Содержание
Все машины, независимо от своего устройства, состоят из отдельных узлов и деталей. При ознакомлении с устройством, принципом действия механизмов швейной машины применяют кинематические схемы. Условные обозначения деталей швейной машины, передач и соединений определяются ГОСТом 3462 — 62 и ГОСТом 2.770 — 68.
Смотрите таблицу – Условные обозначения деталей швейной машины
Оборудование: модели механизмов: кривошипно-шатунного, кулачкового, эксцентрикового; карточки-задания.
Ход работы
I. Изучите механизмы преобразования движения по следующей схеме:
II. Выполните предложенные задания.
Задание 1
Рассмотрите цветной рисунок на переднем форзаце и заполните таблицу.
Основные узлы швейной машин
№пп | Название механизма | Назначение механизма |
1 | … | … |
2 | … | … |
3 | … | … |
Задание 2
Ответьте на поставленные вопросы:
Какая деталь показана на рисунке? |
К какому механизму она относится и каково ее назначение?
Задание 3
Рассмотрите рисунок и дополните кинематическую схему механизма изображением недостающей детали.
Кинематическая схема детали
Задание 4
Рассмотрите рисунок и заполните таблицу.
Название детали | Вид соединения | Совершаемое движение |
1. Главный вал | – | – |
2. Кривошип (с главным валом) | – | – |
3. Палец кривошипа (с кривошипом) | – | – |
4. Шатун (с поводком) | – | – |
5. Поводок (с шатуном) | – | – |
6. Игловодитель (с поводком) | – | – |
Вопросы и задание
Челночный стежок образуется двумя нитками: игольной (верхней) и челночной (нижней). Одна из них (игольная) проходит сверху ткани, вторая (челночная) — снизу ткани. При образовании стежка переплетаемые нитки натягиваются и прижимают ткани друг к другу.
Верхнюю нитку заправляют в ушко машинной иглы, а нижнюю наматывают на шпульку, которую вставляют в челнок.
Схема образования челночного стежка:
Позиция I. Игла 1, проколов ткани, проводит верхнюю нитку под игольную пластину, при подъеме образуется петля, при этом нитепритягиватель 2 опускается до середины прорези и подает нитку.
Позиция II. Игла поднимается вверх, а носик челнока 3 захватывает петлю и, двигаясь по часовой стрелке, расширяет ее. Рычаг нитепритягивателя, опускаясь вниз, подает нитку челноку.
Позиция III. Челнок расширяет петлю верхней нитки и обводит ее вокруг шпульки. Нитепритягиватель, поднимаясь вверх, вытягивает нитку из челночного комплекта.
Позиция IV. Когда петля верхней нитки обойдет вокруг шпульки более чем на 180°, рычаг нитепритягивателя быстро поднимается вверх и затягивает стежок. Челнок начинает двигаться против часовой стрелки.
Позиция V. Зубья рейки 5 и лапка продвигают ткань, для того чтобы игла следующий свой прокол сделала на расстоянии, равном длине стежка.
Вопрос и задание
Лабораторно-практическая работа
Чтение кинематической схемы швейной машины. Схема образования челночного стежка.
1. Задание
Рассмотрите рисунки на которых даны механизмы рабочих органов швейной машины, и ответьте на вопросы:
«Обслуживающий труд», С.И.Столярова, Л.В.Домненкова
Рейка работает с прижимной лапкой, которая должна с определенной силой прижимать ткань к рейке по всей ее площади. В узле лапки для этого имеется регулируемая пружина, а также детали, с помощью которых осуществляется подъем лапки и опускание ее на ткань. Прижимная лапка может быть с подвижной подошвой и с качающейся на шарнире. Такие лапки удобны…
Механизм двигателя ткани состоит из трех узлов: узла горизонтального перемещения, узла вертикального перемещения и узла лапки. Механизм двигателя ткани А — эксцентриковый механизм, Б — кулачковый механизм, а — механизм двигателя ткани, б — кинематическая схема механизма: главный вал, эксцентрик, регулятор строчки, шатун-вилка, коромысло, винт, качающийся валик, кулачок, вилка, вал подъема, коромысло, ролик, вилка рычага,…
Первый патент на швейную машину был оформлен еще в начале девятнадцатого века. Сначала машинки полностью копировали технику ручного шитья, затем появилась игла с ушком возле острого конца, челночные стежки, лапка, и, наконец, механизмы пришли к тому принципу, по которому работают и по сей день. Современные машинки могут приводиться в движение простой прокруткой ручки или ее колпачка, или подключаться к электросети, могут делать простые стежки или несколько видов более сложных, включая фигурные и вышивку, но в основе лежит все тот же алгоритм соединения двух ниток с обеих сторон ткани.
Несмотря на разнообразие моделей на рынке, основные детали у большинства машинок будут общими:
Челнок — это главный узел работы швейной машины, он цепляет верхнюю нить и соединяет ее с нитью нижней строчки. Именно от его настройки зависит работа машинки, не будет ли пропусков, обрывов или спутанных петель. Деталь приводится в действие приводом и двигается вперед-назад в заданном направлении.
Челнок может быть вертикальным, горизонтальным, маятниковым или вращающимся.
Шпулька — это маленькая катушка для нитки нижней строчки. Обычно несколько штук идет в комплекте при покупке.
СПРАВКА! Шпульки должны подходить по форме и материалу к колпачку. Имейте это в виду, если будете покупать их отдельно от самой машинки. Выбор шпульного механизма — важный момент.
Винт, расположенный на шпульке, регулирует натяжение нижней нити. Если нить натянута слишком слабо, стежки будут пропускаться, а слишком сильное натяжение приведет к обрыву.
Неправильная намотка нитки на шпульку тоже влияет на качество шитья. Например, ручная намотка может дать неправильное натяжение строчки. Поэтому лучше наматывать нитку при помощи встроенного в машинку механизма, в соответствии с инструкцией.
Основной принцип работы швейной машинки заключается во взаимодействии иглы с верхней ниткой и челнока с ниткой нижней строчки.
Под корпусом скрывается двигатель, который запускается вручную механически или при помощи электричества. В интернете есть много видео, демонстрирующих работу двигателя. Он прокручивает три вала: центральный и два боковых. Центральный вал скреплен с помощью шатуна с осью маховика и запускает игловодитель, а боковые отвечают за челнок и продвижение ткани. Именно синхронное взаимодействие всех деталей позволяет делать ровные стежки, а сбой в этой системе приводит к различным проблемам.
ВАЖНО! Механизмы швейных машинок, как правило, долго не изнашиваются, и могут служить десятилетиями, не требуя ремонта. Главное соблюдать правила эксплуатации и вовремя смазывать детали.
После каждого движения иглы ткань должна продвигаться вперед для нового стежка. Расстояние между проколами называется шагом строчки — обычно он регулируется при помощи управляющего рычажка на швейной машине.
Материал двигается зубчатой рейкой, выступающей в пазах игольной пластины. Работа этого механизма сильно влияет на качество стежков.
Помните:
Как заменить нитки:
Многие швейные машины оснащены дополнительными функциями:
Другие виды машинок для домашнего использования:
Понимание принципов работы швейной машины облегчает работу с ней и позволяет исправлять мелкие неполадки, не вставая из-за стола. С помощью хорошей машинки вы сможете не только выполнять простую работу вроде укорачивания брюк или починки испорченной одежды, но и заняться творчеством и превратить домашние обязанности в хобби.
Описание устройства основных органов швейной машины, кинематические схемы.
Все швейные машины делятся на специальные и универсальные. Специальные машины выполняют только одну определенную технологическую операцию: выполнение петель, пришив пуговиц и т. д. На универсальных машинах можно выполнять швы различных видов, строчки разной длины и направления, используя специальные приспособления можно вы-полнять петли и т. д.
Рабочие органы швейной машины. Рабочими органами швейной машины являются: игла, двигатель ткани, лапка, нитепритягиватель, челнок.
Работу каждого рабочего органа швейной машины обеспечивает соответствующий механизм. Образование строчки обеспечивается слаженной работой всех механизмов. В их основе, лежат механизмы преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное. Такими механизмами преобразования являются: кривошипно-шатунный, эксцентриковый, кулачковый.
Наиболее распространенным преобразователем вращательного движения махового колеса и главного вала в возвратно-поступательное движение иглы и наоборот является кривошипно-шатунный механизм, который используется в механизме иглы (рис. 1).
На рисунке 1 показан механизм иглы, в котором применен кривошипно-шатунный механизм. Кривошипом 3 является цилиндрический диск, который жестко закрепляется на главном валу 2 и вращается вместе с ним. На палец кривошипа 4 надет шатун 5, который представляет собой стержень с двумя головками. Верхнюю головку шатуна 5а надевают на палец кривошипа, а нижнюю головку шатуна 5б соединяют с пальцем поводка 6, который играет роль ползуна. Игловодитель 7 вставлен в поводок и закреплен установочным винтом. Игла 9 крепится в игловодителе при помощи прижимного винта 8.
Основные звенья кривошипно-шатунного механизма: кривошип, шатун и ползун.
Кривошип жестко закреплен на валу, совершает вращательное движение и является ведущим звеном. Шатун является связующей деталью между кривошипом и ползуном, соединение с ними подвижно-шарнирное, он совершает колебательные движения и является передаточным звеном. Ползун совершает возвратно-поступательное движение, которое посредством жесткого разъемного соединения передается игловодителю с иглой, он является ведомым звеном.
Рис. 1. Кривошипно-шатунный механизм:
а — механизм иглы, б — кинематическая схема механизма, 1—маховое колесо, 2— главный вал,
3— кривошип, 4— палец кривошипа, 5—шатун, 5а— верхняя головка шатуна, 56 — нижняя головка
шатуна, 6— поводок, 7— игловодитель, 8— прижимной винт, 9— игла.
Механизм двигателя ткани.
Механизм двигателя ткани (рис. 2) состоит из трех узлов: узла горизонтального перемещения, узла вертикального перемещения и узла лапки.
В узле горизонтального перемещения используется эксцентриковый механизм (рис. 2, а), который служит для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное или колебательное.
Основным звеном данного механизма является эксцентрик — круглый диск, ось вращения которого не совпадает с его геометрической осью. На рисунке 3 показана общая схема эксцентрикового механизма. При вращении главного вала 1 наиболее утолщенный участок эксцентрика будет пе-ремещаться по окружности по движению часовой стрелки. На рисунке он обращен вниз (I), влево (II), вверх (III) и вправо (IV). Как видно, схема движения эксцентрика сходна со схемой движения кривошипа и его пальца. Шатун 4 и его головка 3, надетая на эксцентрик 2, совершает колебательные движения. Ползун 5 совершает прямолинейные движения вверх и вниз по направляющим 6.
В швейной машине к узлу горизонтального перемещения (рис. 2) относится вал продвижения 15. Коромысло вала 5, соединенное с нижней головкой шатуна-вилки 4, получает движение от главного вала 1 через эксцентрик 2. При вращении главного вала шатун-вилка совершает колебательное движение. Шатун поднимается, и вместе с ним поднимается коромысло 5, поворачивая вал продвижения против часовой стрелки. Рычаг 13, закрепленный на левом конце вала, отклоняется вместе с валом и продвигает зубчатую вилку от работающего. Продольное перемещение рейки 14 регулируется с помощью рычага регулятора строки 3, который соединен с шатуном через шарнирный винт и одетый на него ползун. Ползун, в свою очередь, вставлен в паз рычага регулятора строчки. Опуская или поднимая рычаг, мы изменяем величину поворота шатуна, что при-водит к большому повороту вала продвижения, т. е. увеличивается продольное перемещение рейки и, следовательно, длина стежка.
Рис. 2. Механизм двигателя ткани:
А – эксцентриковый механизм, Б — кулачковый механизм, а — механизм двигателя ткани, б — кинематическая схема механизма: 1— главный вал, 2— эксцентрик, 3— регулятор строчки, 4— шатун-вилка, 5 коромысло, 6— винт, 7—качающийся валик, 8—кулачок, 9—вилка, 10—вал подъема, 11—коромысло, 12—ролик, 13—вилка рычага, 14—зубчатая рейка, 15—вал продвижения.
Рис. 3. Общая схема эксцентрикового механизма:
1—главный вал, 2— эксцентрик, 3—головка шатуна, 4—шатун, 5— ползун, 6— направляющие.
Эксцентриковый механизм состоит из эксцентрика, шатуна-вилки и коромысла.
Эксцентрик жестко закреплен на валу и совершает вращательное движение, является ведущим звеном. Шатун-вилка (как и в кривошипно-шатунном механизме) совершает колебательные движения, соединение эксцентрика с шатуном и ша-туна с коромыслом — подвижное. Коромысло жестко закреплено на валу продвижения и совершает колебательные движе-ния, является ведомым звеном.
В узле вертикального перемещения применен кулачковый механизм, который служит для преобразования вращательного движения в сложное повторяющееся, совершающееся по определенному замкнутому циклу. Основной деталью данного механизма является кулачок (различают кулачки плоские (дисковые) и цилиндрические). При колебательных движениях (рис. 2, б) качающегося валика 7 кулачок 8 нажимает на рожки вилки 9, которые его охватывают. Вилка поворачивается вместе с валом подъема 10, поднимающим коромысло 11, на конце которого находится ролик 12, вставленный в вилку рычага двигателя ткани 13. При подъеме рычаг давит на верхний рожок вилки и поднимает его вместе с рейкой. Вал подъема получает движение от главного вала и качающегося валика, который, в свою очередь, получает движение от коленчатого вала через шатун. Его конструкция позволяет регулировать высоту подъема рейки в зависимости от толщины стачиваемых тканей.
Рейка работает с прижимной лапкой, которая должна с определенной силой прижимать ткань к рейке по всей ее площади. В узле лапки для этого имеется регулируемая пружина, а также детали, с помощью которых осуществляется подъем лапки и опускание ее на ткань. Прижимная лапка может быть с подвижной подошвой и с качающейся на шарнире. Такие лапки удобны тем, что позволяют легко проходить утолщенные места.
Узел лапки имеет следующее устройство (рис. 4). Прижимная лапка 8 прикреплена винтом к стержню 7. Над пружинодержателем 4 надета спиральная пружина 2, на которую сверху надавливает регулировочный винт 1. Под действием пружины лапка нажимает на ткань, сила прижима может быть изменена регулировочным винтом. Если винт поворачивать вправо, пружина, сжимаясь, создает большее давление лапки на ткань, и наоборот. Для подъема лапки в головке машины шарнирным винтом присоединен рычаг 5, снабженный кулачком. Если повернуть рычаг и подвести его кулачок под боковой отросток муфточки 3, то муфточка поднимется и поднимет стержень лапки и лапку.
Рис. 4. Механизм лапки:
а—узел лапки, б — кинематическая схема узла лапки: 1—регулировочный винт, 2— спиральная пружина, 3—отросток муфточки, 4—пружинодержатель, 5— рычаг, 6—7— стержни, 8— прижимная лапка.
Преобразование вращательного движения главного вала в колебательное движение челнока осуществляется с по-мощью механизма челнока (рис. 5). Движение главного вала посредством шатуна 2 преобразуется в колебательное движение качающегося валика 3. Ползуну 5, вставленному в вилку 4 качающегося валика, передается колебательное движение от ва-лика. Ползун перемещается в вилке и приводит в движение вал челнока 6. На левом конце челночного вала имеется обойма, куда вставляется челнок 7. При передаче колебательного движения с качающегося валика на вал челнока угол поворота вала увеличивается.
Рис. 5. Механизм челнока:
а — узел челнока, б — кинематическая схема механизма челнока. 1— кривошип, 2— шатун, 3— качающийся валик, 4— вилка, 5— ползун, 6— вал челнока, 7— обойма с челноком.
Механизмом нитепритягивателя осуществляется подача нитки и затяжка стежка. Ролик 3 (рис. 6) рычага нитепритя-гивателя скользит в пазу 4 цилиндрического кулачка 5. Рычаг 2 укреплен шарнирным винтом 7 в отверстии рукава машины, а его плечо, имеющее ушко 6 для прохождения нитки, выступает из прорези фронтовой доски.
При вращении кулачка ролик скользит по пазу и приводит в движение рычаг нитепритягивателя, который переме-щается вверх и вниз с переменной скоростью и участвует в процессе образования стежка —медленно подает нитку и дви-жется вниз, быстро поднимается вверх и затягивает стежок.
Рис. 6. Механизм нитепритягивателя:
а—узел механизма, б — кинематическая схема механизма нитепритягивателя:
1—главный вал, 2— рычаг, 3— ролик, 4— паз, 5— кулачок, 6— ушко, 7— шарнирный винт.
Процесс образования челночного стежка.
Челночный стежок образуется двумя нитками: игольной (верхней) и челночный (нижней). Одна из них (игольная) проходит сверху ткани, вторая (челночная) — снизу ткани. При образовании стежка переплетаемые нитки натягиваются и прижимают ткани друг к другу. Верхнюю нитку заправляют в ушко машинной иглы, а нижнюю наматывают на шпульку, которую вставляют в челнок. Схема образования челночного стежка (Рис. 7):
Рис. 7 Схема образования челночного стежка
Позиция I. Игла 1, проколов ткани, проводит верхнюю нитку под игольную пластину, при подъеме образуется петля, при этом нитепритягиватель 2 опускается до середины прорези и подает нитку.
Позиция II. Игла поднимается вверх, а носик челнока 3 захватывает петлю и, двигаясь по часовой стрелке, расширя-ет ее. Рычаг нитепритягивателя, опускаясь вниз, подает нитку челноку.
Позиция III. Челнок расширяет петлю верхней нитки и обводит ее вокруг шпульки. Нитепритягиватель, поднимаясь вверх, вытягивает нитку из челночного комплекта.
Позиция IV. Когда петля верхней нитки обойдет вокруг шпульки более чем на 180°, рычаг нитепритягивателя быст-ро поднимается вверх и затягивает стежок. Челнок начинает двигаться против часовой стрелки.
Позиция V. Зубья рейки 5 и лапка продвигают ткань, для того чтобы игла следующий свой прокол сделала на рас-стоянии, равном длине стежка.