LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Розробка параметрів пулерних механізмів швейних машин

машині загального призначення та на швейній машині, оснащеній пулерним механізмом.

Досліджуваними матеріалами були: 1) пакет з двох шарів, кожен з яких складається з костюмної напіввовняної тканини саржевого переплетення; 2) двошаровий пакет, обидва шари якого становить костюмна синтетична тканина саржевого переплетення; 3) пакет з двох шарів, кожний з яких представляє собою плащову синтетичну тканину полотняного переплетення; 4) двошаровий пакету, верхній шар якого становить підкладна синтетична тканина полотняного переплетення, а нижній – костюмна напіввовняна тканина саржевого переплетення.

Оцінювалися такі показники якості пошиву: стабільність прямострочності, відповідність встановленій довжині стібка, посадка нижнього шару пакетів матеріалів, стягування пакету матеріалів нитками строчки.

Отримані дані наведені нижче (для пакету з двох шарів, кожний з яких представляє собою плащову синтетичну тканину полотняного переплетення) (рис. 11).


Рис. 11. Показники якості пошиву пакету з двох шарів, кожний з яких представляє собою плащову синтетичну тканину полотняного переплетення


Аналізуючи отримані результати, можна констатувати, що при зшиванні всіх досліджуваних тканин з використанням пулерного механізму показники стабільності прямострочності та посадки нижнього шару хоч і покращуються, але суттєво не відрізняються від аналогічних показників зшивання без використання пулерного механізму. Характер зміни вказаних показників під час зміни швидкості машини при зшиванні з пулером та без пулера приблизно однаковий. При зшиванні з пулером відчутно покращуються показники стабільності величини стібка та стягування пакетів матеріалу для всіх видів тканин і найбільшого контрасту, в порівнянні із зшиванням без пулеру, ці величини досягають для костюмної та плащової синтетичних тканин. Це відбувається тому, що тягнуче зусилля ролика пулерного механізму сприяє значному усуненню стягування цих тканин нитками строчки, яке вони набувають при зшиванні без пулера. При зшиванні ж зразків із напіввовняної тканини та зразків, верхній шар яких становить підкладна тканина, а нижній – напіввовняна, без пулеру вони розтягуються і при застосуванні пулерного механізму ця небажана деформація розтягу стає ще більшою.

Покращення показника стабільності величини стібка при зшиванні з використанням пулерного механізму в різних швидкісних режимах пояснюється здатністю робочого органу пулера запобігати неконтрольованому переміщенню оброблюваного напівфабрикату під дією власної сили інерції внаслідок виникнення явища підскоку притискуючої лапки, і обумовлено жорсткістю оброблюваного пакету матеріалів.

Тому, виходячи з вищенаведеного, можна зробити загальний висновок про те, що використання пулерного механізму є доцільним для середніх та тонких синтетичних тканин. При зшиванні ж тканин відносно великої товщини не виникає необхідності у застосуванні пулера тому, що під час деформації цих матеріалів притискуючою лапкою вони можуть в значній мірі ущільнюватися, що призводить до виникнення сил тертя, величина яких дозволяє усувати стягування нитками строчки напівфабрикатів під час затягування стібка, коли натягнення голкової нитки приймає максимальні значення.

Наступний етап був присвячений експериментальному виявленню залежності показників, що характеризують якість роботи швейної машини, оснащеної пулерним механізмом, від ряду факторів, які характеризують режим роботи пулерного механізму.

Так як експериментально було встановлено, що дія пулера суттєво не покращує показники прямострочності та посадки, то цільовими функціями в даному досліді були відносна зміна довжини стібка y1 та відносна зміна довжини заготовок y2 .

Варійованими факторами були:

1) тягнуче зусилля ролика пулерного механізму (діапазон варіювання (0,3 – 0,4) Н);

2) відстань від ролика до притискуючої лапки (діапазон варіювання (0,032 – 0,036) м);

3) відношення довжини дуги, що відповідає центральному кутові повороту ролика за один цикл роботи швейної машини, до встановленої величини стібка, (діапазон варіювання 4,7 – 5,3);

4) швидкість обертання головного валу швейної машини (діапазон варіювання (1500 – 3000) об/хв).

Діапазон варіювання значень факторів обирався на основі результатів попереднього експерименту, на основі якого було встановлено незначимість фактору радіуса ролика пулерного механізму на тягнуче зусилля пулера і тому в даному експерименті радіус ролика як значущий фактор не розглядався.

Дослідження проводилися для двошарових заготовок наступних тканин: 1) костюмна синтетична тканина саржевого переплетення; 2) костюмна синтетична тканина полотняного переплетення; 3) плащова синтетична тканина полотняного переплетення; 4) підкладна синтетична тканина полотняного переплетення.

Так як характер поведінки цільових функцій апріорно був невідомим, то планування експерименту починалося з висунення гіпотези про їх лінійний характер. Відповідно до цього була побудована матриця повного факторного експерименту 24, за якою було проведено експеримент. В результаті перевірки було встановлено неадекватність лінійної моделі, після чого для отримання нелінійної моделі другого порядку матриця повного факторного експерименту була добудована до матриці центрального ротатабельного композиційного планування другого порядку, що містить певну кількість зоряних та нульових точок. В результаті були отримані наступні регресійні рівняння (для костюмної синтетичної тканини саржевого переплетення):

,

(13)

.

Оскільки отримані цільові функції і перебувають в прямо пропорційній залежності від фактора відстані ролика до притискуючої лапки, то цей фактор можна перевести в розряд константи, яка приймає певне значення при (м), величина якого обумовлена конструктивними особливостями даного пулерного механізму. Після цього цільові функції набули наступного вигляду (рис. 12):

,

(14)

.


Рис. 12. Поверхня відгуку для залежності відносної зміни довжини стібка (а) та відносної зміни довжини заготовок (б) від тягнучого зусилля ролика пулерного механізму та відношення довжини дуги, що відповідає центральному кутові повороту ролика за один цикл роботи швейної машини, до встановленої величини стібка для костюмної тканини саржевого переплетення


Отримані дані являлися висхідним матеріалом для проведення процедур оптимізації.

Оскільки якість роботи швейної машини, оснащеної пулерним механізмом, оцінюється одночасно показниками прямострочності та посадки нижнього шару пакету матеріалів, то виникла необхідність у компромісові, який дозволив би підвищити якість рішення у випадку руху до оптимуму при наявності двох критеріїв оптимізації.

Існує багато методів вирішення компромісних задач. Але найбільшого практичного застосування набули градієнтні методи, методи випадкового пошуку, графічні та симплексні методи.

Компромісні задачі не мають єдиного формалізованого рішення. Одначе, найбільш вірним є рішення на основі векторного підходу до оптимізації, оскільки якість рішень при цьому доводиться оцінювати за допомогою вектора ефективності, компонентами якого являються локальні критерії.

Оскільки показники та являються цілком рівнозначними