформлением проймы за счет изменения факторов. Матрица факторов содержала реально возможные их сочетания, значения которых принадлежат области ранее установленных интер валов. Для каждой закрытой проймы (ГПЗ) спроектирована окружность с радиусом Rnp, повторяющая ее верхнюю часть.
Исследования выполнены по всему массиву экспериментальных данных (табл. 3.2) и позволили установить структуру следующих функциональных зависимостей: Rnp=f (Пц]пр Пціп» Птп.н.» Пшо Пщг» Уп) (3.5) ГПЗ= f (Пшпр, Рпп, ПТп.н., Пшс, ПШг, Уп). (3.6) Для установления парных парных зависимостей был использован метод корреляционного и регрессионного анализа [64-65], в табл. 3.3 приведены коэффициенты корреляции между параметрами проймы и конструктивными прибавками, влияющими на ее конфигурацию. найдена функциональная зависимость, характеризующая изменения RoK от совместного влияния ВОР и Пшор: Яок=ПШор/0,168хВОР+7,86. (3.9) Для выбранных интервалов изменения факторов, влияющих на конфигурацию оката (табл. 3.2), определены границы варьирования RoK: 8,7 см R 9,7 см. Широкий спектр варьирования конструктивных параметров проймы и оката рукава обусловлен многообразием факторов, влияющих на них и изменениями самих факторов.
В результате данного этапа исследовательской работы доказана работоспособность и возможность применения предложенных конструктивных параметров для характеристики проймы и оката рукава, получена информация о формализованных связях между ними и конструктивными прибавками проймы и оката рукава.
Проектирование единого направления рисунка на полочке и рукаве относительно линии проймы возможно при правильном выборе формообразующих параметров оката рукава для определенной конфигурации проймы. Для этого рассмотрим сечение узла «пройма-рукав», характеризующее расположение оката втачанного рукава относительно замкнутой проймы, в которой их верхние участки описаны дугами окружностей с радиусами RoK и Rnp (рис. 3.9).
При анализе чертежа сформулированы условия, на которых основан алгоритм выбора параметров рукава в соответствии с параметрами проймы: 1) совпадение центров окружностей верхней части закрытой проймы и оката рукава; 2) расположение на радиусах контрольных знаков касания проймы спинки (т.Кпс.) и оката со стороны спинки (т.Ко.с.)» и также контрольных знаков касания проймы полочки (т.Кпл.) и оката со стороны полочки (т.К0.п.). Эти условия обеспечивают равенство углов между радиусами проймы и оката (апр и а ж); 3) ROK больше Rnp за счет проектирования посадки по окату рукава [59].
Выбор конструктивных параметров проймы для проектирования конструкции мужского пиджака
Проведен анализ изменения себестоимости мужского пиджака, изготовляемого с использованием новой методики проектирования рукава и выполнением дополнительных требований к раскладке (4.15). Для этого рассмотрено варьирование трех позиций: заработной платы, производительности труда и расхода материалов [80]. %S = (1-Iuxlp)xqcupxl00, (4.16) где %S — уменьшение себестоимости в процентах, 1ц - индекс цен, характеризующий изменение цены на единицу продукции, 1р - индекс расхода материалов, характеризующий изменение расхода основного материала на единицу продукции из-за внедрения новой методики проектирования рукава, Чсыр - Доля материальных затрат в полной себестоимости изделия. %S = (1- WlmOxqsnxlOO, (4.17) Ізп - индекс заработной платы, характеризующий изменение заработной платы работников за изготовление единицы продукции, Іпт - индекс производительности труда, характеризующий изменение длительности производственного цикла изделия, Чзп - доля затрат на заработную плату в полной себестоимости изделия.
Проектирование совпадения полос рисунка относительно линии проймы осуществляется за счет использования новой методики и дополнительных требований к раскладке и, следовательно, не приводит к увеличению затрат времени на пошив изделия. Сложность выполнения операций по втачиванию рукава в пройму и выполнения раскладки лекал существенно не увеличиваются, благодаря чему заработная плата остается неизменной [81-82].
Таким образом, %S от изменения трудоемкости равно нулю. Установлено, что увеличение расхода основного материала от введения новых требований к раскладке наблюдается для раппорта клетки величиной 2,5...7,0 см на 0,8...2Д % соответственно. При изготовлении пиджаков из тканей с раппортом 1,5...2,5 см расход основного материала остается неизменным.
Рост себестоимости изделия рассчитан на основании формулы (4.16) при 1ц=1, Чсыр=0,84 (среднее значение материалоемкости в себестоимости мужского пиджака для швейных предприятий): = (1- Ixl,008)x0,84xl00 = -0,67 %, %S = (l-lxl,022)x0,84xl00 = -l,85%, Таким образом, за счет роста затрат на основные материалы происходит увеличение себестоимости пиджаков, изготовляемых из тканей с раппортом 2,5...7,0 см на 0,67... 1,85 %, которое предприятие может компенсировать повышением цены на изделие более высокого качества и удовлетворяющего потребительским требованиям (1 глава). Себестоимость пиджаков из тканей с раппортом 1,5...2,5 см остается неизменной.
В САПР «Грация» реализован новый подход к автоматизации конструкторской подготовки швейных изделий. В рамках этого подхода система является универсальным инструментом для описания графических объектов с помощью алгоритма проектирования, то есть определенным набором действий на специализированном языке конструктора. САПР «Грация» предоставляет проектировщику огромные возможности для реализации творческих замыслов в сфере решения конструкторских задач, так как позволяет проектировать любые изделия по любой методике конструирования, в том числе и собственной [75-78].
Исходя из широких возможностей САПР «Грация», она была выбрана нами в качестве основной для адаптации в ней новой методики построения рукава мужского пиджака из тканей с линейно-графическим орнаментом.
Общая схема построения конструкции рукава по новой методике представлена на рис. 4.9. Чертежи конструкций рукавов в масштабе 1:5 и 1:1, построенные по новой методике в САПР «Грации», приведены в Приложении 6.
В соответствии с представленной структурой разработан алгоритм построения чертежа рукава мужского пиджака из тканей с линейно-графическим орнаментом. Программа зарегистрирована Федеральным институтом патентной собственности в Реестре программ для ЭВМ [79]. (Приложение 7)
1. Разработан методический аппарат для построения чертежа конструкции оката рукава мужского пиджака из тканей с линейно-графическим орнаментом с единым направлением по линии шва втачивания рукава в пройму, включающая совокупность аналитических уравнений для расчета конструктивных параметров оката в зависимости от параметров проймы и определения конструктивных точек отрезка, характеризующего угол наклона передней линии оката.
2. Разработаны рекомендации по выбору конструктивных прибавок и технологии раскладки деталей полочки и верхней части рукава.
3. Экспериментально подтверждена работоспособность разработанной методики для изготовления пиджаков с единым направлением горизонтальных и вертикальных полос рисунка по шву втачивания рукава со стороны полочки и совпадения горизонтальных полос со стороны спинки.
4. Установлено, что при использовании новой методики происходит увеличение себестоимости мужских пиджаков, изготовляемых из тканей с раппортом 2,5...7,0 см на 0,7... 1,9%. Себестоимость пиджаков из тканей с раппортом 1,5...2,5 см остается неизменной.
5. Разработана компьютерная программа построения чертежа рукава в САПР «Грация», зарегистрированная в Федеральном институте патентной собственности под № 2003610477 от 20 февраля 2003 г. «Программа построения рукава мужского пиджака из тканей с линейно-графическим орнаментом».
Похожие диссертации на Разработка метода проектирования мужской верхней одежды из тканей с линейно-графическим орнаментом
