Описание устройства основных органов швейной машины, кинематические схемы
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. 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.
Швейная машина
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 выполнять 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.
Механизм иглы
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.
Общая схема кривошипно-шатунного механизма
1 — кривошип,
2 — главный вал,
3 — палец кривошипа,
4 — шатун,
5 — ползун,
6 — направляющие.
Если постепенно поворачивать вал 2 и кривошип 1 в направлении вращения часовой стрелки, то палец кривошипа 3 будет двигаться по окружности — из крайнего нижнего положения (I) он отходит влево и поднимается (II). Вместе с ним отклоняется влево шатун 4. Ползун 5 поднимается прямолинейно вверх, скользя по направляющим 6. При верхнем положении палец кривошипа, шатун и поводок будут находиться в крайнем верхнем положении (III). Затем палец опускается по правой части окружности. При этом шатун отклоняется вправо от средней линии и опускается, передавая ползуну движение вниз по направляющим (IV).
Кривошипно-шатунный механизм
а — механизм иглы,
б — кинематическая схема механизма:
На рисунке выше 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 5 а надевают на палец кривошипа, а нижнюю головку шатуна 5 б 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.
«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…
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…
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…
Принцип работы швейной машинки
Принцип работы швейной машинки
Как устроена швейная машина: части швейной машины
Несмотря на разнообразие моделей на рынке, основные детали у большинства машинок будут общими:
Что нужно в первую очередь: шпулька и челнок
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.
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.
Механизм
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.
Как нужно перемещать ткань
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:
Что еще нужно знать о машинках
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.
Строение швейной машинки и принцип работы
Существенное различие
Принципиальное отличие в швейных машинах заключается в том, что существуют модели с неодинаковым типом управления.
Они подразделяются на такие виды:
Первые наиболее удобны для эксплуатации. Устройство швейной машинки с электроприводом элементарное. Мастеру необходимо просто нажимать на педаль, чтобы привести двигатель машинки в действие. Чем большую силу для этого прикладывает швея, тем выше крутящий момент при пуске и тем быстрее работает мотор.
Также управлять швейным механизмом можно без использования силы тока. В этом случае необходимо одной рукой прокручивать маховое колесо, а другой направлять ткань.
Ножные машинки более практичны и удобны по сравнению с ручными, в основном за счет того, что обе руки мастера свободны. Это значительно облегчает рабочий процесс. Однако шитье с их помощью обязывает портного уметь правильно задействовать механизм машинки и постоянно контролировать ее скорость.
Работа челночного механизма
Если действие, описанное в последнем пункте, не отлажено, работа машинки дает сбой. Устройство швейной машинки предполагает ее настройку с точностью вплоть до миллиметра. Расстояние между кончиком иглы и носиком челнока, вращающегося с помощью шатунного механизма, в точке их максимального сближения должно быть минимальным. То есть игла приближается к челноку так близко, чтобы она могла захватить нижнюю нить, но при этом не допускается их соприкосновение.
Строение машинки
Современный вариант
Также немного по-другому устроены модели швейных машин, в которых вмонтирован электронный чип. Управление ими происходит с помощью миниатюрной панели. Она состоит из небольшого табло, на которое выводится информация о том, в каком режиме на данный момент работает устройство, а также из кнопок управления. С их помощью швея подбирает оптимальный для нее параметр настроек машинки:
Электроникой также часто оснащены модели с узким функционалом: вышивальные и вязальные машинки, оверлоки, коверлоки.
Отличие вертикальной и горизонтальной шпули
В последнее время все большую популярность набирают швейные машинки, оснащенные горизонтальным челночным устройством. Обычно челнок располагается вертикально. Чтобы изъять его из машинки, нужно открыть специальную панель и, потянув за хвостик, достать устройство, в которое вставляется шпулька. Этот процесс иногда сильно тормозит работу, ведь мастер не видит, сколько ниток осталось на маленькой катушке, и проверить это можно, только остановив шитье.
Шпулька, размещенная в горизонтальном челночном устройстве, всегда на виду. Она располагается прямо под рабочим столиком и закрывается пластиной из противоударного пластика. Сквозь него можно визуально оценить количество ниток на шпульке.
Как работает промышленная швейная машина?
Данный вид техники предназначен для производства текстиля в крупных масштабах. Они более мощные и долговечные по сравнению с бытовыми моделями. Поэтому строение швейной машины промышленного образца имеет значительные отличия.
Прежде всего, такое устройство немобильное. Машинки устанавливаются на специальный стол, и вся конструкция получается монолитной и неделимой. Мастер отлаживает технику очень точно и настраивает ее работу на выполнение одной функции. Из-за этого в быту такие швейные машины редко используют. Мастерицы, которые шьют изделия из разного материала, нуждаются в более универсальной технике.
Отличие вертикальной и горизонтальной шпули
В последнее время все большую популярность набирают швейные машинки, оснащенные горизонтальным челночным устройством. Обычно челнок располагается вертикально. Чтобы изъять его из машинки, нужно открыть специальную панель и, потянув за хвостик, достать устройство, в которое вставляется шпулька. Этот процесс иногда сильно тормозит работу, ведь мастер не видит, сколько ниток осталось на маленькой катушке, и проверить это можно, только остановив шитье.
Шпулька, размещенная в горизонтальном челночном устройстве, всегда на виду. Она располагается прямо под рабочим столиком и закрывается пластиной из противоударного пластика. Сквозь него можно визуально оценить количество ниток на шпульке.
Принцип действия
Двухниточный стежок образуется в результате переплетения двух нитей. В месте соединения нитей, в толще ткани, образуется узел. Верхняя нить заправляется в игольное ушко и называется игольной. Нижняя нить вытягивается из расположенной в шпульном колпачке шпульки, поэтому она называется челночной нитью.
Швейные машины классифицируются по виду переплетения нити в стежке. Разделяют машины, производящие цепной и челночный стежок. Самая популярная бытовая модель представляет собой оборудованную одной иглой конструкцию, позволяющую делать прямой челночный стежок. Основными элементами такой машины являются механизмы, отвечающие за работу иглы, движение ткани, работу нитепритягивателя и челнока. Швейная машина может работать как на механическом, так и на электрическом приводе.
Работа механизма иглы приводит к тому, что игла делает возвратно-поступательное движение. Вместе с иглой делает это движение нитка. Старые модели швейных машин оснащены механизмом, производящим вместо возвратно-поступательного колеблющееся движение. В результате действия механизма материал прокалывается, верхняя нитка проводится через полученное отверстие, нить создает петлю.
Затем в работу вступает механизм челнока. Он захватывает петлю и обводит ее вокруг нитедержателя. Нитепритягиватель захватывает нить под игольной пластиной, снимает ее с челнока и создает стежок. Ткань движется под воздействием механизма двигателя ткани.
Видео по теме
Современное швейное оборудование
Настройка швейной машинки своими руками осуществляется в соответствии с руководством, которое идет в комплекте. Регулировка современных швейных машин схожа и отличается способами настойки.
Современные модели машинок настраивают специальными колесиками-регуляторами. Но регулировку единичных деталей производят вручную. В первую очередь настраивают пружину, которая поджимает нить при намотке на шпульку. Ее подкручивают так, чтобы колпачок шпульки сидел плотно и не раскрутился. Верхняя нить на машинке проходит через целый лабиринт, это:
Натяжение нитей в современных машинах обеспечивают механизмы на торцевой панели и на подстрочном винте челнока. Первый отвечает за нижние нити, второй за верхние. Подтяжка последних осуществляется челночными шайбами, сжимающими винт, отвечающий за натяжение нити.
Результат проверяют на куске ткани. Если петли висят, то перетянута верхняя нить. При правильно отрегулированном натяжении нити получается ровный шов и идеальные стежки.
При настройке машинки регулируют давление лапки специальной пружиной. Если лапка давит сильно, то ткань, сложенная вместе, будет смещаться, затруднится ее пошив и материя может порваться. Слабое давление лапки создаст неправильный слабый шов. При регулировке лапки обращают внимание на толщину ткани, чем материал толще, тем лапка должна давить сильнее.
Перед запуском машинки в работу обращают внимание на иглодержатель. Игла в него должна входить до упора. Большой желоб иглы смотрит влево, а короткий вправо.
Проблемы с иглой
Если при работе со швейной машиной возникают проблемы с иглой, то их можно устранить самостоятельно. Стоит помнить, что игла влияет не только на качество пошива, но и на работу всего швейного оборудования.
Любая швейная игла имеет стержень (лезвие), утолщенную колбу, острие, ушко, длинный и короткий желобок, лыску. Если игла не соответствует требованиям или бракованная, то она рвет материал, вызывает обрыв нити и способна окончательно испортить ткань. При таких проблемах меняют иглу на новую, качественную.
При установке новой иглы откручивают фиксирующий винт и убирают бракованный элемент. В этот момент иглодержатель должен занимать верхнее положение. Иглодержатель сделан по форме иглы, поэтому установить ее неправильно вряд ли получится. При правильной установке иглы, длинный желобок смотрит в правую сторону, а короткий в левую. После того, как игла вставлена в иглодержатель, закручивают винт. Берут кусок ткани и прошивают несколько стежков. Если стежки вышли косыми, то необходимо отрегулировать расположение иглы.
При работе с машинкой важно правильно выбрать толщину иглы. Ориентироваться следует по ее номеру. Неправильно подобранная игла рвет нить, повреждает ткань и формирует плохой стежок. Если игла тонкая, а ткань толстая, то игла может сломаться.
Настройка швейной строчки
Настройка швейных машин осуществляется инструментами и кнопками, винтиками и ручками, находящимися на панели прибора. Чтобы отрегулировать стежок, достаточно второго способа настройки.
Для правильной строчки регулируют: