Проект ткацького виробництва потужністю ткацьких верстатів для виготовлення тканини артикул 883

 

РЕФЕРАТ

Даний курсовий проект на тему: "Проект ткацького виробництва  потужністю ткацьких верстатів для  виготовлення тканини артикул 883", складається з пояснювальної записки та графічної частини.

Пояснювальна записка  має    листа формату А4, 21таблицю, 6 рисунків. Графічна частина включає в себе 2 креслення формату А1: "Технологічний план ткацтва" та "План розміщення технологічного устаткування".

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ

1. Введення….……………………………………………………….…3
2. Технічний розрахунок тканини………………………………….....5
3. Вибір та обґрунтування технологічного плану ткацтва………....19
4. Обґрунтування вибору обладнання та його розміщення…….….21
5. Вибір та розрахунок технічних параметрів по переходам ткацького виробництва………………………………………………………………......31
6. Розрахунок максимальних розмірів пакувань…………………....44
7. Розрахунок довжини відходів ниток……………………………...52
8. Розрахунок спрягомої довжини ниток на пакуваннях за переходами ткацького виробництва…………………………………………………...….56
9. Розрахунок відносних відходів ниток………………………….....59
10. Розрахунок норм продуктивності…………………………….…..62
11. Розрахунок спрягомості обладнання……………………………...66

12. Висновок……………………………………………….……….…..70

          13. Список літератури…………………………………………….…....71

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕННЯ

В Україні одною із провідних  галузей народного господарства, являється - текстильна промисловість. Основною задачею якої є задоволення потреб товарами широкого вжитку, а саме різними видами тканин.

На початок 2012 року спостерігалося скорочення обсягів виробництва в усіх галузях промисловості України, в тому числі і легкої, через інертність кризових явищ в економіці. Великі підприємства мають значні труднощі – з постачанням сировини, брак іноземних замовлень,перехід на неповний робочий тиждень, що безперечно впливає на обсяг виробництва.

За січень-березень 2012 р. в розрізі підгалузей легкої промисловості, порівняно з аналітичним періодом 2011р., найбільший спад виробництва (45,1%) спостерігався у текстильній промисловості, що пов’язано із виробництва.

Найважливішим завданням, що стоїть перед текстильною промисловістю, є поліпшення якості та асортименту  виробів, яка в даний час можлива  лише при використанні нової прогресивної техніки і технології. Підвищення якості тканини, що випускається - найважливіше завдання, рішення якої залежатиме від розробки і впровадження у  виробництво нового технологічного обладнання.

Технологічні процеси  ткацтва і формування напівфабрикатів  характеризуються безперервністю, великим  числом і не контрольованістю параметрів, недостатньою вивченістю зв'язків між  вхідними і вихідними параметрами. Для збільшення випуску якісної  тканини, розширення асортименту необхідно  якнайшвидше переозброєння текстильної  промисловості за рахунок створення  і впровадження принципово нових  високопродуктивних машин, автоматизованих  систем управління технологічними процесами, починаючи від локальних регуляторів  і закінчуючи системами, що оптимізують  процес в масштабі дільниць, цехів, фабрик.

На даний момент в Україні  ситуація з текстильною промисловістю  не краще, ніж задовільна. Після розпаду  СРСР втрачена сировинна бавовняна  база. Зараз Україна стратегічно  і фінансово залежить від імпорту  бавовни. Концепція подальшого розвитку текстильної промисловості України  повинна базуватись на розумінні  того, що незалежність України полягає  в здатності забезпечити населення  країни товарами власного виробництва, перш за все – товарами легкої текстильної  промисловості. І робити це потрібно з опорою на власні ресурси.

Отже, метою текстильної  промисловості є підвищення якості тканини, оновлення асортименту, дизайнерське оформлення тканин, яке задовольняє  вимоги однієї людини і населення  в цілому.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ 1. Технічний розрахунок тканини

Вихідні дані для технічного розрахунку тканини

Вихідні дані для технічного розрахунку тканини представляється  у вигляді табл.1

Таблиця 1 Вихідні дані для  технічного розрахунку тканини

Показник	Позначення	Числові значення
1.Число ниток на 10 см.: по основі по утоку	Ро Ру	375 194
2. Лінійна щільність ниток,  текс основа кромки уток	То Ткр Ту	14гр 33% ВПэф 11,8×2гр    24 25 33% ВПэф
3. Величина уробітки, % по  основі по утоку	ао ау	7 5,3
4. Поверхнева щільність  тканини, г/м2	Мм2	112
5. Переплетення ниток  в тканині	комбіноване

Характеристика тканини

          Технічний розрахунок включає визначення необхідних заправних даних для виготовлення тканини на верстаті.

Полотно сорочечне арт.883. Основа та уток виготовляється гребінною системою прядіння. Тканина виробляється комбінованим переплетенням. В основі використовується одиночна бавовняна пряжа з домішками лавсану, лінійної щільності 14текс, а в утоці використовується одиночна бавовняна пряжа з домішками лавсану, лінійної щільності 25 текс. Характеристика тканини представляється у вигляді табл.2

Таблиця 2 Виписка з ДСТ

Найменування тканини, артикул	Поверхнева щільність  тканини, г/м2	Число ниток на 10 см		Розривне навантаження, Н		Лінійна щільність ниток, текс			Переплетення
		Ро	Ру	по основі	по утоку	То	Ту	Ткр
883	112	375	194			14	25	24	комбіноване

Схема заправного рисунку  тканини з позначенням елементів  зображена на рис.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1 Заправний рисунок  тканини

Характеристика сировини

В основі та в утоці використовується бавовняна пряжа кардної системи  прядіння лінійною щільністю 29 текс. Характеристика сировини представлено у табл. 3.

Таблиця 3

Структура ниток	Номінальна лінійна щільність  ниток, текс	Сорт ниток	При випробуванні одиночною  ниткою
			Відносне розривне навантаження, текс	Коефіцієнт варіації за розривним  навантаженням, %
Основа	14	вищий	11,9	13,8
Уток	25	I	11,5	13,8

Вибір типу ткацького верстата

При виборі типу ткацького  верстату необхідно враховувати  наступні показники:

-  ширину виробленої тканини

-  можливість отримання необхідного рапорту переплетення ниток фону та кромки.

-  можливість переробки ниток різної лінійної щільності, структури. Коефіцієнт зв’язності ниток в тканині:

                                           (1.1)

де   – щільність тканини по основі і утоку, нит/см

 - середня лінійна щільність ниток  основи та утоку

                                                   (1.2)

 

F-коефіцієнт переплетення  ниток в тканині:

                                           (1.3)

 

де   - відповідно число ниток основи і утоку в рапорті переплетення;

 - число зв’язків основи з утоком  і утоку з основою в межах  рапорту переплетення.

 

Оскільки Стк=4,353, то по розрахункам обираємо верстат типу СТБ-180.

Визначення уробітки ниток  в тканині

Величину уробітки ниток  основи та утоку, прийнятої із довідкової літератури, необхідно перерахувати за формулою

                                          (1.4)

де а_с – величина уробітки ниток основи чи утоку, прийнята із довідкової літератури.

 

 

Визначення ширини сурової  тканини

Оскільки обрано верстат  типу СТБ, то ширину заправки по берду  прирівнюють до робочої ширини верстата.

,см                                      (1.5)

Ширини сурової тканини:

Виходячи з вибраної ширини заправки основи по берду, ширину сурової  тканини визначаємо за формулою

,см                              (1.6)

де В_с - ширина сурової тканини, см;

=170,941

Розрахунок берда

Номер берда визначаємо, виходячи з числа ниток основи на 10 см сурової тканини, числа ниток  основи, пробраних в зуб берда  і уробітки ниток утоку за формулою:

                                      (1.7)

де   – кількість ниток, пробраних в один зуб берда по фону.

 

Для верстата СТБ-180 бердо вибирають згідно ДЕСТ 17-809-79, номер приймають рівним 177.

Для даної тканини розміри  берда представлені в табл.4

Таблиця 4

Тип	Виконання	Висота берда в світлі	Висота нижнього з’єднання	Загальна висота берда	Ширина зуба	Товщина берда	Товщина зуба
III	1	60	24	90	2,7	6,7	0,2

Проміжок між пластинками  зубів берда

                                             (1.8)

де В_з – товщина зуба, мм.

 

Коефіцієнт заповнення вузлом проміжку між зубами визначається за формулою

                                            (1.9)

де 0,07 – перевідний коефіцієнт в систему текс;

С_о – коефіцієнт, що залежить від об’ємної маси основних ниток.

 

 

Оскільки К_з < 1, то розрахунок та вибір берда зроблено вірно.

Визначення числа зубців берда в заправці

Число зубів берда в  заправці:

,зубів                                     (1.10)

 

Число зубів берда для  крайових ниток

,зубів                                      (1.11)

де  – ширина двох кромок, см.

Для тканин бавовняних ширина двох кромок не повинна перевищувати 3,5 см у тканин із закладними крайками.

 

Приймаємо З_{к р} = 60 зубів

Число зубів берда для  ниток фона розраховується за формулою:

, зубів                                       (1.12)

 

Загальне число зубів  берда в заправці з урахуванням  запасних зубів:

З = З_ф + З_{к р}+ З_зап, зубів                                   (1.13)

де З_зап – число запасних зубів.

Приймаю З_зап = 2 зуба.

З = 3126+ 60 + 2 = 3188, зубів

Визначення числа ниток  основи

Число ниток фона розраховується за формулою:

m_ф = З_ф ∙ Z_ф, ниток                                      (1.14)

m_ф =3126∙2=6252, ниток

де З_ф – число зубів берда для фона тканини.

Число ниток фона приймається  кратним рапорту проборки і числу  ниток, пробраних в один зуб берда

Число ниток кромки :

m_кр = З_{к р} ∙ Z_{к р}, ниток                                (1.15)

m_{к р} = 60∙2= 120, ниток

де Z_{к р} – число ниток крайки, пробраних в один зуб берда.

Для станка СТБ-180 із закладними крайками число ниток, пробраних в зуб берда в крайці і фоні, беру рівними 2, тобто Z_{к р} = 2

Загальне число ниток  основ :

m_о = m_ф + m_{к р}, ниток                                  (1.16)

m_о = 6252+120=6372, ниток

Перевірка вірності проведеного  розрахунку проводиться за формулою:  

                                    (1.17)

 

Розрахунок проведений вірно, оскільки робоча ширина верстата СТБ-180, відповідає результатові розрахунку.

Розрахунок ремізного  пристрою

Розрахунок ремізного  пристрою ведуть у відповідності  до заправного рисунка тканини.

Число галев в пристрої

Г = Г_ф + Г_{к р} + Г_зап + Г_ул , гал                            (1.18)

Г = 6252+120+16+4=6392 , алл

де Г_ф – число галев для фонових ниток ;

Г_{к р} – число галев длякромкових ниток ;

Г_зап – запасні галева ;

Г_ул – кількість уловлюючи галев .

Г_зап = 2∙К_р = 2∙6 = 12                                   (1.19)

де К_р – кількість ремізок у пристрої; К_р = 6.

Число галев для ниток  фону:

• галев ;                                     (1.20)

 

де n_ф – число ниток фона, пробраних в 1 галево.

Число галев для кромкових  ниток:

галев                                       (1.21)

 

де n_{к р} – число ниток крайки, пробраних в одне галево.

При проборці за рисунком число галев на одній ремізці:

галев                                        (1.22)

 

 

 

де Г΄_ф – число галев для фонових ниток на одній ремізці;

 

Число галев на одній кромочній  ремізці:

                                                 (1.23)

 

 

 де К_кр – число ремізок для кромкових ниток.

Розподіл галев по ремізкам представлено в табл. 5

Таблиця 5 Розподіл галев  по ремізкам

Номер ремізки	Кількість галев			Всього
	Фон	Кромки	Запасні і уловлюючі
1	2084	-	2	2086
2	1042		2	1044
3	2084		2	2086
4	1042		2	1044
5		60	2	62
6		60	2	62
7			2+2ул.	4
8			2+2ул.	4
Всьго	6252	120	20	6392

 

 

Перевірка щільності галев  на найбільш навантаженій ремізці:

                                       (1.24)

де Г΄_max – число галев на найбільш навантаженій ремізці;

В_рем – ширина ремізки, см

Ширина ремізки зазвичай перевищує ширину берда на 2 см, тому

В_рем = В_з + 2, см                                         (1.25)

В_рем = 180 + 2 = 182 см

 

5,15=Р_гал≤Р_г.доп=12

Розрахунок зроблений  вірно.

Розрахунок ламельного пристрою

Щільність ламелей на кожній рейці:

                                   (1.26)

де В_л – ширина ламельного пристрою;

К_л – число ламельних рейок на ткацькому верстаті.

В_л = В_рем + 2, см                                    (1.27)

В_л = 182 + 1 = 183см

 

10,272 = Р_л≤Р_л.доп = 8-10

розрахунок зроблений  вірно

Розрахунок маси ниток  основи і утоку в 100 пог.м. сурової  тканини

Маса тканини складається  з маси основних та утокових ниток.

Маса основних ниток в 100 пог. м сурової тканини

                                      (1.28)

де М_о –маса м’яких основних ниток в 100 пог.м сурової тканини

μ_о- втрати маси ниток при фарбуванні і відбілюванні.

                                    (1.29)

де b_о – відсоток витяжки в процесах підготовки пряжі до ткацтва, %.

Оскільки пряжа однониткова b_о = 1,5 %.

, кг

Оскільки використовується процес шліхтування, масу основних ниток  з урахуванням величини залишкового  приклею

                            (1.30)

де П_зал – величина залишкового приклею, %.

П_зал = 2/3∙П_іст                                                              (1.31)

де П_іст – величина істинного приклею, %.

Для тканин похідних від головних і комбінованих переплетень розраховуються за формулою,так як у нас тканина комбінованого переплетення обираємо:  

       (1.32)

Р_о і Р_у – число ниток основи і утоку на 1 см тканини, нит/см;

       К_пр – коефіцієнт проборки в зуб берда (для 2 ниток – 1,25, для 3 ниток – 1, для 4 ниток – 0,85);

        К_рем – коефіцієнт, який залежить від кількості піднятих реміз в одному зівоутворенні:

,              

де   К_з – кількість реміз, піднятих в одному зівоутворенні;

       К_ф – кількість реміз для фону.

Якщо використовується шліхта з ПВС, то величина істинного приклею  перераховується:

.                                           (1.33)

При розрахунку маси утоку  враховується тип кромок. Для безчовникових  ткацьких верстатів із закладними кромками:

 

,                       (1.34)

 

де   Р_у – число ниток утоку на 10 см, нит/10 см;

       В_с – ширина сурової тканини, см;

       В_кр – ширина двох кромок, см.

 

Поверхнева щільність  тканини

                                                    (1.35)

де М΄ – маса основи з  урахуванням приклею, кг;

В_с – ширина сурової тканини, м

 

Перевірка проведеного розрахунку

 (1.36)

 

Розрахунок зроблено вірно, так як перевірка дала незначну похибку  в розрахунках.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ 2.Вибір та обгрунтування технологічного плану ткацтва

Фарбована основна і утокова  пряжа на бобінах м’якої мотки  надходить у склад сировини де зберігається у ящиках – піддонах до моменту її використання. Пряжа  під час зберігання на складі стабілізується і набуває необхідної вологості, що покращує іі властивості.

Перемотування основи і утоку  здійснюється на мотальних машинах  М-150-2. метою перемотування являється  створення необхідного пакування, яке б забезпечило ефективне  проведення наступного процесу снування, а також очищення пряжі від  пуху і домішок, ліквідація пороків.

Наступним етапом підготовки пряжі до тканиноформування є  процес снування. Снування здійснюється на машина СП – 180. Метою снування являється  навивання на одне пакування певного  числа ниток основи встановленої розрахунком довжини.

Вибір шпулярника, Ш-616-Ш обумовлений видом снування – партіонне приривне, при якому значно вищий швидкісний режим, оскільки радіус змотуваних паковок відносно-однаковий.

Наступний етап – процес шліхтування, який необхідний для формування ткацького навою та надання ниткам необхідних фізичних властивостей для  більш високої якості. Шліхта надає  ниткам необхідної міцності та гладкості, що сприяє меншому стиранню в процесі  ткацтва. Процес шліхтування виконується  на машині ШКВ-180.

Пробирання ниток в  зйомні органи ткацького верстата виконуються  при зміні зношених ремізок , галев  та берд. Пробирання основ проводиться  на проборних верстатах ПСМ-230. Особливості  використання верстату є те, що він  обладнаний механічною подачею і  його може обслужити одна людина.

На вузлов’язальних машинах  нитки основи, доробленої на ткацькому  верстаті: зв’язують з нитками  знов встановлюваної основи. Механічні  зв’язування застосовують, якщо немає  необхідності в ручному пробиранні. Процес вузлов`язання виконується на пересувній вузлов’язальній машині УП-5. Особливість даної машини є те, що вона забезпечує надійну якість вузлів.

Процес ткацтва виконується  на безчовниковому ткацькому верстаті СТБ-180

Знята з верстату тканина  надходить приймально-конструктивної дільниці ткацької фабрики. Тут визначають сорт тканини та виявляють пороки зовнішнього вигляду, а також  проводиться облік кількості  виготовленої тканини.

На рис.2 Зображено схему технологічного плану ткацтва

 

 

 

 

 

 

 

 

РОХДІЛ 3. Обгрунтування вибору обладнання та його розміщення

Обґрунтування вибору обладнання

При виборі технологічного обладнання враховули:

- асортимент тканини

- особливості вибраного  технологічного процесу вироблення  тканини

- вид поковок які надходять  в ткацьке виробництво

- розмір виробничих приміщень,  розмір станків, колон

Перемотування пряжі

При підготовці до виготовлення тканини арт.883 перемотування ниток основи і утоку здійснюється на мотальній машині М – 150 – 2.

Процес перемотування  неповинен погіршувати фізичні  властивості пряжі, натяг пряжі  повинен бути рівномірним, забезпечуючи постійність умов перемотування.

Мотальна машина М – 150 – 2 призначена для перемотування  ниток з прядильних початків і  бобін на конічні бобіни хрестового намотування. На машині встановлений мотальний  барабанчик з канавками змінного шагу. Машина двостороння на 100 барабанчиків.

Для поліпшення структури  намотування машина обладнана механізмом сфероутворювання і механізмом електроперервача. Для створення необхідного натягу ниток використовується двозонний  шайбовий натяжний прилад. Для вирівнювання натягу ниток при перемотуванні  на великих швидкостях застосовано  балоногасник.

Технічна характеристика мотальної машини представлена у  таблиці 6.

Таблиця 6 Технічна характеристика мотальної машини М – 150 – 2

Елемент характеристики	Показники
Лінійна швидкість перемотування,	500 - 1200
Тип вихідного пакування	конічна бобіна
Розміри вихідного пакування: максимальний діаметр,мм довжина питома щільність намотування,	230 145 – 150 0,38 – 0,42
Габаритні розміри, мм довжина висота ширина маса,кг число мотальних барабанчиків	14200 1600 1300 1750 100

Снування пряжі

В процесі снування не повинні  погіршуватися фізико – механічні  властивості пряжі, і забезпечувати  задану довжину снування.

Підготовка снувальних валиків  відбувається на машині СП-180. На машинах  СП нитки з бобіни проходять через  рядок, огинають мірний валик та намотуються  на снувальний валик. Для ущільнення та забезпечення правильної форми намотки  до поверхні пряжі на снувальному  валику притискається укатуючий  валик. Вибір машини проведений з  урахуванням лінійної щільності  основи.

На цій машині передача руху снувальному валику відбувається за допомогою електродвигуна постійного струму. Такий привід забезпечує постійну швидкість снування 700-800м/хв. незалежно  від діаметру намотки. Технічна характеристика машини СП- 180 представлена в табл. 7.

 

Таблиця 7 Технічна характеристика машини СП-180

Елемент характеристики	Показники
Робоча ширина машини, мм Лінійна швидкість снування, м/хв.	1800 350-800
Діаметр вала, мм мірильного укатного Тип електродвигуна привода  снувального вала Загальна вживаюча потужність, кВТ	106,16 0,1 325 П-51   7,2
Габаритні розміри, мм ширина глибина висота Маса машини, кг	2840 1620 1260 1500
Показник надійності та довголіття коефіцієнт готовності коефіцієнт технічного використання	0,99 0,95