Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Совершенствование и расчет устройства для автоматизированной контурной обработки деталей изделия легкой промышленности

Баубеков С. Д., Таукебаева К. С.,

4.1. Разработка технической документации СМК с ФТОУ

1. Разработка СМК с ФТОУ-1 – для сборки деталей заготовок верха обуви

Цель и назначение продукции – Улучшение качества контурной обработки деталей заготовок, экономия материала, повышение производительности труда, улучшение условий труда исполнителей.

Предполагаемый разработчик – Таразский инновационно-гуманитарный университет

Ориентировочная потребность – в заказываемой продукции на 5 лет, по годам: 500

Лимитная цена единицы заказываемой продукции в тенге – 3000 доллоров.

Сроки выполнения заявки:

А) изготовление опытного образца и его предъявление приемочной комиссии – 2016 г.

В) начало промышленного производства и поставки – 2017 г.

Экономический эффект от внедрения СМК составляет 188617 долларов в год.

Экономический эффект от применения единицы оборудования 188617 долларов в год, за счет повышения производительности и качества, а также высвобождения рабочих рук. Для сравнения: аналог АШМ зарубежных фирм стоит в среднем 70000 долларов. Нами предлагаемая АШМ – 3000 $.

Срок окупаемости проекта 2 года.

Расчет экономической эффективности см. ниже.

Таблица 4.1

Расчет экономической эффективности АШМ

№ п/п	Наименование мероприятия	Базовая машина, в $	АШМ, в $	Разница, в $
1	Стоимость машины (фирмы АВС, США)	70 000	2 000	68 000
2	Стоимость работ по переделке программ, кассет,каретки, и др. (40 % стоимости машины)	28 000	0	28 000
	По сравнению машиной общего назначения (330 кл)
3	Экономия кожматериалов	0	6617	6617
4	Брак изделия (при годовом выпуске 650 000 пар обуви – 1 % бракуются) при стоимости 2 000 тг за пару детской обуви	86 000	0	86 000
	Итого: Общая экономия на одну АШМ			188 617

Следствием выполнения проекта явится:

– содействия успешному развитию машиностроения для легкой промышленности, за счет выпуска малосерийно взамен дорогостоящих автоматов (автомат фирмы АВС США стоит 70 тыс. доллоров) отечественной АШМ;

– повышения качества и производительности контурной обработки деталей изделия ЛП;

– достижения социального эффекта труда, занимающихся сборкой изделия ЛП;

– создания рабочих мест, улучшения условия и оплаты труда слабозрящих граждан РК;

– выпуск конкурентоспособных оборудования для ЛП;

– выпуск конкурентоспособных изделии ЛП;

– значительное уменьшения отток валюты в зарубеж для покупки дорогих импортных швейных машин.

Назначение СМК

Проектируемый СМК предназначен для выполнения краевых соединительных швов на заготовках изделия ЛП.

Описание технологического процесса – исполнитель должен выполнять следующие приемы работы:

– снять тару с конвейера и поставить на приемную площадку;

– взять пачку связанных деталей из тары, снять завязку и положить на стол;

– взять деталь со стола, положить на ленточный конвейер;

– обрезать нитку после контурной обработки;

– взять обработанную деталь, положить в пачку;

– положить пачку обработанных деталей со стола в тару;

– проверить качество выполнения операций;

– сменить шпульку.

В процессе сборки заготовок на проектируемой СМК ориентирование деталей и их перемещение осуществляется автоматически без контроля оператора.

Циклограмма последовательности выполнения основных и вспомогательных приемов на существующей и проектируемой машине представлена в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Циклограмма выполнения основных и вспомогательных приемов

№ п/п	Наименование вспомогательной операции	Базовая	Автоматическая
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.	Снять тару с конвейера и поставить на приемную площадку Взять пачку связанных деталей из тары, снять завязку и положить на стол Взять деталь со стола, положить на ленточный конвейер Взять деталь со стола, установить деталь под ролик машины Ориентировать деталь относительно иглы во время шитья Обрезать нитку после контурной обработки Взять обработанную деталь, положить в пачку Положить пачку обработанных деталей со стола в тару Проверить качество выполнения операций Сменить шпульку Итого: Израсходованное время, с	2,5 5,2 0 4,0 10–20 2,4 2,0 4,4 2,0 2,0 34,5–44,5	2,5 5,2 0 4,0 0 0 2,0 4,4 0 2,0 20,1

Как видно из табл. 4.2, по сравнению с базовой машиной, СМК обеспечивает уменьшение нормы времени на обработку деталей вдвое, что значительно увеличивает производительность труда и качество обработки, при этом улучшаются условия работы оператора.

2. Параметры и характеристики изделия (СМК)

а) Технологические параметры изделия

– тип стежка – двухниточный челночный;

– вид строчки – однолинейный или двухлинейный (при использований 430 кл.);

– длина стежка – 1,2–6,0 мм;

– максимальная толщина сшиваемых материалов с учетом переходных толщин в сжатом состоянии под прижимным роликом с давлением, обеспечивающим нормальный пошив, мм – 6,0.

Подъем прижимного ролика, мм – 8,0 мм.

В соответствии с технологией производства обуви, часть 4.У «Сборка заготовок обуви» ЦНИИТЭИлегпром 1982 г. [30, 33]. На операциях «Настрачивание деталей верха обуви»:

А) настрачивание подноска на союзку;

Б) сострачивание союзки с берцами;

Имеются следующие нормативы:

Расстояние первой строчки от края – 0,8–1,5 мм;

Расстояние от края нижней детали до второй строчки – 6,0 мм;

Расстояние между строчками – 2,0–2,5 мм.

Частота строчки для деталей из хромового опойка и выростка 6–8 стежков на 1 см. Требования к качеству выполнения строчек и швов:

– длина стежков в строчке должна быть равномерной, отклонения стежков по длине не должна превышать 5 % от номинала;

– пропуски стежков не допускаются;

– узелки переплетения ниток, образующих строчку, должны располагаться внутри сшиваемых деталей;

– концы ниток в начале строчки и после обрезки должны быть не более 5 мм и располагаться снизу сшиваемых деталей;

– расстояние последнего стежка от кромки материала в соответствии с существующей технологией производства обуви, часть У составляет – 1,0–1,2 мм.

Криволинейные строчки должны повторять контур верхней детали.

СМК разрабатывается на базе машин 330, 430, 324, 550, 211, 597, 22, 1022, 232, 224, 1224 кл. и имеет следующие технические параметры:

– зона шитья, мм – 300×300;

– частота вращения главного вала, об/мин – 3000;

– длина стежка, мм – 1,2–6,0;

– толщина пакета полуфабриката в сжатом состоянии, мм – 4–6;

– габариты машины,мм – 950×500×1475;

– вес, кг – 105;

– мощность электродвигателя, кВт – 0,25;

– обрабатываемые размеры, например, для обуви – 105–305;

– применяемые материалы, например для обуви:

– кожа хромовая по ГОСТ 959-75;

– кожа эластичная по ТУ 17-06-113-85, ТУ 17-06-12-76;

– кожа тяжелых развесов для верха обуви по ОСТ 17-258-80;

– искусственные материалы по ГОСТ 16119-70;

– нитки хлопчатобумажные № 30/30 ГОСТ 6309-75;

– нитки капроновые № 64/5, 64/4 ТУ 17-599-75;

– иглы 0335 (4а-90, 100, 110) ГОСТ 22249-82.

В проектируемой СМК рекомендуется использовать следующие основные узлы и устройства:

– головки швейных машин для обработки кожевенных деталей:

330, 430, 234, 232, 550, 224, 1224 кл. ПМЗ;

для тканевых заготовок – 22, 1022, 97, 597, 211 кл. Орша;

– узел транспортирования заготовки с устройством-приспособлением для регулировки скорости перемещения деталей;

– игольные пластины с упорами и без упоров;

– разделитель слоев сшиваемых деталей;

– лапки с упорами и без упоров;

– фрикционные устройства транспортирующих роликов или реек;

– дополнительная рейка: – расположенная паралелльно основной рейке и раздельной раме; – с Т-образной рамой, кинематически связанной с основной рамой;

– игольная пластина с дополнительным вырезом для дополнительной рейки;

– узел для автономной регулировки величины горизонтального отклонения иглы;

– узел обрезки нитей;

– узел автоматического останова;

– узел автоматического подъема роликов (реек);

– узел центрированной подачи деталей на зону автоматизированной контурной обработки.

б) Для выполнения операций (для обуви):

1) Обработки по краю верхней детали рекомендуются следующие детали:

– игольная пластина – 1 шт.;

– лапка с упором – 1 шт.

а) Обработка по краю нижней детали:

– игольная пластина с упором – 1 шт.;

– лапка без упора (обычная) – 1 шт.

б) Обработка по краям деталей при их сборке:

– лапка с упором заодно выполненная с разделительной пластиной – 1 шт.;

– игольная пластина с перефрезерованным вырезом для сдвига ролика вправо от иглы и вмонтированным нижним упором – 1 шт.;

– нижний ролик, уменьшенный в два раза (2 мм), блок нижнего ролика сдвинут вправо от иглы – 1 шт.

Проектируемый СМК монтируется на серийном столе промышленных швейных машин 330-8 или 430 кл. ПМЗ (или на машинах приведенных выше).

Детали и узлы заготовок в рабочую зону подаются специально разработанным устройством для центрирования, захват и ориентированное транспортирование деталей осуществляется ФТОУ.

в) Условия эксплуатации

– СМК предназначен для работы внутри помещения категории «В», по санитарным нормам и правилам пожарной безопасности СНИП-ПМ2-72 и классификации помещений П-11а по ПЭУ-76.

– CМК должен эксплуатироваться в условиях заготовочного потока по сборке заготовок верха обуви (деталей швейного производства) ниточным методом.

– Оператор подает деталь на ленточный конвейер участка центрирования и снимает обработанную деталь с позиции сборки.

г) Другие требования

Проектируемый СМК должен обеспечить:

– выполнение функциональных строчек по соединению деталей заготовки, например, верха обуви в плоском виде или образовать определенные формы участков обуви, например, носка обуви – при принудительной сборке не совпадающих по контуру деталей;

– подъем прижимного ролика (реек);

– автоматическую обрезку нитей;

– останов иглы в заданном положении.

СМК должен быть укомплектован сменными деталями ФТОУ, запчастями, эксплуатационными инструментами.

СМК должен быть оснащен светильником местного освещения, установленного для освещения зон центрирования и сборки.

Требования безопасности и влияния на окружающую среду:

– СМК должен удовлетворять требованиям ГОСТ 12.2 005-80 ОСТ 27-72-348-78, «Правилам техники безопасности и влияния на окружающую среду».