計(jì)算機(jī)在針織生產(chǎn)中的應(yīng)用
| 摘要： 從理論上建立了經(jīng)編針織物墊紗圖的數(shù)學(xué)模型，描述了各種墊紗 情況下墊紗圖的顯示方法，并對(duì)生成重經(jīng)、襯緯等特殊類型的墊紗圖作了詳細(xì)的數(shù)學(xué)描述。 關(guān)鍵詞： 經(jīng)編針織物；計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)；墊紗圖 計(jì)算機(jī)在針織生產(chǎn)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在開(kāi)發(fā)經(jīng)編針織物計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，一個(gè)非常重要的模塊就是墊紗圖的設(shè)計(jì)和顯示模塊。墊紗圖代表了經(jīng)編針織物的組織結(jié)構(gòu)，是制定產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的關(guān)鍵。 1 墊紗數(shù)碼矩陣的建立 墊紗數(shù)碼能夠簡(jiǎn)捷方便表示經(jīng)編組織，其方法是：以數(shù)字號(hào)碼0,1,2,3……順序標(biāo)注針間間隙(拉舍爾機(jī)器則以數(shù)字號(hào)碼0,2,4,6……順序標(biāo)注針間間隙)，對(duì)于導(dǎo)紗針梳櫛橫移機(jī)構(gòu)在左面的機(jī)器，數(shù)碼應(yīng)從左向右進(jìn)行標(biāo)注；對(duì)于導(dǎo)紗針梳櫛橫移機(jī)構(gòu)在右面的機(jī)器，數(shù)碼則應(yīng)從右向左進(jìn)行標(biāo)注。例如，三針經(jīng)緞組織的墊紗數(shù)碼為：1-0/1-2/2-3/2-1//。第一橫列作1針距的針前橫移和1針距的針背橫移，第二橫列作1針距的針前橫移和0針距的針背橫移，……依次類推。根據(jù)墊紗數(shù)碼畫(huà)出墊紗圖。 如果把上述過(guò)程用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行描述，則可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)兩維矩陣DM2，其中，M表示一個(gè)完全組織的橫列數(shù)，d(i,1)表示第i橫列導(dǎo)紗針作針前橫移起點(diǎn)處的針間編號(hào)，d(i,2)表示第i橫列導(dǎo)紗針作針前橫移終點(diǎn)處的針間編號(hào)。按照以上規(guī)定，經(jīng)緞組織的墊紗數(shù)碼形成的矩陣。這是一把梳櫛墊紗數(shù)碼的數(shù)學(xué)表達(dá)形式，如果擴(kuò)充到多把梳櫛，則必須用一個(gè)三維矩陣來(lái)表示經(jīng)編組織的墊紗數(shù)碼。使用矩陣LNM2來(lái)存放經(jīng)編組織墊紗數(shù)碼，其中,N表示梳櫛數(shù)，M表示一個(gè)完全組織的橫列數(shù)。例如，I(i，j，1)表示第i把梳櫛在第j橫列的導(dǎo)紗針作針前橫移起點(diǎn)處的針間編號(hào)，I(i，j，2)表示第i把梳櫛在第j橫列的導(dǎo)紗針作針前橫移終點(diǎn)處的針間編號(hào)。這樣，墊紗數(shù)碼的完整數(shù)學(xué)矩陣如圖２所示。 ?。?nbsp;墊紗圖意匠紙數(shù)學(xué)模型的建立 墊紗圖根據(jù)墊紗數(shù)碼來(lái)進(jìn)行描繪，在描繪墊紗圖之前，首先要進(jìn)行墊紗圖意匠紙的設(shè)計(jì)，在二維平面上，設(shè)計(jì)墊紗圖的點(diǎn)陣意匠紙，其中：橫行表示編織時(shí)織物組織的橫列，縱行表示編織時(shí)的織針排列。 對(duì)于某一把梳櫛i，它在某一橫列墊紗的織針位置可以用一個(gè)兩維數(shù)組II(i，j )來(lái)表示，其中： i ＝1,2,3……N N表示梳櫛數(shù)； j ＝1,2,3……M M表示完全組織的橫列數(shù)； II(i，j )的值為k，k∈1,2,3……s ， Ｓ表示某一把梳櫛的******累積橫移數(shù)。 3 墊紗圖線圈形狀數(shù)學(xué)模型的建立 由于墊紗數(shù)碼變化復(fù)雜，因此在繪制墊紗圖時(shí)，線圈大小和線圈走向的各種類型情況較多。考慮到墊紗圖中線圈的大小和線圈走向不但與當(dāng)前橫列中的墊紗情況有關(guān)，而且與該紗線在前后橫列中的墊紗情況相關(guān)，因此設(shè)計(jì)數(shù)組OL(i，j )和UL(i，j )來(lái)分別表示第i把梳櫛在第j橫列中的針前橫移和針背橫移情況。 OL(i，j )與墊紗數(shù)碼數(shù)組的關(guān)系為OL(i，j )＝I(i，j，2)－ I(i，j，1)； UL(i，j )與墊紗數(shù)碼數(shù)組的關(guān)系為UL(i，j )＝I(i，j＋1，1)－ I(i，j，2)。 假設(shè)第i把梳櫛在第j橫列的針前橫移為OL(i，j )，則： 當(dāng)OL(i，j )＞0時(shí)，第j橫列第i把梳櫛從右向左進(jìn)行針前橫移； 當(dāng)OL(i，j )＜0時(shí)，第j橫列第i把梳櫛從左向右進(jìn)行針前橫移。 其中： OL(i，j ):＝1時(shí)，第j橫列第i把梳櫛進(jìn)行一針距的針前橫移，即作普通墊紗運(yùn)動(dòng)； OL(i，j ):＝2時(shí)，第j橫列第i把梳櫛進(jìn)行兩針距的針前橫移，即作重經(jīng)墊紗運(yùn)動(dòng)； OL(i，j )＝0時(shí)，第j橫列第i把梳櫛不進(jìn)行針前橫移，這是作襯緯或缺墊運(yùn)動(dòng)； 用II(i，j )表示第i把梳櫛在第j橫列墊紗的織針位置，根據(jù)每一橫列中的織針位置及針前、針背橫移情況，各種組織的墊紗圖結(jié)構(gòu)如下。 3．1 常見(jiàn)組織的墊紗圖 (1) OL(i，j )＝1，OL(i，j )?觹UL(i，j )＜0時(shí)，作閉口線圈： ① II(i，j)＞II(i，j－1)且 II(i，j )＞II(i，j＋1)時(shí)，形成一個(gè)閉口線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線異向，下端延展線左斜向連接，上端延展線右斜向連接，墊紗數(shù)碼為1-0/1-2/1-0/，墊紗圖見(jiàn)圖３a。 ② II(i，j )＞II(i，j－1)且II(i，j )＝II(i，j ＋1)時(shí)，形成一個(gè)閉口線圈結(jié)構(gòu)，下端延展線左斜向連接，上端延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為1-0/1-2/1-2/，墊紗見(jiàn)圖3b。 ③II(i，j)＝II(i，j－1)且II(i，j )＞II(i，j ＋1)時(shí)，形成一個(gè)閉口線圈結(jié)構(gòu)，下端延展線豎直連接，上端延展線右斜向連接，墊紗數(shù)碼為2-1/1-2/0-1/，墊紗圖見(jiàn)圖3c。 ④ II(i，j )＝II(i，j －1)且II(i，j )＝II(i，j ＋1)時(shí)，形成一個(gè)閉口線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為2-1/1-2/1-2/，墊紗圖見(jiàn)圖3d。 ⑤ II(i，j )＜II(i，j －1)且II(i，j )＝II(i，j ＋1)時(shí)，形成一個(gè)閉口的線圈結(jié)構(gòu)，下端延展線右斜向連接，上端延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為3-2/1-2/1-2/，墊紗圖見(jiàn)圖3e。 ⑥ II(i，j )＜II(i，j －1)且II(i，j )＞II(i，j ＋1)時(shí)，形成一個(gè)閉口的線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線同向，均為右斜向連接，墊紗數(shù)碼為3-2/1-2/1-0/，墊紗圖見(jiàn)圖3f。 (2) OL(i，j )=1，OL(i，j )*UL(i，j )≥0時(shí)，作開(kāi)口線圈： ① ll(i，j )>ll(i，j -1)且ll(i，j ) ② ll(i，j )>ll(i，j -1)且ll(i，j )=ll(i，j +1)，形成一個(gè)八分之五的開(kāi)口線圈結(jié)構(gòu)，下端延展線左斜向連接，上端延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為1-0/1-2/2-1/，墊紗圖見(jiàn)圖4b。 ③ ll(i，j )=ll(i，j -1)且ll(i，j )=ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)二分之一的開(kāi)口線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線均為豎直連接，墊紗數(shù)碼為2-1/1-2/2-1/，墊紗圖見(jiàn)圖4c。 ④ ll(i，j )=ll(i，j -1)且ll(i，j ) ⑤ ll(i，j ) ⑥ ll(i，j ) (3) OL(i，j )= -1，OL(i，j )*UL(i，j )<0時(shí)，作閉口線圈： ① ll(i，j )>ll(i，j -1)且ll(i，j ) ② ll(i，j )>ll(i，j -1)且ll(i，j )=ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)閉口的線圈結(jié)構(gòu)，下端延展線左斜向連接，上端延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為1-0/2-1/2-1/。 ③ ll(i，j ) ④ ll(i，j ) ⑤ ll(i，j )=ll(i，j -1) 且 ll(i，j ) ⑥ ll(i，j )=ll(i，j -1) 且 ll(i，j )=ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)閉口的線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線均為豎直連接，墊紗數(shù)碼為1-2/2-1/2-1/。 (4) OL(i，j )= -1，OL(i，j )*UL(i，j )≥0時(shí)，作開(kāi)口線圈： ① ll(i，j )>ll(i，j -1)且ll(i，j )>ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)八分之七的開(kāi)口線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線異向，下端延展線左斜向連接，上端延展線右斜向連接，墊紗數(shù)碼為1-0/2-1/0-1/。 ② ll(i，j ) >ll(i，j -1)且ll(i，j )=ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)八分之七的開(kāi)口線圈結(jié)構(gòu)，下端延展線左斜向連接，上方延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為1-0/2-1/1-2/。 ③ ll(i，j ) =ll(i，j -1)且ll(i，j )=ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)二分之一的開(kāi)口線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線均為豎直連接，墊紗數(shù)碼為1-2/2-1/1-2/。 ④ ll(i，j )=ll(i，j -1)且 ll(i，j )>ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)二分之一的開(kāi)口線圈結(jié)構(gòu)，下端延展線為豎直連接，上端延展線為右斜向連接，墊紗數(shù)碼為1-2/2-1/0-1/。 ⑤ ll(i，j ) ll(i，j +1)時(shí)，形成一個(gè)八分之五的開(kāi)口線圈結(jié)構(gòu)，兩端延展線同向，均為右斜向連接，墊紗數(shù)碼為2-3/2-1/0-1/。 ⑥ ll(i，j ) 3.2 重經(jīng)組織的墊紗圖 ① OL(i，j )=2，UL(i，j )<0時(shí)，形成閉口的重經(jīng)組織墊紗運(yùn)動(dòng)，上端延展線右斜向連接，墊紗數(shù)碼為0-1/1-3/2-1/，墊紗圖見(jiàn)圖5a。 ② OL(i，j )=2，UL(i，j )=0時(shí)，形成開(kāi)口的重經(jīng)組織墊紗運(yùn)動(dòng)，上端延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為0-1/1-3/3-2/，墊紗圖見(jiàn)圖5b。 ③ OL(i，j )=2，UL(i，j )>0時(shí)，形成開(kāi)口的重經(jīng)組織墊紗運(yùn)動(dòng)，上端延展線左斜向連接，墊紗數(shù)碼為0-1/1-4/4-3/，墊紗圖見(jiàn)圖5c。 ④ OL(i，j )= -2，UL(i，j )<0時(shí)，形成開(kāi)口的重經(jīng)組織墊紗運(yùn)動(dòng)，上端延展線右斜向連接，墊紗數(shù)碼為5-4/4-1/1-0/，墊紗圖見(jiàn)圖5d。 ⑤ OL(i，j )= -2，UL(i，j )=0時(shí)，形成開(kāi)口的重經(jīng)組織墊紗運(yùn)動(dòng)，上端延展線豎直連接，墊紗數(shù)碼為4-3/3-1/1-2/，墊紗圖見(jiàn)圖5e。 ⑥ OL(i，j )= -2，UL(i，j )>0時(shí)，形成閉口的重經(jīng)組織墊紗運(yùn)動(dòng)，上端延展線左斜向連接，墊紗數(shù)碼為4-3/3-1/2-3/，墊紗圖見(jiàn)圖5f。 3.3 襯緯或襯經(jīng)組織的墊紗圖 當(dāng)OL(i，j )=0時(shí)，作襯緯或襯經(jīng)運(yùn)動(dòng)。為了充分全面分析襯緯情況，當(dāng)前織針上的墊紗情況要進(jìn)行向下一個(gè)組織循環(huán)的比較和向上一個(gè)組織循環(huán)的比較，從而可以準(zhǔn)確地得出襯緯紗線的線圈位置及走向。為了判斷襯緯墊紗的線圈起點(diǎn)位置及線圈走向，設(shè)計(jì)圖6所示的流程圖。 該流程圖表示從當(dāng)前橫 |
