Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
РЕФЕРАТ
Тема цього курсового проекту: «Проектування нової тканини заданої матеріалоємності за методом О.С. Кутепова».
У проекті були розраховані структурні показники проектованої тканини, фази будови, величини уробіток ниток основи і утоку за методами МТІ та Л.Г. Лейтес, істинний приклей.
Проектування тканини зниженої матеріалоємності дозволяє створити тканину оригінальної структури, ефективно використовувати сировину та зменшити витрати при виробництві тканини.
Курсовий проект складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка містить сторінок, рисунки, формул.
ЗМІСТ
Реферат
Вступ
1.Проектування дизайну тканини.
2. Визначення структурних показників проектованної тканини.
3. Визначення фази будови тканини.
4. Визначення уробіток тканини по основі і утоку.
4.1. Виклад методу МТІ.
4.2. Виклад методу Л.Г. Лейтеса.
5. Розрахунок приклею тканини, що проектується.
Висновки
Список літератури
Додатки
ВСТУП
Одним із основних напрямків підвищення ефективності ткацького виробництва є комплексна автоматизація технологічного устаткування і виробничих процесів і створення систем автоматичного проектування тканини. Останнє дозволяє оперативно вирішувати питання швидкого відновлення асортименту, випуску конкурентоспроможної продукції, економії сировинних ресурсів.
Використання САПР дозволяє значно полегшити та підвищити продуктивність та якість праці проектувальників, а також призводить до таких ефектів: скорочення строків проектування і зменшення чисельності проектувальників, зниження вартості розробки нової тканини.
У теперішній час все більшого значення набуває зовнішній вигляд текстильних виробів. Тому однією із задач вчених-текстильників є пошук технологій, які дозволяють швидко змінювати асортимент продукції і випускати різноманітні тканини цікавої структури з високим рівнем дизайну з найменшими витратами.
Таким чином, для створення конкурентноспроможної тканини з умовою забезпечення рентабельності, необхідно впроваджувати системи автоматизованого проектування на виробництвах, проектувати тканини оригінальної структури та художньо-естетичного вигляду.
РОЗДІЛ 1. Проектування дизайну тканини
Проектована тканина крепового переплетення розробляється на базі арт. 1651. Ця тканина призначена для виготовлення білизняного та дитячого асортименту. Заправний рисунок нової спроектованої тканини представлений на рис. 1.1.
|
6 |
О |
О |
|
Х |
Х |
||||||||
|
5 |
О |
О |
Х |
Х |
|||||||||
|
4 |
О |
Х |
Х |
Х |
|||||||||
|
3 |
О |
Х |
Х |
Х |
|||||||||
|
2 |
О |
Х |
Х |
Х |
|||||||||
|
1 |
О |
Х |
Х |
Х |
|||||||||
|
|
|||||||||||||
|
4 |
Х |
Х |
|||||||||||
|
3 |
Х |
Х |
|||||||||||
|
2 |
Х |
Х |
|||||||||||
|
1 |
Х |
Х |
|||||||||||
|
І |
ІІ |
1 |
2 |
3 |
4 |
І |
ІІ |
Рис. 1.1 Заправний рисунок проектованої тканини
Останнім часом все більшого значення набуває дизайн тканини, тобто її художньо-естетичний вигляд. Дизайн тканини залежить не тільки від колористичного рішення а від таких показників як щільність та вид і напрямок крутки ниток. Наприклад, при виготовленні тканини з різним за кольором ниток основи та утоку в площині тканини буде домінувати колір тієї системи, яка має більшу щільність. Оригінальний дизайн тканини виходить завдяки поєднанню рубців і розріджених ділянок уздовж основи і утоку: щільніші ділянки тканини утворюють опуклості, менш розріджені, – западини. При різних сполученнях крутки ниток основи та утоку можна одержати різноманітні ефекти: наприклад, якщо напрямок світла збігається з напрямком крутки, світло відбивається в більшій мірі і створює світлий відтінок на тканині, якщо не збігається - світло поглинається протилежним напрямком крутки, спостерігається затемнення відтінку. Цей факт використовується при створенні так називаного "крепу" чи при сполученні смуг з різною круткою - при цьому створюється повна ілюзія наявності в тканині двох різних переплетень.
Щоб на проектованій тканині одержати опуклі візерунки, можна застосувати гофрирування, пропускаючи тканини між сталевим валом з опуклостями і паперовим із западинами.
Щодо художнього оформлення тканини, то домінуючим елементом сприйняття є колір. Вплив кольору на людину вже давно відомий психологам та колористам тканин. Так, наприклад, відомо, що колір може створювати поверхневі та просторові сприйняття рисунку; відомі кольори, що більше або менше виокремлюють фактуру малюнку (туше) тканини; відомо, що колір володіє розмежовуючими, приближуючими та віддаляючими властивостями; та відомий емоціональний влив на людину.
Особливо модно оформлювати тканину шляхом змішування кольорів, але при цьому необхідно керуватись законами гармонізації кольору. Наприклад, гармонічним поєднанням володіють кольори близько та далеко розташовані на кольоровому колі. Кольори з середнім інтервалом кольорового кола один від одного найчастіше не дають гармонічних поєднань.
Можливість урізноманітнити зовнішнє оформлення тканини також дає використання різноманітних просновок та ефектів декоративних ниток. Просновки та ефектні декоративні нитки виділяються на загальному фоні тканини, відволікають увагу від її фактури, а відповідно від дефектів сировини та нерівномірності пряжі.
Останнім часом бурхливим розвитком засобів електронно-обчислювальної техніки і спеціального програмного забезпечення для персональних комп'ютерів для проведення комп'ютерних досліджень одержали широке поширення методи імітаційного моделювання. Їх переваги перед аналітичними методами моделювання полягають в тім, що вони дозволяють отримувати інформацію про стан досліджуваного об'єкта і оперативно оцінювати характеристики об'єкта моделювання.
При різноманітті варіантів тканих візерунків за рахунок сполучення різного кольору ниток основи і ниток утоку і їх зміна методом комп'ютерного моделювання найбільш ефективні.
Метою процесу комп'ютерного моделювання є візуалізація тканого візерунка на лицьовій поверхні тканини, одержуваного при будь-якому сполученні рапорту кольору ниток основи і ниток утоку і переплетення тканини в межах 2, 5, 10 ниток.
За допомогою програм «Tkan.exe» та «Tkan3d.exe» я розробила декілька варіантів дизайну з використанням різних комбінацій рапорту кольору, які представлені на рис. 1.2.
РОЗДІЛ 2. Визначення структурних показників проектованої тканини
В якості еталону використовується тканина «Байка» по типу артикула 1651. При виборі тканини-еталону були враховані наступні показники: призначення тканини, волокнистий склад ниток, зовнішній вигляд тканини та її фізико-механічні властивості.
Вихідні дані тканини-еталону приведені в табл. 1.
Таблиця 1.
|
№ п/п |
Показники |
Числові значення показників |
Примітка (джерело літератури і ін.) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1. |
Число ниток на 10 см суворої тканини, н/10 см по основі Ро по утоку Ру |
284 320 |
„Байка” арт. 1651 |
|
2. |
Лінійні щільність ниток, текс: основа То крайка Ткр уток Ту |
25 25 84 |
„Байка” арт. 1651 |
|
3. |
Уработка ниток, %: основа ао утік ау |
13,043 5,303 |
„Байка” арт. 1651 |
|
4. |
Правдивий приклей, % |
5,465 |
Методика ХНТУ |
|
5. |
Поверхнева щільність тканини, Мм²; г/м² |
367 |
ДЕРЖСТАНДАРТ |
|
6. |
Переплетення ниток: фон |
Саржа 3/1 |
Заправний малюнок тканини |
Коефіцієнти урівноваженості ниток у тканині-еталоні.
Коефіцієнт урівноваженості за числом ниток основи на 10см:
(2.1)
де , - число ниток основи і утоку на 10см у тканині-еталоні, ниток/10см.
Коефіцієнт урівноваженості за лінійною щільністю:
(2.2)
де , - лінійна щільність ниток утоку та основи тканини-еталону, текс.
Приведені показники для тканини-еталона визначаються за формулами:
(2.3)
(2.4)
де - уробітка ниток основи та утоку тканини-еталону, %;
- залишковий приклей тканини-еталону, %.
%
%
Коефіцієнт щільності по основі для тканини-еталона:
(2.5)
Коефіцієнт щільності тканини квадратної побудови за даними тканини-еталону:
(2.6)
Середнє значення лінійної щільності ниток основи і утоку в проектованій тканині, текс:
(2.7)
де - поверхнева щільність проектованої тканини, г/.
текс
Лінійна щільність ниток основи і утоку в проектованій тканині:
(2.8)
(2.9)
де - коефіцієнт врівноваженості проектованої тканини.
текс
текс
Лінійну щільність ниток основи і утоку в спроектованій тканині приймають згідно з ДСТ 1119-80. - ґатунок перший; , ґатунок перший.
Після прийняття і , згідно з ДСТ 1119-80 роблять коректування коефіцієнту урівноваженості ниток у тканині за їх лінійною щільністю.
Скоректований коефіцієнт урівноваженості ниток у тканині за їх лінійною щільністю дорівнює:
(2.10)
де , - лінійна щільність ниток утоку та основи тканини-еталону, прийняті згідно ДСТ, текс.
Коефіцієнт щільності утоку й основи для проектованої тканини:
(2.11)
(2.12)
Число ниток утоку на 10см проектованої тканини розраховується за формулою, нит/10см:
(2.13)
нит/10см
Число ниток основи на 10см проектованої тканини, нит/10см:
(2.14)
нит/10см
Число ниток основи й утоку в проектованій тканині приймають цілим числом: нит/10см; нит/10см.
Перевірку правильності розрахунку по проектуванню нової тканини здійснюють за формулою О.С. Кутепова:
(2.15)
г/
Протокол програми «Проектування тканини по заданій поверхневій щільності на базі коефіцієнтів урівноваженості»
РОЗДІЛ 3. Визначення фази будови тканини
Фаза будови тканини визначає взаємне розташування ниток основи і утоку. Професор Н.Г. Новиков запропонував розглянути тканину у дев’яти фазах будови.
Діаметр ниток основи і утоку на прядильних пакуваннях:
(3.1)
(3.2)
де - коефіцієнти, що залежать від виду використаної сировини ();
- лінійна щільність ниток основи і утоку проектованої тканини, текс.
мм
мм
Приблизно фазу будови тканини визначають за коефіцієнтами m і n:
(3.3)
де - коефіцієнт, що визначає висоту хвилі вигину ниток основи;
m, n – коефіцієнти урівноваженості ниток основи і утоку проектованої тканини.
Тоді маємо тканину п’ятої фази будови.
За значенням визначають коефіцієнти зминання ниток ().
Діаметри ниток у тканині визначаються за формулами:
(3.4)
(3.5)
мм
мм
Розрахунковий діаметр ниток у тканині:
(3.6)
мм
Визначення висоти хвиль вигину ниток основи і утоку. Суму висот хвиль вигину ниток основи і утоку визначають за формулою Н.Г. Новикова:
(3.7)
мм
За формулою І.Г. Чару хіна знаходять відношення висот хвиль вигину ниток основи і утоку:
(3.8)
де - число ниток відповідно основи і утоку на 10см проектованої тканини, нит/10см;
- натяг ниток основи і утоку у тканині, знятої з верстата (), Н.
Спільно вирішуючи рівняння (3.6) і (3.8), запишемо:
(3.9)
(3.10)
мм
мм
Коефіцієнти, що визначають висоти хвиль вигину ниток основи і утоку:
(3.11)
(3.12)
Таким чином, спроектована тканина має п’яту фазу будови.
РОЗДІЛ 4. Визначення величини уробітки ниток основи і утоку
На стадії проектування тканини для визначення значень уробіток ниток основи і утоку існує кілька методів, за допомогою яких уробітки визначають аналітичним шляхом.
4.1 Виклад методу МТІ
Геометрична щільність ниток може бути визначена по моделі, вказаній на рис. 4.1.
Рис. 4.1 Модель геометричної щільності ниток
Умовні позначення:
- геометрична щільність ниток основи, мм;
- довжина рапорту переплетення, мм;
- висота хвилі згинання ниток основи, мм;
- товщина тканини, мм;
- розрахунковий діаметр ниток, мм.
Із трикутника АВС визначаємо геометричну щільність ниток за формулою:
(4.1)
Аналогічно визначаємо геометричну щільність ниток утоку :
(4.2)
де - коефіцієнти, що визначають висоту хвиль вигину ниток відповідно основи і утоку.
мм
мм
Коефіцієнти наповнення тканини волокнистим матеріалом для одношарових тканин:
(4.3)
(4.4)
де - число ниток відповідно основи і утоку на 10см сурової тканини, нит/10см;
- діаметри ниток відповідно основи і утоку, мм;
- рапорт переплетення ниток по основі і утоку, ниток;
- геометрична щільність тканини відповідно по основі і утоку, мм;
– число пересікання ниток відповідно основи та утоку в межах рапорту переплетення.
Якщо у межах рапорту нитки переплітаються по-різному, то визначають середнє число перетинань за формулами:
(4.5)
(4.6)
де - сума пересікань основи з утоком і утоку з основою в рапорті переплетення.
По геометричній моделі, зображеній на рис. 4.2, визначають відстань між центрами ниток у місцях перетинань з нитками іншої системи.
Рис. 4.2. Геометрична модель щільності ниток
Відстань між центрами ниток основи в місцях перетинання їх нитками утоку, мм:
(4.7)
Відстань між центрами ниток утоку в місцях їх перетинання нитками основи:
(4.8)
мм
мм
Відстань між центрами двох основних ниток, мм:
(4.9)
Відстань між центрами двох утокових ниток, мм:
(4.10)
мм
мм
Уробітка ниток основи і утоку:
(4.11)
(4.12)
%
%
4.2 Виклад методу Л.Г. Лей тес
Коефіцієнти наповнення тканини волокнистим матеріалом для одношарових тканин, запропоновані В.А. Воробйовим:
(4.13)
(4.14)
Середній коефіцієнт наповнення одношарової тканини:
(4.15)
Уробітка ниток основ і утоку:
(4.16)
(4.17)
де - коефіцієнт, що враховує структуру і волокнистий склад ниток, =12;
- коефіцієнт, що враховує тип ткацького верстату (СТБ – 0,92);
m – коефіцієнт урівноваженості ниток у тканині по їхньому числу на 10см.
%
%
Більш точно уробітка розрахована за методом Л.Г. Лейтес. Отже у подальшому приймаємо %, %.
РОЗДІЛ 5. Визначення величини істинного приклею
Істинний приклей розраховується за формулою:
(5.1)
де 0,0001512 – постійний коефіцієнт, що залежить від заправних параметрів тканини;
- число ниток відповідно основи і утоку на 1см сурової тканини, нит/1см;
- коефіцієнт, що враховує систему прядіння ниток, =1;
- коефіцієнт пробирання, що залежить від кількості ниток, які пробираються в один зуб берда, =1;
- коефіцієнт, що залежить від технологічних умов вироблення тканини і структури ниток, =1;
- коефіцієнт, що залежить від кількості піднятих реміз в одному зівоутворенні.
(5.2)
де - кількість реміз, що піднімаються в одному зівоутворенні, реміз;
- загальна кількість реміз для ниток фону, реміз.
%
Перерахуємо поверхневу щільність проектованої тканини:
(5.4)
Визначимо відносну похибку між розрахунковим значенням поверхневої щільності проектованої тканини та тканини-еталона.
, % (5.5)
%
Відносна похибка знаходиться у допустимих межах, отже розрахунок поверхневої щільності спроектованої тканини здійснено досить точно.
ВИСНОВОК
В ході виконання курсового проекту було розроблено нову тканину на базі арт.1651. Поверхнева щільність тканини зменшена майже на 20 % (). Це призведе до ефективного використання сировини та зменшення витрат при виробництві тканини.
Проектування дизайну дозволило створити тканину оригінального зовнішнього вигляду, яка призначена для виготовлення білизняного та дитячого асортименту.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
ДОДАТКИ
Додаток 1
Програма «Проектування тканини по заданій поверхневій щільності на базі коефіцієнтів урівноваженості»
10 CLS
INPUT "Ф.И.О"; F$
INPUT "ГРУППА"; G$
PRINT "ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТКАНИ ПО ЗАДАННОЙ ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЛОТНОСТИ НА БАЗЕ"
PRINT TAB(10); "КОЭФФИЦИЕНТОВ УРАВНОВЕШЕННОСТИ"
PRINT "***************************************************************"
PRINT : PRINT
PRINT "ВВЕДИТЕ НАЧАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ"
INPUT "ЧИСЛО НИТЕЙ ОСНОВЫ И УТКА НА 10 СМ ТКАНИ-ЭТАЛОНА PO=,PU="; PO, PU
INPUT "ЛИНЕЙНУЮ ПЛОТНОСТЬ НИТЕЙ ОСНОВЫ И УТКА ТКАНИ-ЭТАЛОНА T1=,TU=", T1, TU
INPUT "УРАБОТКУ НИТЕЙ ОСНОВЫ И УТКА ТКАНИ-ЭТАЛОНА AO=, AU="; AO, AU
INPUT "ВЕЛИЧИНУ ИСТИННОГО ПРИКЛЕЯ PI="; PI
INPUT "ПОВЕРХНОСТНУЮ ПЛОТНОСТЬ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТКАНИ MPR="; MPR
MF = PO / PU
NF = TU / T1
PIO = .667 * PI
X = (AO + PIO) / (1 + .01 * PIO): PRINT "X="; X
Y1 = 1 - .01 * AU
Y2 = 1 - .01 * X
Y = (X * MF * Y1 + AU * NF * Y2) / (MF * Y1 + NF * Y2): PRINT "Y="; Y
KO = .0316 * PO * SQR(T1): PRINT "KO="; KO
K1 = (MF + NF) * (MF + 1)
KKW = (KO * SQR(K1)) / (2 * MF): PRINT "KKW="; KKW
TSPR = ((MPR * (1 - .01 * Y)) / (.63 * KKW)) ^ 2: PRINT "TSPR="; TSPR
INPUT "ЗАДАЙТЕ К-Т УРАВНОВЕШЕННОСТИ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТКАНИ NFPR="; NFPR
INPUT "ЗАДАЙТЕ К-Т УРАВНОВЕШЕННОСТИ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТКАНИ MFPR="; MFPR
TOPR = TSPR * (MFPR + 1) / (MFPR + NFPR)
PRINT "ЛИНЕЙНАЯ ПЛОТНОСТЬ НИТЕЙ ОСНОВЫ В ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТКАНИ TOPR="; TOPR
INPUT "СКОРРЕКТИРУЙТЕ СОГЛАСНО ГОСТ И ВВЕДИТЕ НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ TOPR1="; TOPR1
TUPR = NFPR * TOPR
PRINT "ЛИНЕЙНАЯ ПЛОТНОСТЬ НИТЕЙ УТКА В ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТКАНИ TUPR="; TUPR
INPUT "СКОРРЕКТИРУЙТЕ СОГЛАСНО ГОСТ И ВВЕДИТЕ НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ TUPR1="; TUPR1
PRINT : PRINT
NFPR11 = TUPR1 / TOPR1: PRINT "NFPR11="; NFPR11
K2 = SQR((MFPR + NFPR11) * (MFPR + 1))
KUPR = 2 * KKW * SQR(NFPR11) / K2: PRINT "KUPR="; KUPR
KOPR = (2 * KKW * MFPR) / K2: PRINT "KOPR="; KOPR
POPR = CINT(KOPR / (.0316 * SQR(TOPR)))
PUPR = CINT(KUPR / (.0316 * SQR(TUPR)))
Y3 = 1 + .01 * PIO
Y4 = 1 - .01 * AO
MPRR = (POPR * TOPR * Y3) / (100 * Y4) + (PUPR * TUPR) / (100 * Y1)
PRINT "ВАМИ ПОЛУЧЕНЫ СЛЕДУЮЩИЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ТКАНИ:"
PRINT "*****************************************************************"
PRINT : PRINT
PRINT "TOPR="; TOPR, "TUPR="; TUPR, "POPR="; POPR, "PUPR="; PUPR, "MPRR="; MPRR
PRINT : PRINT
PRINT "********************************************************************"
INPUT " ХОТИТЕ ПОВТОРИТЬ РАСЧЕТ?"; D$
IF D$ = "ДА" THEN GOTO 10
IF D$ = "НЕТ" THEN PRINT "РАСЧЕТ ЗАКОНЧЕН! ДО СИДАНИЯ!": END
Додаток 2
Блок-схема програми «Проектування тканини по заданій поверхневій щільності на базі коефіцієнтів урівноваженості »
|
3 |
Коефіцієнти урівноваженості тканини-еталона |
|
4 |
|
6 |
; |
|
8 |
|
10 |
|
12 |
|
15 |
; |
|
18 |
; |
|
20 |
; |
|
22 |
Поверхнева щільність тканини
Щільність проектованої тканини
Коефіцієнти щільності проектованої тканини
Лінійна щільність ниток основи і утоку
Середня лінійна щільність тканини-еталона
Коефіцієнт щільності тканини квадратної будови
Коефіцієнт щільності по основі тканини-еталона
Приведені показники тканини-еталона
Початок
Кінець