Как образуется стежок в швейной машине
Устройство и ремонт швейной машины
На уроках технологии в школе объясняют устройство швейной машины и практически все мы уверенны, что знаем, как устроена швейная машина. Тем не менее, очень часто мы неверно употребляем названия некоторых деталей. И совсем уж редко, кто имеет точное представление, как устроено челночное устройство, устройство ручного привода, как образуется швейный стежок и др.
Выполняя ремонт и настройку швейных машин самостоятельно, особенно используя для этого техническую литературу, нужно знать значение терминов, понимать принцип работы швейных машин и изучить ее устройство.
1. Устройство швейной машины челночного стежка
Все старые модели швейных машин типа Зингер, Подольск 2М ПМЗ выполняют одну единственную прямую строчку и устройство этих швейных машин практически одинаковое.
Такие швейные машины часто оснащались громоздким столом с ножным приводом, но чаще всего устанавливался ручной привод.
На смену таких моделей машин пришло новое поколение швейных машин, выполняющих строчку зигзаг и использующих электрический привод.
Швейные машинки типа Подольск 142 и Чайка имеют вертикальный тип качающегося челнока и ограниченный набор операций.
Современные швейные машины Brother, Janome, Singer и другие марки используют уже более современную горизонтальную конструкцию челнока.
Некоторые модели швейных машин имеют вертикальный челнок «двойного облегания» вращающегося типа, как у промышленных машин.
Управление многими операциями у многих современных швейных машин осуществляется с помощью компьютерных программ, что позволяет изготавливать глазковые петли и вышивать любые рисунки и узоры.
Большой выбор лапок, аксессуаров и комплектация дополнительными устройствами расширяют возможности машинок безгранично, позволяя выполнить любую операцию, связанную с пошивом одежды.
2. Термины, используемые в названиях деталей
3. Как образуется двухниточный челночный стежок
Двухниточная челночная строчка образуется переплетением двух нитей. Узел соединенных нитей должен находиться в середине тканей или материалов. Верхняя нитка называется игольной, поскольку заправляется в ушко иглы. Нижняя нитка называется челночной, поскольку вытягивается из шпульки, находящейся внутри шпульного колпачка.
Кроме челночного типа стежка в бытовом, но чаще промышленном исполнении, выпускаются швейные машины цепного стежка. Подробно, о том как образуется цепной стежок вы может узнать в статье Промышленная распошивальная машина.
Основной недостаток и отличие челночной строчки в том, что она малорастяжимая, по сравнению с цепным стежком, поэтому не применяется для пошива трикотажных, сильно растягивающихся тканей. При растяжении шва таких изделий, например спортивной одежды, нитки челночного шва могут лопнуть. Основное преимущество такого вида строчки в том, что она трудно распускаемая и достаточно прочная, как в поперечном, так и в продольном направлении.
Образование челночного стежка производится с помощью качающегося (колеблющегося из стороны в сторону) или вращающегося по кругу челнока. В бытовых швейных машинах, особенно старого образца, используется качающийся челнок.
У недорогих моделей современных швейных машин также используется качающийся челнок, но большинство бытовых швейных машинок имеют горизонтальный, вращающийся по кругу тип челнока. Его легко отличить, шпулька вставляется сверху и видна как на ладони.
Самым надежным, выдерживающим высокие скорости работы, считается челнок вертикального типа, вращающийся по кругу. Такой тип челночного устройства обычно используется в промышленных и дорогих моделях бытовых машин.
4. Настройка взаимодействие иглы и челнока
Знание устройства швейной машины и процесса образования челночного стежка позволит вам понять, как настраивать челночный узел, взаимодействие иглы и носика челнока. От параметров взаимодействие иглы и челнока во многом зависит качественная работа швейной машины и появление таких дефектов строчки как пропуски, «петляние», обрыв верхней и нижней нитки и др.
Влияние на качественное формирование челночного стежка оказывают также рейка, лапка, шпулька, натяжитель верхней нитки, компенсационная пружина и другие узлы и детали. Более подробно об их значении, настройке и ремонте можно узнать на страницах нашего сайта, например в статье Ремонт и настройка швейной машины 22 класса.
В этом видео даются рекомендации, как правильно натянуть ремень электропривода и советы как избежать дорогостоящего ремонта швейной машинки. Видео на английском, но можно выбрать нужный вам язык субтитров.
Устройство современной швейной машины
Как устроена современная бытовая швейная машина с электроприводом. Основные неисправности узлов и механизмов.
Причины пропуска стежков на швейной машине
Настройка и ремонт швейной машины потребуется, если машина постоянно делает пропуски стежков в строчке. Но иногда причиной появившихся пропусков могут быть неправильная настройка натяжения ниток, неправильная установка иглы.
Зубчатый швейный ремень
Зубчатый швейный ремень современных швейных бытовых машин с горизонтальным челноком. Как натянуть и установить правильное положение ремня.
Швейная машинка Подольск
Устройство швейной машинки Подольск несложное по сравнению с современными моделями швейных машин других марок. Настройку и ремонт можно выполнить самостоятельно даже не имея опыта ремонта швейных машин. Достаточно внимательно почитать некоторые статьи нашего сайта.
Зубчатый швейный ремень
Зубчатый швейный ремень современных швейных бытовых машин с горизонтальным челноком. Как натянуть и установить правильное положение ремня.
All rights reserved © / 2011 / Sewing-Master.ru / How to repair sewing machine at home by yourself / MY-Project
У вас есть швейная машинка, и вы любите шить? Тогда этот сайт для вас. Профессиональные мастера подскажут вам как выполнить мелкий ремонт швейной, вязальной машинки. Опытные технологи поделятся секретами пошива одежды. Обзорные статьи подскажут, какую купить швейную или вязальную машину, утюг манекен и много других полезных советов вы найдете на нашем сайте.
Спасибо, что вы полностью просмотрели страницу.
Копирование и перепечатка статей сайта «Швейный мастер» без согласия автора запрещена.
Авторские права защищаются законом.
Процесс образования челночного стежка
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.
Задание
Рассмотрите рисунки на которых даны механизмы рабочих органов швейной машины, и ответьте на вопросы:
2. Упражнение:


Существует два вида петлителей:
2. Петлитель без глазка.Или слепой петлитель. Он умеет только хватать верхнюю нить и делать из нее петлю. Кстати, на рисунках выше показана работа именно слепого петлителя при образовании однониточного цепного стежка. Используется такой петлитель в машинах без шпульки и шпулечного колпачка. Умеет образовывать стежки класса 100, 101, 102 и некоторые из класса 500.
Петлители, как и челночные устройства, можно различать по виду движения. Они могут быть качающимися или вращающимися.

Заправка петлителей различных моделей оверлоков от разных производителей происходит по-разному. Тем не менее, можно выделить некую общую последовательность заправки оверлока нитями. Вот она:
1. Верхний петлитель
2. Нижний петлитель
Большинство машин заправляется именно в такой последовательности. Но всё равно рекомендуется заправлять нити в такой последовательности, в какой рекомендует производитель. Если закончилась нить, предназначенная для какого-нибудь петлителя, то вам придется вытащить все нити из ушек всех игл тоже, и заправить оверлок в полагающемся порядке.
После того как вы заправили оверлок, опустите прижимную лапку и попробуйте запустить машину без ткани. На выходе должна получаться цепочка из ваших нитей.
Виды стежков

Цепной стежок. Применяется для создания оверлочного шва, хорошо подходит для эластичных тканей, так как способен растягиваться. Может быть однониточным. Таким стежком шьют мешкозашивочные машины, потому что с помощью него можно получить строчку, которая легко распускается. На цепные стежки расходуется больше нитей, нежели на челночные. Из цепных стежков получаются прекрасные потайные строчки.
Челночные стежки. Состоят из не менее чем из двух нитей. Швы из челночных стежков не имеют способности распускаться, даже в случае обрыва нитей.
Однониточные цепные стежки, серия 1хх



Челночные стежки, серия 3хх




Оверлочные стежки серии 5хх

Стежок 504 предназначается для обмётки краёв трикотажа. Получается из одной игольной нити и двух нитей петлителя. Обладает хорошей растяжимостью и специальной структурой, которая не позволяет вязаным материалам распускаться по краям.


Коверлочные стежки 6хх
Стежок 602 является развитием стежка 406, у него появляется дополнительная нить сверху.


Как в швейных машинах образуется челночный стежок?!
Универсальные челночные швейные машины образуют двухниточный стежок, получающийся в результате переплетения двух нитей, одна из которых располагается сверху, а другая снизу пошиваемого изделия. В середине ткани эти нити переплетаются и стягивают сшиваемые ткани. Переплетение нитей происходит при помощи челнока, качающегося в пределах определенного угла или вращающегося с постоянной угловой скоростью. Как в том, так и в другом случае нить, ведомая ушком иглы, обводится вокруг неподвижной шпули, заключенной внутри челнока.
Рассмотрим последовательные фазы образования стежка в центрально-шпульных машинах с колеблющимся челноком, у которых шпуля располагается в центре челнока (рис. 1).
В начальный момент подъема иглы из нижнего мертвого положения верхняя нить образует петлю, в которую входит носик челнока (а). При движении челнока в направлении, указанном стрелкой, носик челнока захватывает петлю, расширяет ее и ведет вокруг шпули (б и в). Для переплетения нитей необходимо, чтобы при нижнем крайнем положении носика челнока петля заходила за середину шпули, т. е. угловой ход челнока должен быть больше 180°. Этим условием обеспечивается введение нижней нити в середину петли, образуемой верхней нитью.
Обвод петли вокруг челнока и шпули возможен вследствие того, что челнок в челночной каретке помещается свободно и нить имеет возможность проходить между челноком и челночной кареткой.
После поворота на угол больше 180° челнок начинает двигаться обратно (г). В конце рабочего хода челнока петля, обведенная вокруг шпули, сбрасывается и затягивается специальным механизмом нитепритягивателя (д).
Весь цикл переплетения нитей происходит за один оборот главного вала машины.
Рис. 1 Процесс образования стежка в машинах с колебательным движением челнока.
Рис. 2. Процесс образования стежка в машинах с ротационным челноком
Форма получаемого стежка и принцип переплетения верхней и нижней нитей в машинах с вращающимся челноком остаются теми же, что и в машинах с качающимся челноком.
На рис. 2 изображен процесс образования стежка в машине класса Б-1 с ротационным челноком.
Получившаяся после прокола ткани иглой петля захватывается носиком челнока (рис. 2, а), обводится вокруг шпули (рис. 2, в и б) и сбрасывается так же, как и в машине с качающимся челноком (рис. 2, г и д). К моменту сбрасывания петли челнок поворачивается более чем на 180°. Для того чтобы дать возможность нитепритягивателю сдернуть нить и затянуть стежок, а игле снова проколоть ткань и образовать новую петлю, следующий оборот челнок совершает вхолостую. Таким образом, в течение первого оборота челнока производится переплетение верхней и нижней нитей, а в течение второго оборота — затягивание петли и прокол ткани. Весь цикл производится за два оборота челнока.
Образование стежка на швейной машине с вращающимся челноком
Игла 

Рис. 132. Процесс образования челночного стежка
Затем игла 



Когда петля верхней нитки обведена вокруг шпули 




Челнок 
По такому же принципу работают машины с качающимся челноком. Разница заключается лишь в том, что у таких машин холостой ход совершается с изменением направления движения.
Как видим, выполнение челночных стежков требует согласования работы всех исполнительных органов швейной машины во времени. Для примера рассмотрим циклограмму взаимодействия рабочих органов стачивающей машины 1022–А кл. за один оборот главного вала (игла в крайнем верхнем положении).
Прокол материала иглой (рис. 133, точка 


В крайнее нижнее положение (точка 

Рис. 133. Циклограмма работы исполнительных органов универсальной швейной машины за один оборот главного вала
В это время на ней образуется петля–напуск. Подъем иглы из крайнего нижнего положения, необходимый для образования петли, зависит от толщины и свойств материала и нитки и обычно составляет 2–3,5 мм. При этом главный вал повернется еще на 25–30 
При повороте главного вала на угол 260 


Носик челнока начинает захватывать петлю иглы (точка 




Когда носик челнока доводит петлю до половины шпульного колпачка, нитепритягиватель начинает быстро двигаться вверх и тянуть верхнюю нитку, что обеспечивает сброс петли с челнока (главный вал повернулся на 310 


В конце движения нитепритягивателя вверх происходит сматывание нитки с катушки, которое заканчивается при повороте главного вала (второй оборот) на 70 




Продвижение материала способствует окончательной затяжке стежка. Оно начинается при повороте главного вала на 10 




Таким образом, образование челночного стежка складывается из следующих операций:
· прокалывание материала иглой и проведение нитки через материалы;
· образование иглой петли нитки;
· захват и расширение петли носиком челнока;
· обвод петли вокруг шпули;
· затягивание ниток стежка;
· продвижение материала на величину стежка.
Рассмотрим некоторые операции более подробно.
Проведение иглой нитки через сшиваемые материалы начинается, когда ушко иглы с заправленной в него ниткой подойдет к поверхности материала.
Верхняя игольная нитка 


В длинный желобок иглы нитка поступает с катушки от нитепритягивателя, в короткий – со стороны стежка. По мере опускания иглы петля непрерывно увеличивается, но так как верхний конец нитки 

Рис. 134. Проведение иглой нитки через сшиваемые материалы
Нитка проводится в отверстие прокола без перемещения в ушке до тех пор, пока не израсходуется ее напуск со стороны предыдущего стежка. Перемещение нитки относительно ушка иглы в сторону стежка происходит с большой скоростью при определенном соотношении натяжения нитки со стороны стежка 










Нитка проводится через материалы с перемещением в сторону стежка, если 
Среднее давление на нитку в ушке иглы:

где 

Так как 






Для предотвращения разрушения нитки необходимо, чтобы среднее давление на нее не превышало допустимого значения. Для улучшения условий протягивания нитки через материалы в ушке иглы не должно быть заостренных кромок.
В соответствии с формулой и учитывая, что нитка при прохождении через материалы огибает иглу в трех выступающих местах с углами обхвата 



Приняв 




Снижение значения 

Образование иглой петли нитки происходит при движении иглы из крайнего нижнего положения вверх. При этом нитка, заправленная в ушко, отходит в сторону, образуя петлю–напуск, которую затем захватывает челнок.
Образование петли в начальный период движения иглы основано на взаимодействии сил трения нитки о материал и об иглу и действии сил упругости 

Силы трения 


а силы трения нитки об иглу – по формулам:

где 


Рис. 135. Образование иглой петли нитки
Для образования петли необходимо, чтобы:

Практически установлено, что ширина просвета петли составляет 1,5–2 мм. Для этого необходим подъем иглы из крайнего нижнего положения на 2–2,5 мм.
При выходе иглы из материала при захвате петли носиком челнока игольная нитка в зависимости от типа челнока может вести себя по–разному: 1) остаться в материале; 2) выходить вместе с иглой; 3) перемещаться в направлении, обратном движению иглы.
По первому способу работают машины с продольным качающимся в горизонтальной плоскости челноком. Когда начинается расширение игольной петли носиком челнока, игла отпускается, натяжение игольной нитки уменьшается, благодаря чему челнок свободно проходит в петлю. Так как челнок имеет цилиндрическую форму, игольная петля дальше не расширяется, нитка остается в материале без движения, а игла при этом выходит из материала.
Сопротивление выходу нитки вместе с иглой в точке 

где 


Рис. 136. Действие иглы и носика челнока на нитку при выходе иглы из материала
По второму способу работают машины с колеблющимся нецентрально–шпульным челноком. У такого челнока имеется удлиненный носик, чтобы удерживать игольную петлю без расширения до тех пор, пока игла не выйдет из материала. В том месте, где у носика имеется утонение, нитка частично будет выходить из материала вместе с иглой, что повлечет снижение натяжения нитки и окажет положительное влияние на ее прочность.
В данном случае нитка неподвижна относительно материала и скользит по игле, выходящей из него, испытывая натяжение. Его определяют по формуле Эйлера:

где 

По третьему способу работают все центрально–шпульные машины как с колеблющимся, так и с вращающимся челноками. В таких машинах игла выходит из материала, а нитка движется в противоположном направлении. При этом игольная нитка испытывает трение об иглу, о нитку и материал, в результате чего ее натяжение:

Из формулы видно, что натяжение нитки в данном случае больше, чем 
Подача нитки нитепритягивателем необходима для компенсации нитки, израсходованной на скрепление деталей. Нитепритягиватель 






В момент затягивания стежка нитка перемещается от иглы в сторону нитепритягивателя, а от него – в сторону регулятора натяжения. Согласно формуле Эйлера получают следующие выражения:
где 





На основании этих выражений:


Рис. 137. Устройство подачи верхней нитки
В момент сматывания с катушки нитка перемещается от регулятора натяжения в сторону нитепритягивателя, который натягивает нитку со стороны иглы. Согласно формуле Эйлера получают следующие выражения:



Как видно, натяжение нитки во время сматывания ее с катушки больше натяжения нитки в момент затягивания стежка.
На рис. 138 показан график зависимости длины 



На участке 

Участок 
На участке 
Обычно теоретическая длина подаваемой нитки 

Резерв подаваемой нитки, вызванный несовпадением значений 

Рис. 138. График зависимости подачи нитки (изменения ее длины) от угла поворота главного вала
Устранить излишний резерв нитки можно, применяя пружинные компенсаторы, направители и другие устройства в машине.
Качество и прочность строчки во многом зависят от силы затягивания петли. Она определяется условиями равновесия между натяжением верхней 




Изменяя силу натяжения нитки тормозом, можно в известных пределах регулировать расположение узлов переплетения ниток.
Рис. 139. Характер челночных стежков в строчке
в зависимости от соотношения натяжения ветвей ниток
Зависимость между натяжением ведущей 


где 




Если швейная машина работает при большой скорости, нужно учитывать ускорение при затягивании стежков:


где 


Силу, с которой материалы прижаты друг к другу ниткой в стежке челночной строчки (рис. 139, г), определяют по формуле:

где 


























