35

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕСИТЕТ

ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИЙ

Кафедра: «Машины и аппараты легкой промышленности»

ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ШВЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

( Методические указания к семинарским занятиям для специальности 26.09.01 «Технология швейных изделий» )

МОСКВА 2010

ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ИГЛЫ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ШВЕЙНОЙ МАШИНЫ

Процесс проектирования разбивается на два этапа:

1. Определяет величину хода иглы и ее длину по технологическим параметрам машины;

2. Определяет параметры кривошипно-ползунного механизма иглы.

Общий ход иглы складывается из хода иглы в материале (рис. 1а) и хода иглы над материалом.

Перемещение иглы в материале называют рабочим ходом иглы и определяют как сумму

, где

m – расстояние от острия иглы до ушка, равное в зависимости от конструкции иглы 4-8 мм.

С - ход иглы, необходимый для образования петли напуска и зависящей от жесткости нити. Для машин типа 1022,97 кл. С=2 -:-2,5 мм. Для машин тяжелого типа С = 7-:-8 мм.

℮ - расстояние от точки пересечения траектории движения иглы и носика челнока(траектория а-а) до уровня игольной пластины I = 8-:12 мм, дополнительно зависит от толщины и хода зубчатой рейки;

∆ - толщина материала, для универсальных машин ∆ = 5-:-6 мм. Для машин тяжелого типа до 25 мм.

По величине определяют длину иглы (рис. 16)

, где

- максимальная длина лезвия иглы вместе с острием, которая опускается ниже плоскости игольной пластины ; = 12-:-14 мм;

- длина лезвия иглы от игольной пластины до колбы, в зависимости от толщины материала и толщины лапки; = 6-9 мм;

- длина колбы , выступающей из игловодителя; = 4 – 6 мм;

- длина колбы , закрепленной в игловодителе; = 8-9 мм.

Общая длина иглы может быть от 32 до 60 мм. Полученную длину иглы сравнивают с длиной выпускаемых игл и подбирают иглу, ближайшую к выпускаемым.

Величина холостого хода иглы зависит от толщины сшиваемых материалов, от относительной продолжительности хода нитепритягивателя при утяжке стежка и подаче материалов. Ее величина должна быть такой, чтобы при подъеме прижимаемой лапки острие иглы не выступало из под нижней плоской лапки.

В универсальных машинах = 13-20мм, в машинах тяжелого типа

= 22 – 32 мм. Общий ход иглы в универсальных швейных машинах = 29 – 36 мм, а в машинах тяжелого типа доходит до 68 мм.

Наиболее часто в швейных машинах применяют аксиальный кривошипно-ползунный механизм для перемещения иглы, который состоит(рис 2а) из кривошип АВ радиуса r , шатуна ВС длиной l, и игловодителя , на конце которого в т. Д крепится игла.

Кривошип АВ , вращаясь вокруг оси А главного вала, перемещает игловодитель вместе с иглой на величину Zс. Экстремальное положения т.С определяют величину хода иглы.

Откуда радиус кривошипа r = /2. Отношение обозначают через .Для универсальных швейных машин = 0,22 – 0,43. Задавшись величиной определяют длину шатуна = .

Величина оказывает влияние на динамику механизма иглы, т.к. она входит в уравнения движения т.С в соответствующем виде:

График перемещения иглы показан на рис. 2б. величина рабочего хода иглы будет соответствовать углу поворота главного вала

Варианты заданий на проектирование механизма иглы

Вариант	m, мм	С, мм	℮, мм	∆Мах, мм	, мм	h, мм
1	4	2	7,5	5	2	8
2	5	2,5	8	5,5	2,9	9
3	6	3	9	6	2	10
4	7	4	10	10	3	15
5	8	5	11	15	3	20
6	5	2	8	5	2	9
7	5	3	8	6	3	10
8	4	2,5	8	6	2	9

- толщина лапки; h – величина подъема лапки.

Проектирование механизма отклонения иглы в машинах, выполняющих зигзагообразную строчку

Исходными данными на проектирование механизма отклонения иглы являются циклограмма работы механизма (рис. 3) и его структурная схема(рис. 4). Па первом графике циклограммы представлены вертикальные перемещения иглы Z в функции от угла поворота главного вала . На втором – горизонтальные отклонения иглы S также в функцию от . Из циклограммы следует, что отклонения иглы (участки ab и cd) происходят когда игла находится вне материала , и полный цикл образования стежка (рис. 5) происходит за 2 оборота главного вала машины.

Механизм отклонения иглы (рис. 4) содержит рамку 1.На направляющих которой находится игловодитель (на рисунке не показан), толкатель 2, шарнирно соединенный с ползуном 4.Ползун 4 перемещается по направляющей 3. Правый конец толкателя выполнен виде вилки 5, которая охватывает кулачок 6, получающего вращения с угловой скоростью от главного вала машины через зубчатую передачу с передаточным числом 2:1. При вращении кулачка рамка совершает вертикальное движение и перемещает ползун вверх – вниз по направляющей 3. В результате рамка 1 будет отклонятся на величину D1D2. Величина отклонения рамки зависит от угла наклона направляющей 3.

Проектирование разбивается на 2 этапа. На первом этапе определяют профиль кулачка и его размеры. На втором – положение оси поворота направляющей 3.

Проектирование кулачка

Исходные данные на проектирование :

- значение эксцентриситета кулачка;

- угол поворота главного вала, при котором происходит отклонение иглы;

а – величина зева вилки толкателя;

i – Передаточное число от главного вала на кулачок;

- угол поворота кулачка, при котором происходит, выстой материала (рис. 6).

Ход решения

1. Определяют значения , , , из системы уравнений:

;

; ;

2. Строят профиль кулачка:

1. Из т.А проводят дуги и

2. От вертикали, проходящей через центр А, откладывают углы

3. Проводят лучи углов до пересечения с другими окружностей радиусов и . Получаем точки a, b, c, d.

4. От т.a, b откладывают по линии луча отрезки, равные и получают координаты центров и

5. Из этих центров проводят дуги окружностей радиусами и как показано на рис. 6. Сопряжение дуг этих окружностей дадут точки C и f.

Определяют положения оси поворота направляющей (рис. 7)

Для построения необходимо снять с машины 26 кл. размеры рамки игловодителя: расстояние ; ; ; координаты точек . А относительно уровня игольной пластины ММ и между собой и расстояние .

Последовательность построения

1. По полученным размерам в масштабе 1:1 строят положение координат т. и А в вертикальное положение рамки В . Точку пересечения оси игловодителя с игольной пластиной обозначаем через .

2. Радиусом r= проводим дугу окружности из т.

3. Относительно т. по линии ММ откладываем отрезки и , величина которых равна половине ширины зигзага.

4. Из точек и проводим касательные к дуге радиуса r.На этих касательных находим положение т. и .

5. Восстанавливаем перпендикуляр из т. , и и на них откладываем отрезки , и .

6. Из центра А радиусом проводим окружность.

7. Проводим две касательные из т. к этой окружности и на них откладываем отрезок и .Соединяем т. и прямой II-II .

8. Из т. и соответственно проводим касательные к окружности радиуса , как показано на чертеже.

9. Откладываем на этих касательных отрезки и , равные . Соединяем и прямой I-I.

10. Пересечение прямых I-I и II-II дают т. , которая и будет являться осью поворота направляющей ползуна. Угол показывает предельную величину поворота направляющей.