Меню сайта

Категории раздела

Шейте сами
Азбука шитья
Женская одежда
Кройка и шитьё для маленьких
Конструирование мужской верхней одежды
Раскрой пошив моделирование женской лёгкой одежды
Раскрой и шитье женской одежды
Технология женской и детской лёгкой одежды
Технология швейного производства
Женское и детское платье
Сто фасонов женского платья
Модные топики
Основы художественного проектирования одежды
Основы конструирования одежды
Моделирование и художественное оформление женской и детской одежды
Изготовление мужских и детских костюмов
Изготовление женской и детской верхней одежды
Искусство красиво одеваться
По законам красоты
Искусство шитья
Конструирование женских пальто
Основы конструирования верхней одежды
Национальная одежда
История развития костюма
Ремонт одежды
Устранение дефектов одежды
Комбинируем, обновляем одежду
Делаем выкройки на любую фигуру
Учитесь шить и вязать
Головные уборы
Меховые головные уборы
Материалы
Исторический раздел
Одежда для кукол
Шьём животным
Рукоделие
Склад

Похожие материалы

Форма входа

Логин:
Пароль:

Поиск по сайту

Статистика


Онлайн всего: 14
Гостей: 14
Пользователей: 0

Сегодня были:
Viktorpar, NerusulDift, YugulROg, Tornoa, Keldronsr, FrithjofPn, BramOl
ГлавнаяВсё о шитье Основы конструирования одежды


27. Расчёт развёрток оболочек из разных материалов

Методы расчета

 При расчете разверток оболочек из ткани исходят из того, что при одевании поверхности тканью ее прямоугольные ячейки из нитей изменяются в параллелограммы. Подобные изменения происходят в небольших прямоугольных клетках, нанесенных на трикотажное полотно, нетканый материал, кожу, резину, пленку из пластмасс, когда этими материалами одевают поверхность. Это объясняется тем, что прямоугольник, нанесенный на любой однородный плоский материал, переходит в параллелограмм при равномерном растяжении материала вдоль диагонали прямоугольника*.
 Проведенные теоретические исследования и испытание на растяжение полосок из разных тканей, трикотажных полотен, нетканых материалов, кожи, резины, пленок из пластмасс показывает, что нанесенный на них прямоугольник после растяжения изменяется в параллелограмм [7]. Изменение прямоугольника в параллелограмм на разных материалах может быть получено другим способом, например путем перекоса образца, предварительно растянутого в двух взаимно перпендикулярных направлениях (рис. IV-28).
 В этом случае прямоугольник переходит в параллелограмм без изменения длины сторон, т. е. так же, как это происходит при перекосе ткани с сохранением длины ее нитей. Следовательно, при одевании данной поверхности тканью или любым другим материалом при соответствующем его растяжении могут быть получены оболочки, имеющие одинаковые углы наклона и размеры клеток одной и той же чебышевской сети (рис. IV-29, а). После развертывания этой оболочки на плоскость ткань и другой материал будут иметь различные размеры прямоугольных клеток. Развертка оболочки из ткани имеет те же размеры клеток (∆υ, ∆u), что и на поверхности, так как длина нитей при одевании поверхности сохраняется (рис. IV-29, б). Для той же оболочки, но из другого материала развертка имеет размеры клеток (∆υ₀, ∆u₀), которые отличаются от их размеров на поверхности (рис. IV-29, в). Размеры всех клеток сети оболочки из любого материала на поверхности получаются одни и те же, если материал имеет одинаковые относительные удлинения вдоль оси Ох и Оу. Вследствие этого, обозначая через εx - удлинение материала в одном направлении, а через εy- в другом, имеем ∆υ₀ = ∆u/(1 + εx), ∆υ₀ = ∆u/(1 + εy).
 Так как количество клеток в каждой абсциссе и ординате оболочки из ткани (х, у, см. рис. IV-29, б) и другого материала (х, у см. рис. IV-29, в) одно и то же (n, m), то, умножая левую и правую части первого уравнения на n, а второго на m, получаем ̅x = x/(1 + εx), ̅y = y/(1 + εy). (27)
 Отсюда следует, что координаты развертки оболочки из любого материала ( ̅х, ̅у) определяются по координатам развертки оболочки из ткани (х, у). Таким образом, для определения развертки оболочки из любого материала необходимо сначала получить развертку оболочек из ткани, а затем по ней определить по формулам (27) координаты развертки для данного материала.
 При расчете по формулам (27) удлинение εx, εy можно задать, исходя из устойчивости формы при носке изделия, допускаемых напряжений материала, технологических и других требований. При этом необходимо учитывать, что допускаемый сетевой угол материала (φ, см. рис. IV-З, б) не должен быть больше минимального сетевого угла между координатными линиями чебышевской сети на поверхности (φmin), т. е. φ ≤ φmin. Это необходимо для того, чтобы при одевании поверхности в оболочке не происходило образования сборок и складок.
 Угол φ, соответствующий заданному удлинению εx и εy, определяют по графикам деформации материала, которые составляют на основе результатов испытаний, о чем говорилось в начале главы. Минимальный сетевой угол чебышевской сети на поверхности определяют по вспомогательной сетке на поверхности с помощью транспортира.
 По отдельным участкам оболочки могут быть заданы разные удлинения εx и εy, соответствующие сетевым углам разных участков чебышевской сети (φmin) на поверхности, различным эксплуатационным условиям и др. Расчет координат разверток при различном значении εx, εy производят по формулам ̅x = xo₁/(1 + εx₁) + xo₂/(1 + εx₂) + ...; ̅y = yo₁/(1 + εy₁) + yo₂/(1 + εy₂) + ..., (28) где xo₁, xo₂, ..., yo₁, yo₂, ... - отдельные отрезки координат чебышевской сети, для которых задаются различные значения относительного удлинения εx₁, εx₂, ..., εy₁, εy₂, ... По формулам (28) можно производить также расчет разверток при одевании поверхности с минимальной деформацией материала.
 В этом случае производят измерение сетевых углов на поверхности по всем квадратам вспомогательной сетки, с помощью которой определяется развертка чебышевской сети. Для каждого сетевого угла устанавливают по графику деформации материала соответствующее значение удлинения εx₁, εx₂, ...; εy₁, εy₂, ... Отрезки абсцисс xo₁, xo₂, ... и ординат yo₁, yo₂, ... берут равными сторонам квадратов сетки (х₀, у₀), кроме последних отрезков (х₀n и у₀n), которые могут быть меньше стороны квадрата. Поскольку в εx₁, εx₂, ..., εy₁, εy₂, ... обычно имеют небольшое значение по сравнению с единицей, то в данном случае вместо уравнений (28) можно применять приближенные формулы: ̅x = x/(1 + εxср), ̅y = y/(1 + εyср), (29) где εxср, εyср - среднее арифметическое значение деформации материала, т. е. εxср = (εx₁ + εx₂ + ... + εxп)/n; εyср = (εy₁ + εy₂ + ... + εyп)/n.
 Для материалов, деформация которых имеет линейную зависимость от их сетевых углов, определение средней деформации εxср, εyср по графику можно находить по среднему сетевому углу чебышевской сети. Например, если на данном участке поверхности сетевые углы чебышевской сети по отдельным квадратам вспомогательной сетки составляют 90, 88, 86, 84', то среднюю деформацию материала определяют по графику для угла (90 + 88 + 86 + 84)/4 = 87'. При расчете разверток по средней деформации (среднему сетевому углу) необходимо учитывать возможные отклонения между средней расчетной и фактической деформацией материала вследствие его неоднородности, случайных ошибок при испытании, перекоса деталей при раскрое и др. В связи с этим надо предусмотреть некоторое увеличение среднего значения деформации, т. е. запас на случай возможных отклонений фактической деформации от расчетной. Величина этого запаса пока не установлена. Но, во всяком случае, она должна быть больше величины максимального отклонения фактических показателей при испытании материала от принятых средних значений для составления графиков деформации. В деталях одежды запас должен быть больше, чем в развертках оболочек, предназначенных для одевания каких-либо предметов. Это увеличение запаса деформации в указанных деталях одежды позволяет избавиться от необходимости каждый раз поправлять изделие после движений, вызывающих изменение поверхности.
 В оболочках, плотно облегающих поверхность за счет растяжения материала только в одном направлении (например, трикотажные изделия), координаты разверток определяют по формулам, учитывающим сужение материала (ε₁) в направлении одной оси (Оy): ̅у = y/(1 - εy). (30)
 Абсциссы определяют, как и в предыдущих случаях, по формулам (27 - 29). При различных вариантах определения координат разверток оболочек из разных материалов их площадь будет минимально необходимой, так же как и площадь исходных разверток, полученных по координатным линиям чебышевской сети. Чтобы доказать это, выразим площадь какой-либо детали из любого материала, полученной по развертке чебышевской сети при εx, εy формулой ̅F = ∆u₀( ̅у₀ + ̅y₁ + ... ̅yn-1), где у₀, у₁,.. - ординаты развертки оболочки из любого материала; ∆u₀ - небольшой интервал между ординатами.
 Так как  ̅у₀ = y₀/(1 + εy),  ̅у₁ = y₁/(1 + εy) ...; ∆u₀ = ∆u/(1 + εx), то ̅F = ∆u/((1 + εy)(1 + εx))(у₀ + y₁ + ... yn-1), где у₀, у₁,... - ординаты развертки чебышевской сети, но ∆u(у₀ + y₁ + ... yn-1) есть площадь исходной развертки, т. е. чебышевской сети (F). Поэтому площадь детали из любого материала  ̅F = F/((1 - εx)(1 + εy)). (31)
 Относительные удлинения εx и εy, как известно, определяются из физико-механических свойств материала, технологических, эксплуатационных и других требований. Благодаря этому для данных условий относительные удлинения εx и εy можно считать постоянными параметрами. Вследствие этого из формулы (31) следует: деталь из любого материала будет иметь минимальную площадь ( ̅F) при минимальной площади исходной развертки (F). Следовательно, определение рациональной формы деталей оболочек из любого материала сводится к расчету их координат на основе исходных разверток, имеющих минимальную площадь для одевания данной поверхности. Но, как было указано ранее, площадь развертки чебышевской сети является минимально необходимой для одевания данной поверхности (имеет относительный минимум) при задании исходных осей координат по ортогональным геодезическим линиям. Таким образом, применение чебышевской сети для расчета разверток оболочек из различных материалов позволяет определять рациональную форму деталей с учетом физико-механических свойств материалов, эксплуатационных, технологических, эстетических и других требований, предъявляемых к швейным изделиям.
--------------------
* Однородными называют материалы, имеющие одинаковые физико-механические свойства в различных точках; однородные плоские материалы имеют при растяжении одинаковую деформацию по всей площади.

Расчет разверток деталей трикотажных изделий

 Рассмотрим, как на основе изложенных методов расчета разверток оболочек из разных материалов производится определение формы деталей одежды из трикотажного полотна [8]. Трикотажное полотно имеет петельное строение и легко деформируется, поэтому независимо от конструкции деталей изделий оно не стесняет движений человека. Это свойство, казалось бы, упрощает конструирование изделий, из трикотажа. Однако опытным путем трудно решить вопрос о конструировании изделий из такого легкодеформирующегося материала, как трикотаж. К тому же конструкция деталей изделий должна обеспечивать минимальный расход материала, технологичность их обработки и отвечать эксплуатационным требованиям. Вследствие того что в трикотажных изделиях облегание поверхности происходит за счет растяжения трикотажного полотна в одном направлении, расчет разверток деталей производят по формулам (29, 30). ̅x = x/(1 + εxср) и  ̅y = y/(1 - εx₁y).
 Величина относительных деформаций εx и ε₁y, характеризующих формовочную способность материала, зависит от структуры трикотажного полотна. Проведенные исследования пяти видов наиболее распространенных трикотажных полотен показали, что существует линейная зависимость деформаций εx и ε₁y от сетевого угла материала, т. е. угла между сторонами квадрата, нанесенного на полоску образца при испытании материала [8]. Эта зависимость может быть выражена уравнениями прямой линии ε = aφ и ε₁y = bφ, где а и b - угловые коэффициенты прямых линий.
 Благодаря этому в результате обработки экспериментальных данных получены графики, по которым можно определять εx и ε₁y трикотажного полотна данного вида для любого угла (рис. IV-30). Из этого рисунка видно, что деформации трикотажного полотна разного вида могут быть разделены на две группы, имеющие приблизительно одинаковую величину деформации. Так, к первой группе относятся трикотажные полотна полный жаккард и ластик (εx₁, εx₂, εx₃), а ко второй группе - накладной жаккард и интерлок (εx₄, εx₅). Следовательно, для изготовления изделий из трикотажного полотна указанных видов необходимо производить расчет разверток деталей для двух групп полотен в отдельности. При изготовлении трикотажных изделий из других видов полотен надо определять свои графики физико-механических показателей и развертки деталей. Кроме графиков деформации для конструирования трикотажных изделий необходимо иметь типовые манекены внешней формы изделия. Первый образец такого манекена для конструирования прилегающих женских изделий верхнего трикотажа был создан на кафедре конструирования и технологии швейных изделий МТИЛП (рис. IV-31). Манекен разработан на основе измерений типовых женских фигур согласно ГОСТ 9383 - 61 с учетом эстетических требований, предъявляемых к трикотажным женским жакетам прилегающей формы, припусков на белье и толщину полотна.
 Исходные оси координат для расчета развертки полочек и спинки трикотажных изделий задают: Оу - по осям симметрии поверхности манекена со стороны спины и спереди, Ох - в области талии по ортогональным геодезическим линиям к осям Оу. Линии швов наносят согласно образцу модели (рис. IV-31). Исходные развертки определяют с помощью вспомогательной сетки так же, как и развертки деталей одежды из тканей. Развертку полочки трикотажных изделий целесообразно определять без вытачек, так как они не обеспечивают требуемого облегания фигуры, нарушают структуру трикотажа и вызывают неоправданное увеличение расхода полотна и трудоемкость изготовления изделия.
 Чтобы получить развертки деталей с минимальной деформацией трикотажа на поверхности, определяют углы между нитями сетки по всем квадратам (5 Х 5 см), которые наносят на сетку перед совмещением ее с поверхностью. В соответствии с этим развертка вспомогательной сетки разбивается на зоны I, II, ... (рис. IV-32). По каждой зоне определяют среднюю величину углов φ, для которых по графику деформации материала (см. рис. IV-32) находят соответствующие значения εx и εy. На оси Оу задают ряд точек, количество которых определяют в зависимости от формы линии швов развертки и изменения деформации материала по зонам.
 На криволинейных участках развертки количество точек задают больше. Необходимо также задать угловые точки линии швов.
 По заданным точкам измеряют исходные абсциссы и ординаты (х, у) и находят соответствующие координаты детали изделия из трикотажного полотна по формулам (29, 30). Для примера в табл. IV-1 приведен расчет координат нескольких точек развертки полочки джемпера из ластика.
 Как видно из табл. IV-1, пересчет координат развертки производился только по абсциссам х вследствие того, что деформация ε₁y по оси Оу незначительна для данного вида полотна при углах φ, указанных в таблице. В результате расчета получены развертки деталей из трикотажного полотна (см. штриховые линии на рис. IV-32), которые имеют другие размеры и меньшую площадь, чем развертки вспомогательной сетки.
 Изготовленные образцы трикотажных изделий, полученные на основе изложенного метода расчета разверток, имеют хороший внешний вид и обеспечивают облегание фигуры без морщин и складок. При этом экономия трикотажного полотна для верхних изделий составляет в среднем 3 - 5%, для белья - 10%. Расчет разверток деталей трикотажных изделий разных моделей из различных полотен можно производить по готовым исходным разверткам, разработанным для основных видов изделий и типовых моделей (свитер, джемпер, жакет, белье). Разработка типовых исходных разверток должна производиться на основе манекенов, созданных с учетом антропологических измерений, различных припусков и эстетических требований. При наличии типовых исходных разверток манекены будут использоваться при разработке исходных разверток оригинальных моделей и для проверки изделий, сконструированных по типовым исходным разверткам.

Условия одевания поверхности без складок и сборок материала

 Для изготовления одежды высокого качества в полном соответствии с образцами моделей расчет разверток и раскрой деталей, а также и их обработка, формование и сборка должны производиться с учетом условий, при которых обеспечивается заданная форма поверхности и ее устойчивость при носке изделий. Для этого при конструировании и изготовлении одежды необходимо выполнять не только установленные технические условия приемки и изготовления изделий. Во всех случаях, как уже указывалось выше, допускаемый сетевой угол материала при его деформации должен быть не больше минимального сетевого угла чебышевской сети на поверхности (φ ≤ φmin). Невыполнение этого условия приводит к образованию складок и сборок материала на поверхности при одевании готового изделия. Складки и сборки могут возникать вследствие значительного трения между материалом и поверхностью одеваемого тела. Этот недостаток устраняется путем уменьшения трения или соответствующего одевания оболочки и сдвига ее участков усилиями, превышающими силу трения материала о поверхность.
 Образование сборок может быть в верхних участках плотнооблегающих трикотажных изделий, где они возникают при движениях во время носки изделий. Никаких исследований по устранению этих недостатков не проводилось. Можно только предполагать, что при неправильном расчете разверток сборок и складок материала во время носки трикотажных изделий образуется больше, чем при правильном расчете. Можно также предположить, что возможность образования сборок в трикотажных изделиях больше при расчете разверток по среднему сетевому углу, чем при расчете по минимальному. Дело в том, что при расчете по среднему сетевому углу не остается запаса на случай изменения одеваемой поверхности в процессе носки изделий, а также не учитываются возможные отклонения в свойствах одного и того же вида полотна. Все это свидетельствует о том, что для разработки наиболее рациональной конструкции трикотажных изделий надо проводить дальнейшие исследования. Для соответствующего облегания поверхности изделиями из различных материалов важное значение имеет совмещение осей координат отдельных деталей с исходными осями поверхности. При недостаточно точном совмещении этих осей в изделиях плотного облегания возможно увеличение или, наоборот, ослабление растяжения материала в отдельных участках. Последнее приводит к образованию складок и сборок на поверхности в готовом изделии. Неточное совмещение осей в изделиях свободного облегания также вызывает образование складок и сборок материала. Отклонение от исходных осей поверхности может происходить и вследствие перекоса деталей при раскрое. В этом случае на один и тот же угол отклоняются обе оси развертки детали и вместе с ними каждая ее координатная линия прямоугольной сети, по которой производился расчет развертки. Эти отклонения не вносят никаких изменений при раскрое изотропных материалов, которые имеют одинаковую деформацию в различных направлениях.
 При перекосе деталей на неизотропном материале оси не располагаются в направлении наибольшего сопротивления материала или вдоль нитей ткани, которые являются осями координат при расчете разверток. В результате при одевании изделия нити ткани или линии наибольшего сопротивления материала не совпадают с ортогональными геодезическими линиями, принятыми при расчете за исходные оси координат на поверхности. Вследствие этого форма разверток деталей, установленная при расчете, не вполне будет соответствовать одеваемой поверхности, за исключением двух случаев. Во-первых, в случае одевания развертывающейся поверхности, на которой координатные линии чебышевской сети не имеют отклонений от 90', и, во-вторых, при перекосе детали на 90'.
 Последний случай относится к тканям или другим неизотропным материалам, которые имеют одинаковую деформацию по линиям их наибольшего сопротивления (εx = εy). Перекос детали развертывающихся поверхностей (первый случай) практически допускают в ограниченных размерах в соответствии с эксплуатационными требованиями, обеспечивающими в деталях устойчивость к растяжению и расположение рисунка материала в определенном направлении. Например, при большом перекосе передняя половинка брюк недостаточно устойчива к растяжению и рисунок ткани (полоски) не совпадает со сгибом (складкой) брюк в готовом виде. Второй случай теоретически возможного перекоса деталей в одежде из тканей принимают только в отделочных деталях и в подворотнике, где не имеет значения, как раскраивается деталь: по основе или утку ткани. При раскрое с перекосом деталей, предназначенных для неразвертывающихся поверхностей, форма разверток не вполне соответствует одеваемой поверхности вследствие изменения удлинения материала по координатным линиям чебышевской сети на поверхности. Обозначим через εx₁, εy₁ относительное удлинение неизотропного материала по координатным линиям чебышевской сети на поверхности после перекоса детали при раскрое. В таком случае принятые при расчете развертки ее координаты ̅x = x/(1 + εx),  ̅y = y/(1 + εy) будут иметь другое значение после перекоса детали при раскрое: x = x/(1 + εx₁), y = y/(1 + εy₁).
 Для нетканого неизотропного материала это означает, что одевание поверхности должно происходить при иной деформации материала (εx₁, εy₁), чем было принято при расчете развертки (εx, εy). Поэтому если расчет производился по средним сетевым углам отдельных зон развертки, то может происходить образование в оболочке сборок там, где εx₁εy₁ > εxεy.
 Чтобы этого не происходило, необходимо при расчете разверток по средним сетевым углам предусматривать некоторый запас (увеличивать εx₁εy₁) на случай перекоса деталей при раскрое. При расчете развертки по наименьшему сетевому углу увеличивать εx₁εy₁ нет необходимости, так как их значение обычно намного больше, чем при расчете по средним сетевым углам. В случае перекоса деталей из ткани возможно также образование сборок в плотнооблегающих оболочках. Кроме того, может быть растяжение нитей основы и утка, которое при расчете разверток оболочек из тканей не предусматривается. В оболочках из ткани свободного облегания перекос деталей при раскрое вызывает отклонения от формы поверхности, для которой производился расчет развертки. Наконец, перекос деталей при раскрое оказывает влияние на величину деформации ткани по линиям шва. Для определения допускаемого перекоса деталей при раскрое тканей, не оказывающего влияния на качество изделий, необходимо проводить специальные исследования. Не исключено, что принятые в технических условиях раскроя допускаемые отклонения, установленные опытным путем, не во всех случаях отвечают своему назначению.
 Изложенные в данной главе теоретические положения и методы расчета разверток деталей из тканей и других материалов позволяют научно обоснованно решать вопросы конструирования одежды и других швейных изделий. Специфические особенности различных видов и моделей одежды, применяемых материалов, методов изготовления и условий носки изделий потребуют частных способов расчета разверток деталей.

Литература

1. Чебышев П.Л. Полное собрание сочинений, т. V, изд-во АН СССР, 1951.
2. Выгодский М.Я. Дифференциальная геометрия, Учпедгиз, 1949.
3. Люстерник Л.А. Кратчайшие линии, Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1955.
4. Модестова Т.А. К вопросу о методике определения некоторых показателей формовочных свойств тканей, Известия вузов, Технология легкой промышленности, 1960, № 1.
5. Савостицкий А.В., Лермонтова Д.Б. Определение координат разверток оболочек из тканей для различных поверхностей, Известия вузов, Технология легкой промышленности, 1966, № 4.
6. Савостицкий А.В., Меликов Е.Х. Конструирование оболочек из тканых материалов, Известия вузов, Технология легкой промышленности, 1961, № 2.
7. Савостицкий А.В. Метод конструирования деталей одежды, ЦИНТИЛегпром, Информация, № 2, 1962.
8. Савостицкий А.В., Флерова Л.Н. Конструирование плотноприлегающих верхних трикотажных изделий, Текстильная промышленность, 1964, № 11.



Проголосовать: 
Категория: Основы конструирования одежды | (30.04.2012)
Просмотров: 8865 | Рейтинг: 0.0/0