Технология и методика обучения работе на швейной машине, как средство овладения основами творческой деятельности

            Ручные машинки появились около двухсот пятидесяти лет назад и не представляли собой механизм внешне похожий на современный. Первый патент на изобретение швейной машины был выдан англичанину Чарльзу Вейзенталю в 1755 году, который получил патент на иглу, которую можно использовать для шьющего механизма. Машина же так и не была создана.

Прошло  еще 34 года до изобретения англичанина  Томаса Саинта, которое и рассматривается  как первая реальная швейная машина. В 1790 изобретатель запатентовал машину, в которой шило делало отверстие в коже и позволяло игле проходить через нее. Критики указывали на то, что весьма возможно, что Саинт только запатентовал идею и наиболее вероятно, что сама машина так никогда и не была построена. В 1880-ых была сделана попытка воспроизвести машину по рисункам Саинта, оказалось, что она не будет работать без значительной модификации.

             История переносится в Германию, где около 1810 года, изобретатель Бальтазар Кремс изобретал машину для шитья кепок. Никакой точной даты нельзя указать, так как Кремс свои изобретения не запатентовал.

              Австрийский портной Джозеф Мадерспергер изобрел ряд механизмов в начале 19-ого столетия и получил патент в 1814 году. Он все еще работал над изобретением до 1839 года, на помощь, предоставленную австрийским правительством, но так и не сумел собрать воедино все элементы в одной машине и, в конечном счете, умер нищим.

Еще два  изобретения были запатентованы  в 1804 году, одно во Франции Томасом  Стоуном и Джеймсом Хендерсоном - машина, которая пыталась подражать ручному шитью, другое Скоттом Джоном Дунканом машина для вышивки, использовавшая множество игл. К сожалению, ничего не известно о судьбах этих изобретений.

           А в 1830 году французу Бартоломи Тимонье был выдан патент французским правительством, так же ему был дан правительственный заказ на изготовление партии машин для пошива военной формы. К 1940-му году была построена небольшая фабрика, насчитывающая 80 машин. Но разгневанные портные, шьющие вручную, разгромили фабрику, уничтожив все машины. Тимонье с новой моделью машины уехал в Англию, где основал первую фабрику по производству одежды. К сожалению, он прогорел и умер в нищете в 1957 году.

             В Америке квакер Уолтер Хунт изобрел в 1833, первую машину, которая не пробовала подражать ручному шитью, а имела почти тот же вид, что и все последующие, т.е. иглу с отверстием на конце и две шпульки. Недостатком ее являлось то, что она шила только прямо и небольшой отрезок ткани. Девятью годами позже, его соотечественник , Джон Гриноуг, изобрел рабочую машину, в которой игла полностью проходила через ткань. Хотя модель была сделана и показана, в надежде продажи ее швейным магнатам, ею никто не заинтересовался.

           В 1845 году американец Элиас Хоу получает патент на первую машинку с челночным механизмом. Если вам будет интересно, как они выглядела и работала эта машинка, то этот тип машинок можно и сейчас встретить у некоторых бабушек, которую в народе называют по имени изготовителя "Поповкой". Изготавливалась она в мастерских купца Попова под маркой "Singer", "Супруги Поповы","Singer и Попов". Челнок двигался вдоль машины, игловодитель - квадратного сечения, регулировка натяжения нити была самой примитивной. Как правило, в челноке нить проходила через дырочки и чем больше, тем сильнее натяжение. Надо сказать, что при всех своих недостатках эти машины служат людям и поныне. Очень часто их используют при прошивке толстых кож (ремни) и брезента. К недостаткам можно отнести низкую скорость стачивания и плохую регулировку натяжения нити.

           Коренное изменение в конструкции машин произошло в 1850 году, когда сразу три изобретателя Вильсон, Гиббс и Зингер запатентовали новые конструкции. Наиболее удачной машиной оказалась машина Зингера с так называемым "качающимся челноком". Суть изобретения - челнок стал ходить не вдоль машины, как раньше, а совершал дугообразное движение поперек станины машины. Одновременно с этим изменился вид челнока, более удобную для прохождения через него нити, а тек же более совершенную регулировку натяжения нити. Нить челнока регулировалась пружиной, а верхняя нить регулировалась чашечками нитенатяжителя.

            В 1854 году в Нью-Йорке Исааком Зингером совместно с Эдуардом Кларком было учреждено товарищество "И.М.Зингер и Ко", а в штате Нью-Джерси основан завод по производству швейных машин. Предприятие росло и развивалось. Секрет успеха заключался не только в популярности самой продукции, но и в результате новаторских рыночных стратегий. Уникальная по тем временам система продаж в рассрочку позволила компании к 1863 году завоевать мировую известность и лидерство. В конце 19-го века был настоящий бум по производству и покупке швейных машин. Многие известные фирмы появились именно в это время. В Германии это "Pfaff", "Veritas","Kaizer" и несколько теперь неизвестных фирм. Так же в Германии на заводе Витенберга собирались американские Зингеры (в послевоенное время с 1948г.). Что впоследствии привело к общепринятому заблуждению относительно фирмы "Singer & K", как немецкой компании.

              Одним из самых больших филиалов этой транснациональной компании до первой мировой войны, являлся Подольский филиал в России. С1904 по 1914 год на нем было произведено и собрано около 600 тысяч швейных машин разного класса. После революции предприятие национализировали и продолжали выпускать те же машинки, что и до революции, но под названием сначала "Госшвеймашина", затем "ПМЗ". После второй мировой войны "Singer" на территории СССР, в чистом виде больше не выпускался. Были выпущены: в Орше типа Singer" 115 кл. "Орша"; в Подольске - "ПМЗ-2" слизанный с финской "Tikka", являющейся довоенной разработкой фирмы Зингер. Долгое время сохранялись филиалы во многих странах мира, так же на базе этих филиалов возникло множество других известных фирм, особенно в странах бывшего соцлагеря. Это особенно заметно, если внимательно рассматривать узлы и механизмы бытовых машин соцстран, которые в своем большинстве недалеко ушли от своей прародительницы "Singer" 15 класса.

Пожалуй наиболее интересные свои разработки внедрили чехословацкие умельцы. Некоторые модели "Лады" до сих пор поражают изящностью и неординарностью инженерной мысли. Можно даже сказать непревзойденной, на уровне механики, инженерной проработкой всех узлов и механизмов машины. Следует так же отметить некоторые поистине удачные (например Коламбия) модели немецкой фирмы "Veritas" и "Konler". Очень неплохие венгерские машинки "Panonia". И уж нельзя не упомянуть о надежных и простых польских "Radom".

            Что же касается "Singer". В данный момент огромная промышленная империя несет убытки, особенно после недавней покупки фирмы "Pfaff" в Германии и концерна "Подольск" в подмосковье. Не помогла ей и продажа своего филиала на Тайване. Старейшую фирму теснят по всему фронту более молодые(относительно) азиатские фирмы. Лидером по продажам на сегодня является японская фирма "Brother" известная в России так же под японским названием "Чори". Основанная в 1908 году, фирма с 1934 года выпускает бытовые машинки. К 1995 году фирма выпустила 30 миллионов швейных машин. Основные филиалы фирмы на Тайване и в Китае.

            Швейные машины фирмы "Brother" отличает простота в эксплуатации, в техническом обслуживании и наличием моделей на любой вкус и кошелек. В данный момент фирма делает акцент на удешевление своей продукции. Наибольший парк продукции относится к не очень качественным, но сверх дешевым, по западным меркам, моделям машин типа "мыльница". Эти машины просты, но лишены некоторых нужных функций, например регулятора давления лапки на ткань. Так же у многих моделей много слабых мест в их конструкции, что ведет к частым поломкам.

            Более надежные хотя и не намного дороже машинки фирмы "Janome". Они прекрасно зарекомендовали себя на российском рынке и имеют постоянный и неослабеваемый спрос. Основанная в 1921 году фирма на данный момент выпускает более 280 моделей швейных машин и является ведущим производителем машин с компьютерным управлением. Машины этой фирмы, а особенно серию My Style, отличает высокая надежность, бесшумность в работе и простота в обслуживании. На заводах фирмы "Janome" выпускаются и машины других известных фирм таких как немецкой "Pfaff", машинки класса "Hobby", швейцарской фирмы "Elna" и других.

             Рассказ о японских компаниях нельзя завершить не рассказав еще о двух известных производителях швейных машин "Toyota" и "Jaguar". На данный момент обе фирмы растеряли завоеванные ранее позиции, их машинный парк невелик, но есть некоторые интересные модели и у этих фирм. Так машинки фирмы "Toyota" зачастую превосходят всех своих конкурентов по качеству изготовления, а фирма "Jaguar" заявила о создании первой Онлайновой машинки, подключаемой к интернету. Что же касается еще недавно знаменитых европейских фирм, таких как "Huscvarna" или "Eina" или еще с десяток других, то по всей видимости им придется уступить агрессивной и умелой политике японских фирм. "Husqvarna" делает машины изящные, красивые по дизайну, но совершенно неремонтопригодные, с малым сроком эксплуатации сложные и дорогие в обслуживании и частом ремонте. Машины других европейских фирм, при их относительно хорошем качестве, отличает непомерно высокая цена, что зачастую ведет к падению спроса на них. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. 2. Устройство и принцип действия швейной машины. 

         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 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. 

 
 
 
 
 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 

 
 

 

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. 

         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. 
 
 
 

Механизм  двигателя ткани. 

      Механизм двигателя ткани (рис. 2) состоит из трех узлов: узла горизонтального перемещения, узла вертикального перемещения и узла лапки. 
 

                                        Рис2а 
 
 
 

 

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. 
 

 

         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 перемещаться 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 приводит к большому повороту вала продвижения, т. е. увеличивается продольное перемещение рейки и, следовательно, длина стежка.