автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Научные основы проектирования автоматизированных машин в производстве одежды

мосиошска ордезгл трудового красного знамени техногогичесгаш институт жгкоа прогдшипгссти

На правах рукописи

ОРЮВСКНЯ Бронислав Викентъевт

научный основы проектирования автоматйзирошив1шс

машин в производстве одедды

Специальность 05. 02.13 "Машины и агрегаты легкой промьтленности"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени моторз технических наук

Москва - 1992

Работа ишюлисиа в Киевской технологической лепной проиыаленпостн

чиституте

О&ицшгльпие оппоненты:

доктор технических наук, профессор И. С. Зак;

доктор технических наук, профессор Д. Я. Ильинский;

доктор технических наук, профессор А. С. Руяенцев.

Ведущая организация: Научно-нроиаводственное объединение ввейноЙ ироюлялснности " Либндь "

1092 г. в • I uitci

Защита состоится " '■^"-'и 1092 г. в Ц часов на заседании специализированного Совета Д 053.32.02 при Иосковскои ордена Трудового Красного Знаиеии технологической институте легкой ri ро uusjio нности во адресу: II380S, Москва, ул. Осипенко, 33.

С диссертацией чоиио оанакоиитьси в библиотеке института.

..21. ллад

Автореферат разослан "«(" ^ v **& 1902 а.

Учений секретарь специализированного Совета канд. техн. наук, доцент

В. И. Гривин

Актуальность проблемы. Отечественное швейное оборудование по уступая зарубежному по эксплуатационной надёжности и производительности существенно отстаёт по уровни автоматизации маштн, определяющей как конкурентоспособность самих маяин, так я конкурентоспособность одежды, которая определяется получением стабильного и высокого качества, не зависящего от квалификации и утомляемости человека-оператора. Для реяо-ния этих проблем требуется неавтоматизированные пвейнне мапины и другое неавтоматизированное оборудование перевести в класс машин автоматизированных на осноео современных микропроцессор-ннх встрагзаемых программируемых микроконтроллеров. Последнее требует разработки и проектирования программно управляемых механизмов (ПУМ) целевого назначения, которые, с одной стороны, функционально связаны с механизмами иглы, челнока пли петлителя, ни-тенрг.тягивателя или нитеподатчика, зубчатой ре'.'кя или другими модификациям на ей основе, а,с другой сторони, посредством специализированных аппаратных средств алгоритмически и програтзлю связанп о главнш вялом и технологической опера цио". ПУМ высво-ботлгют человека-оператора от монотонных и часто повторяемшс вспомогательных приёмов работы на свечном оборудовании.

Таким образом, системно, структурно к функционально обусловлена необходимость разработки научных основ комплексной системы проектирования автоматиз:фопанн!!х малин с электронным управлением в производстве одездн. Работа направлена на решение проблем! проектирования п создания автоматизированных мапит. на основе современных аппаратных и программных средств вычислительной техники, встраивает« в технологическое оборудование пеойно-го производства. Заключительный этап разработки аппаратных и программных средств требует проведения анализа и параметрического синтеза динамики программно управляемых механизмов, а это обуславливается этапом кинематического анализа ПУМ, которому на этапе схемотехнического проецирования должно предшествовать эффективное использования 1.;отодов компьютерной экспертизы фупк-циональяо адекватных ПУМ. Совокупность разработанных теории, методов расчёта и методов построения составляет научные основа проектирования' ПУМ и автоматизированных маппн для производства одея-дн массового и индивидуального изготовления. Тема диссертация утверздена учёным Созэтон 1СГ1Ш1 (протокол II от 29.Об. 1983).

Цель исследования. Диссертация посвящена теоретическому обобщению и решению крупной научной проблемы -- разработке научных основ (теории, методов расчёта и методов построения) проектирования и синтезу сопрягаемых меззду собой механической * электромагнитной, электронной, алгоритмической, програмной и технологической подсистем автоматизированных швей-них мйшин и оборудования с микропроцессорным управлением для окончательной обработки швейных изделий - имеющей ванное значение в насыщении рынка конкурентоспособными товарами лёгкой промышленности.

Объекты исследования и с т р у тура диссертации представлены на рис.1.

Методы исследования. При разработке теории комплексной с к с теш проектирования автоматизированных машин и ПУМ в произвбдстве одеэдда использован системный анализ и синтез для построения концептуальной модели гибкой автоматиз цки машин, основанной на' анализе мирового развития технологией кого оборудования в производстве одежды. Разработка обобщённо! метода компьютерной экспертизы Функционально адекватных ПУМ и автоматизированных машин на Стадии схемотехнического и стадии системотехнического проектирования основана на корреляционно-регрессионном анализе и эксйертных оценках, реализованных в системе "человек - компьютер". При разработка математических ь далей использованы методы классической механики, включая вундз ментальные принципа Лагранжа и Лагранжа-Максвелла. Кинематичес кий анализ рнчажних механизмов выполнен с использованием методов аналитической кинематики Озола и программных средств автоматизированного проектирования на ЭВМ. При численном решении на Эй,! нелинейянх динамических моделей, включая вычислительна эксперименты, использовался метод прогноза-коррекции 4-го порядка по Адамсу-БапгГорту с модификацией и автоматическим конт] лем точности решений .■

Для решения теоретических задач использовались также ме' дк теории колебаний, нелинейной механики, деформации полимере! разделы классической (Тизики, относящиеся к решению задач математической ?Езике и их мятемат1тческкм моделям в частных Произведшее.

Опт;»ш а/идея юкструктнбккх и технологических параметро!

<

fA ~ ЭШ 1Ш

О S f

Общая __—---

шина wwqx>- ЭВМ

)

Интерфейс

Пере,. точнке ) механизм/

гр— \ „

A3 Иглы Ш1 САО

^—^ —V

"оз'лг.;о!П1 ровашш РЗ

У J (Гл.1)

Микро- Mîiiffl- MaicDO-

модель модель ыодель

■(Гл.1)-

Общая хара-гсз^гссгка ПЛ,i и Ш .го-л сгачзза-шш и вк or-oí с r-v о sa нил

(Гл.1 л гл.8)

Ряе.1. Структура объекта исследования и диссертация

и рабочих процессов автоматизированных машин и полуавтоматов выполнена на основе теории планирования и анализа многофакторных экспериментов с использованием расчётов на ЭВМ. Для экспериментальных исследований использовались методы тензометрии, модели обратной идентификации и оригинальные прецизионные методы измерений приведенных неуравновешенных моментов инерции механизмов машет и ПУМ, а также метод измерения натяжения игольной нити при её движении, защищенные авторскими свидетельствами на изобретения.

Научные положения, защищаемые автором, заключаются в математическом описании и технической реализации ранее не известных способов:

-программируемого фиксированного останова стачиваемых деталей при одновременном прекращении рабочего процесса взаимодействия иглы с челноком или петлителем, то-есть программируемого прегдзащения рабочего процесса петлеобразования, а не программируемого останова главного вала автоматизированной швейной машины или полуавтомата;

-ориентации подаваемых под иглу и прижимную лапку стачивав мнх деталей оператором, не глядя на положение среза относительно иглы (или незрячим оператором) по сигналам обратной связи, подаваемых в головные телефоны;

-автоматического выполнения компенсационных стежков в строчках и швах программируемой длины с учётом обратной связи при посадке стачиваемых пакетов текстильных материалов в зависимости от направления их перемещения относительно нитей основы и/или утка;

-автоматического выполнения закрепок на программируемых перемещаемых участках цепного плоского ива или по всей длине таких швов при одновременной вибрации материала перед прижимной лапкой и иглой в горизонтальной плоскости в направлении поперечном контуру шва;

-определения резонансным методом приведенного к главному валу щпинн или к ведущему звену ПУМ моментов инерции рычажных механизмов с учётом присоединяемых зл цикл образования одного стежка моментов инерции технологической подсистемы(шпульки с нт ко!! е конце фазы затяжки стежка и сматывания игольной нитки о

бобины и момента инерции объекта манипулирования из текстилышх материалов при их перемещении о одновременном поворотом вокруг оси ниш) с целью экспериментального определения масса-инерционных параметров динамических моделей ПУМ и автоматизированных машин, а такжо для их балансировки п снижения виброактивности;

-дополнительного воздействия магнитнш полем на рабочие среди для усиления эффекта виброформования швейных изделий на виброманекенэ-полуавтомате.

Научная новизна работы заключается:

1) - в разработке концептуальной модели и принципов её решения на основе анализа мирового развития швейного оборудования, аппаратных а программных средств и систем для построения автоматизированных маппн в производстве одеяды;

2) - в установлении суцности геометрических связей, физико-механических явлений и информационно-логических связей, возникающих на сткке пли интерфейсе: детали кроя из текстильных материалов - рабочие инструменты швейных машин, рабочие инструменты -

- ПУТЛ, ТО - микропроцессорная система управления(!,!ПСУ), МПСУ -

- алгоритмическое обеспечение - программное обеспечение, швейная машина - человек оператор;

3) - в разработке научной идеологии комплексного проектирования и синтеза подсистем различной физической природн, с различными законами функционирования и различными параметрами, характеризующим их работу: механическими, электрическими, пневматическими, аккустэтескими и информационными;

4) - в разработке методологии обобщённой оценки качества ПУМ в количествешшх показателях о учётом множества частных показателей качества, характеризуете структуру, кинематику, динамику, надёжность, производительность, стоимость и др. на этапах системотехнического и.схемотехнического проектирования на основа предлозенннх "К-моделей";

5) - в разработке обобщённого метода компьютерной экспертизы функционально адекватных ПУМ и автоматизированных машин в производстве одездн: пвойш'Х мапин общего и специального назначения с микропроцессорным управлением-, полуавтоматов с ЧПУ, прессов-го-луавтоматов и виброманекенов-юлуавтоматов для окончательной об-

работки швейных изделий;

6) - в разработке новых принципов проектирования и реализации обратных связей:

=в системе "стачиваете детали - швейная машина (Ш,1)н, обеспечивающие выполнение швов и строчек программируемой длины с учёюм посадки пакета текстильных материалов;

=в системе "человек-оператор - Ш", обеспечивающие разгрузку швеи-мотористки от утомительного для зрения монотонного труда или работу на III,1 незрячих людей;

=в системе "ШМ - программное обеспечение", обеспечивающие программируемую работу автоматизированной ШЛ в режиме "самообучения" при запоминании выполнения тестовых швов программируемой длины и закрепок по концам шва в зависимости от скорости шитья, анизотропных свойств текстильных материалов, влияющих на различную величину посадки в зависимости от направления шва относительно нитей основи и/или утка;

7) - в разработке метода расчёта конструктивных параметров захватов деталей кроя из текстильных материалов сорочечной, коо-тюмной и пальтовой групп и оптимальных режимов согласованной работы захватов при автоматической загрул:е швейных машин и прессов для фронтального дублирования деталей кроя ;

8) - в разработке теоретических основ проектирования ПУМ: ПУМ перемещения ОМ перед иглой ШМ и полуавтоматов с ЧПУ, ПУМ перемещения Ш под иглой автоматизированных ШМ, ПУТЛ обрезки ниток и выведения обрезанной нитки из под прижимной лапки и программно управляемых швейных машин;

9) - в разработке принципов и методов проектирования алгоритмического и программного обеспечения базовой машины 1022М кл. о новым способом останова и управления целевыми ПУМ;

10) - в разработке метода анализа результатов исследования динамики ПУМ, описываемой системой нелинейных дифференциальных уравнений и.суммированием при их решении определённого числа шагов численного интегрирования на ЭК.! до требуемого положения, скорости или ускорения рабочего инструмента целевых Ш".!;

11) - в обобщении динамических моделей виброманекенов-полуав-тоыатов и их идентификации для разработки базы данных САП? обору-

дования окончательной обработка свейни х изделий;

12) - в обнаружении и количественном определении эффекта влпдпг.л на шхаяигн виброформоьания bboîîhhx изделий магнита»-« полем пз вйбро!,'п::Сг.эке-иолуаьх'У15гтз ;

Ï3) - в р^зрзботко рэксмсндзцкй но комплексному проектировании механических, аппаратное я программных средств, системно сопрягаемых wexzy собой на основе структурно-логических схем или графов этапов к ст.эднй цроект;.-рсза:н1я яигскзтлз?5ровз1Ппсс ?*a¡sni п полуавтомате?, с ¡»лектроннж 'гг,рав~еиЕем,

Прак^лтесклл шнолнезпшх в

диссертации исследований вкраглется;

-в разработке инженерных методов проектирование ароматизирование: авэйнггх кзпии я полузкгог.ат-ов нового поколения, отличающихся встроонша/л программно управляемыми механизмами и микропроцессорным управлением, обеепотпвагчих получение стабильного а высокого качества вшолвдемцх теологических операций, не зависящего от квалификации и утомляемости человека-оператора;

-п разря-Зотке и широкой г»ттробзцаи обобщенного метода компьютерной экспертиз» Зункцяенально лдокватнкх ПШ ч маокя о электроннгм управлением на стадиях системотехнического и схемотехнического проектирования;

-в разработка обобяЗцг.к'х методов расчёта на ЗБ."1 шраходглж процессов ШПЛ о учЗгом их передаточных сТуксцнй, масса-инерционных, упругих л дпееяиэтгенюе характеристик;

-в разработке прикладного алгоритмического и программного обеспечения ПУМ перемещения fía теряла перед иглой и пркжеяюй лапкой, включая л ГГ/T.Î с ЧПУ, НУ!,i автоматической загрузки машин деталями кроя из текстилытх материалов, ПУМ поромещения материала под иглой ЕМ, ID7.5 автоматической обрезки ниток и выведения обрезанной игольной ни три из под щншмноЯ лапкгг, a xaicco базовой 13,1 I022M гл. с новим способом управления ПУМ при останове стачиваемых деталей.;

-в разработке множества принципиально новпх схем и конструкций ПУН, автоматизированных машин, полуавтоматов, прессов и вкбро-манекенов, защищенных 35 авторскими свидетельствами на изобретения, включая три зарубелшнх адгента;

-в разработка теоретических основ работы и эксплуатации ивой них машин с микропроцессорным управлением, как синтезированных в здкннй ком. л окс механической, электромагнитной, электронной, алго ритмической, программной и технологической подсистем;

-в резения комплексной задпчи, направленной на существенное высвобождение человека-оператора от выполнения уокотонных и чаете повторяемых приёмов работы, определяющих производительность технологического оборудования в производстве одеэдн;

-в использовании результатов диссертационной работы в двух учебниках, учебном пособии и монографии, внедрённых в учебный процесс в вузах и техникумах лёгкой промышленности при подготовке специалистов по специальности 17.07 - "Мазявн и аппараты лёгкой промышленности";

-в проведении широких производственных испытаний и шедре-гзп результатов работы в КБ на предприятиях разрабатывающих по конверсии швейные машины и голуагтошты(г.Саратов, г.Ковров, г.Тула), в ЭКТБ УкрНШшвейпрош, ШО "Лыбидь", Укрпромспецодедда Егршевском заводе "Молния", Уягородскоы УШ1-2 и ряде предприятий швейкой отрасли(г.Цвлшоград, г.Ус[а, г.Бейск, г.Львов, г.Винница, г.Черновцы). Согласно приказов Мпнлеигрома и Миплогплгрмап. ст 02.06/11.05.82 г. В283/И53 "О мерах по побьтпэнгоо техническог технологического оборудования для легкой промышленности" Подолье кому механическому заводу ем.Калинина поручено изготовить партию автоматизированных машин для автоматической прошивки и сборки . застёжки-молнии по техническому галанив и результатам НИР КГИЛП ГРй 81 032 415. Экономическая эффективность результатов работы, подтверждённая документами составляет 1,029 млн.руб. Кромз эконо галеского эффекта результаты выполненных исследований даот и социальный эффект, связанный с трудовой реабилитацией инвалидов труда, войт и заболеваний по зратаэ при прио&цегаа их к полезно му труду на бытовых и промшлвнкнх пвэйных малинах для слопых.

Доотоворпооть п<зрвячншс данннх, ссноеяых научных положений, выводов и рекомендаций, сЗ-ормулиро ванннх в диссертация, о б о с н о з а н а:

-прЕЕ.*«шсниоы фундаментальных положений классичгской махаш кл, атрофированных численных методов ревекся кэллиейвнх Г;здач динамики ыеигш и машинных агрегатов, методов математической статистики и анализа;

-проведен^;;:: эксперименталмшх исследований на иоллоразмэр-кнх стендах и натурных образцах машин с использованием современной измерительной и регистрирупцэй аппаратуры;

соблюденном норм точности экспериментальных результатов и проверкой полученгге пналиткчоспсс результатов и расчётных формул экспериментальные методами, при этом отклонения отггтге данных от расчётных составили 10..Д5,^(гл.2) и 8...12?(гл.1 и гл.3+8)$

-проверкой г.тэкватности гсследуемой технической подсистем« или рабочему прсцсссу кх экспериментально-статистических моделей а. критерии Фишера,' однородности дисперсий по критерию Кохрена и значгмостп коэффициентов регрессионных моделей по критерию Стью-дента для уровней доверительной вероятности р=95$, при этом предварительно проверялась гипотеза о нормальном законе ра~пг,"телешя случайных величин, истинность которой оценивалась критерием согласия )(2 Пирсона и соответствующим таблицами с использованием программного обеспечения диалоговой систеш по шинированию к обработке результатов эксперимента и ЭВМ С1-К20;

-проверкой результатов теоретических и экспериментальных исследований на практике при лабораторных и производственных испытаниях разработанных ПУМ, автогсатизироввшпсс швейных магшн и виброманекенов-„олуавтог>атов

Реализация работ и заключается в разработке в создании следующих типов ПУХЛ, автоматизированных ввойетх мают г* полуавтоматов для окончательной, обработки шзейннх изделий:

-автоматизированного швейного комплекса типа РППС-ЗМ по з.с.[51]на базе кашгнн 1276 кл.Е&З для прошивки и сборки бпепи-зальной ззетёкки-молиии тип 10 производительностью 210 и/час погонных метров, внедренного в цехэ П Варшавского завода "Молния";

-автоматизированного швейного агрегата на базе двух швей-шх головок, установленных фронтально друг к другу на одном нром-гтоле п оснащённого новым типом привода по а.с.[59] с двумя сте-юняыи подвижности, внедрённого в УкрНИКшвейпроме;

-швейного полуавтомата по з.сД58]для стачивпнгл по кояту-эу рабочих рукавиц(ГОСТ 124010-75реализующего получение плоских дегетнх нерзспускаемых швов по а.с.[5б]и прошедшего пропзводствея-шэ испытания в пошивочном цехе Ужгородского УПП-2;

-ивейного подавтомата с электронным управлением по а.с.[ь1]

и [бз]на ¿азе микро-ЭВМ " Электр онт«-60" Для выполнения стачных швов по слогчому контуру на деталях кроя детских курток с утеплявшей прокладкой типа "сиптапон" и для стачивания спецрукавиц по программируемому контуру, прошедаэго лабораторные и производственные испытания в УкрНИИтвейпроме и в Укрпро мс пе цо д е.тд е , при которых до.гииуго сокращение затрат времени па вьногшение технологически операций на 300^ (со 157 с, до 46 с.)«

-аЕТоматизкровайкоЙ пЗюйной машины 1022М кл. по а.с.[б4]п СбэЗс йовым способов ущвълвнш 1Ш при ос?анове на базе мнфО-ЯЕМ "Электроника Г.'.С-*!702" , внедрённой в НПО "Лыбидь", конструкторская документация передана для внедрения на Кафедру *Ыашн п аппаратов лёгкой ярогдавленнооги'' ШШЛа}

■»-специальной ьгеЬюй каппки ю а,с4 [48]И [15]и базе машины 10й кл.ШЭ, Прошедшей лабораторные испытания с привлечением выпускников Киейсгой специалй&йрованной школы-интерната Е5 для слепых Де!гей, обес£ечийаще2 5рудоьуи й социальную реабилитацию инвалидов первой группы по зрении и экспонируемая на двух Республиканских научно-технических выставках;

-ПУМ позиционирования иглы К"Д материале;.' по а.с.[69] .прошедшего производственную проверку на Чп.ыфинсксй свейной фабрике;

-програАмйо управляемых рег/ллторов по а.с. [441 натя~.снпя игольной нагки автоматизированных С.? с горизонтальной ось л враце-ния челнока, внедрённых на Целиноградской пшейноЛ фабрике и Бапь кврсуом художественном объединанш "А гид ель";

-устройства по а.с.[573для быстрой заправки ниток в накипели на Ш двух- и многониточного цепного стежка;

-манипулятора для поштучного отделения и автоматической загрузки технологических ыапин неметаллическими гибюзли лиемвнми материалами массой до 0,3 кг, воздухопроницаемостью 0,1...0,3 и^/шш сквозь 1ь? площади детали к-роя или листового материала, внедрённого на Киевском экспериментальном механической заводо[48)

-лабораторного стевда по а.с.[74}по курсу "Расчёт и проекти ровеппе типобях машин лёгкой цромпгаенности" для измерения резонансным методом моментов инерции,приведенных к главном/ валу ШМ и полуавтоматов,за цикл образования одного стежка, внедрённого в КГКЛПе на кафедре машин и аппаратов швейного и обувного произЕОДс

-пресса-полуавтомата по а.с. [43] для загибки низков и разу-

тюики локтвЕых швов двух рукавов, внедрённого на Львовском ШЛО "Маяк" и обеспечивающего повышение качества окончательной обработки рукавов женских демисезонных и зимних пальто;

-виброманекенов-полуавтоматов по а.с. {"»7] ::[?0] ... ^73] .внедрённых на Винницком ПЕО им.Володарского и на предприятиях объединения химчистки одежды "Юбилейная" г.Киев. Потенциальный экономн-ческий эффект от внедрения виброманекено-полуавтоматов при окончательной отделке мужских пвджаков на предприятиях швейной промыз-ленности составит свыше 2,5 млн.руб то состоянии на 1990 г.

Метода проектирования и построения автоматизированных швейных машин, разработанные в диссертации, внедрены через факультет повышения ьзалификация КТКЛПа в 1989/90 г.г. и 1990/91 г.г. инле-неров-конструкторов и руководителей отделов КБ на предщтттиях оборонного комплекса, переведших по конверсии на освоепиа и разработку швейных машин и полуавтоматов(г.Саратов, г.Ковров, г.Тула).

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение па 22 научно-технических конференциях, семинарах, днях науки, научно--техшгческнх выставках и зарубежных школах, а тагске на 19 научных конференциях профессорско-преподавательского состава КТПЛП:

■ -Всесо-озгх научных и научно-технических конферещиях(г.Москва, МТИЛП,1978; г.Подольск, 1Г.13 ш.М.И.Калинина,22-24 апр.,1981; г.Москва, МТИЛП, 15-16 сент.,1981; г.Москва, МТИЛП, 15-17 септ.,1982; г.Ленинград, ЛИТЛП им.С.М.Кирова, 21-23 нояб.,1984);

-Республиканских научно-технических конференциях и сердарах (г.Киев, РДЗНТП, 13-И нояб.,1976; г.Киев, РДГБТП, 28 февр.-1 марта 1978; г.Киев. КГ1ШП, 17-19 нояб.1982 г.; г.Киев, РДЖД, 27-28 февр. ,1983; г.Кяев, РДйГГП, 22-23 янв.,1983;г.Киев, РДЗНТП,25-26 июня,1985; г.Киев, 16-17 сент.,1886);

-днях наукя(г.Сумы, 14 марта 1984 г.; г.Черкассы, Ш0.24 'апреля 1986 г., г.Кременчут.27 ноября 1987 г.);

-Республиканской выставке "Научный потенциал вузов Ухфапны И пятилетке" (г. Кир в, Минвуз УССР, кзП-вшь, 1983 - экспонат "Двойная машина для слепых") и на ВДНХ УССР "Достижения вузов УхфЙЙзн по повышенно- производительности и надёжности йшя и оборудования (г.Киев,окт.-нояб.,1983 - экспонат "Евейный полуавтомат для стачивания спецрукавиц по контуру")!

-Институте лёгкой промншленности(Венгрия, г.Будапешт,14-25 апреля,1989 г. - в цикле лекций по теме "Проектирование, эксплуатация и развитие технологического оборудования с микропроцессорным управлением");

-Совете НТЦ "Текстилълегашш" Минлегпицемвша СССР (г.Москва, ВШИЛтекмаш,28 января 1985 г.), техсовете Минлегпрома УССР(г.Киев, 10 апреля 1986 г. - семинар "Перспективы развития робототехники в швейной промышленности"), техсовете ЭКГБ УкрНШавайпрома (г.Киев, 16 апреля 1985 г. - семинар "Развитие швейного оборудования для потоков III поколения").

Публикации. Основные положения и результаты диссертации опубликованы в двух учебниках^"), {.80l, учебном пособии [8l] и монографии[79] , обидам объёмом 46 п.л., трёх брошюрах^"},[21} , [зз], 15 научных статьях(без соавторов) и 20 научных статьях(в соавторстве с. аспирантами и сопка теля;,га, две из которпх[35] и [3SJ опубликованы в зарубежных изданиях. Новизна технических решений, реализованных по результатам исследований, защищена 38 авторскими свидетельствами на изобретения, из которых 13 изобретений [4l] ...{4' [49] , [50], [53] ,[54] , [5б] и [58] созданы без соавторов, а в большинстве остальных изобретениях творческий вклад автора составил 50£, включая творческий вклад в три зарус'егннх патента [76] ... [78] .

Объйы диссертации. Диссертация состоит из двух тонов. Первый том включает введение, воссъ разделов(глав), выводи по работе, список используемой литературы из 281 наименования, изложенные на 2ВЗ страницах машинописного текста, а также содержит 100 рисунков и 22 таблицы. Второй том включает четыре раздела прплокений и содержит 192 страницы. Всего два тома в одном переплоте содержат 600 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика диссертации,включая обоснования:актуальности проблемы "Разработка научных основ про' ектирования автоматизированных машин с микропроцессорным управлением в производстве одезды"; цели и задач исследования; научной новизны и практической ценности результатов работы.

I .ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ,МЕХА11»Ж0-ТЕШ0ЛОГИЧЕСКИЕ И СИСТШШЕ ОСНОВАНИЯ ГИБКОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ ЦЕЛЕВЫХ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН В ПРОИЗВОДСТВЕ 0ДЕЩ1

Предпосылкой разработки научных основ проектирования автоматизированных машин в производстве одевдг послужили исследования, которые были посвящены, преимуществето, исследовании механических пли некоторых других подсистем в отдельности, а такяе мэхашгко--технологичэских подсистом в совокупности. К таким работам относятся, разработанные теоретические основы проектирования пве^шх машин общего и специального назначения и цикловых полуавтоматов в трудах А.И.Комиссарова, И.С.Зака, В.В.Сторомва, И.В.Лоляндина, Б.С.Сункуова, В.П.Полухина, В.А.Пищикова, Н.М.Вальиикова п лх учеников. Динамика электромеханических подсистем(тшткых агрога-тов) получила торетическое обоснованна в трудах В.Л.Вейца, И.И. Вульфсона, М.З.Коловского, Г. В .Мельникова, В.П.Волоиешсо л других учёных. Вопросы алгоритмического п программного обеспечения машип для подготовительно-раскройного производства рассмотрены в работах А.С.Руяенцева, Ю.С.Павлегасо, М.И.Глгашра и их аспирантов. Проблемы автоматизации и механизации рабочих процессов машин лёгкой промышлегпюсти научно обоснованы в работах И.И.Капустгаш, Г.А.Пискорского, Г.А.Шаумлна и их учеников. Технологические подсистемы изучены в работах С.И.Русакова, А.В.Савостицкого, С.С.Эп-пеля, В.Б.Романова, В.В.Весолова, Е.Х.Мелихова, Н.П.Берозпенко, К.В.Орлова, П.Р.Кокеткшш и других. Проблемы автоматизации я роботизации технологических комплакооз лёгкой промнтленностл исследованы в работах ДЛ.Ияышского, В.П.Хавкина л их учеников. Научных работ, посвящ&гных разработке теоретических основ комго^зкс-ной системы проестирования механической, электромеханической} алгоритмической, програм-ной и технологической подсистем в производстве одеадн и разработке автоматизированию: машин на осно^й микропроцессорных систем управления, не обнаружено. А млёщиёся рокламнке проспекты, патенты зарубежна: фирм и зарубежные автоматизированные пве:'.ныо шшины, содержааке "ноу-хау" Ь кадцбй йод-системе, не позволяют конструктору цеДенапрайЛёно й научно обоснованно проектировать такие слоянне 4ехЙиЧоскй8 сйсгемн.

На основе анализа мирового развития тейгологйческого оборудования с электронным управлением сфор^лйрована концепция автоматизации швейдых маиин и полуамоматбв Для окончательной обработки швейных изделий - это соданиа технических и программных средств и систем технологических маййк» кбтЬрйв способны гибко перепрог-раммпроваться на вппуаК ОДЙЙЙ Й сОйЬотствии о требованиями модн при одновременном обёейёЧвнпй ЬтабклъноГо высокого качества, но

цвып-, прс.?:сэр

" 4 -----

нггг

I 1 Ге*:

пс-яч» -

А^еса

:<ЧЯ

А 1 (V VI ¿ , V» V » ^ а^а» шичз *и«<Х}1йН )

жжш щт

ГШ«- ¡|«1е1. | сгедспЛ 1

Рис.2. Системотехнические основания принципа обидосги построения концептуальной модели автоматизированных швейных машш(Ш): а - обобщённая структурная схема циклового полуавтомата с электронным управло-ниеы на базе встроенной микропроцессорной системы управления (МПСУ); 6 - ИМ с ¡/ЛСУ в системой команд БЕС ; г

в - ЕМ с КУЮ У и системой команд 1 пТе г ; г - швейный полуавтомат о числовым программным управлением на базе ЫГГ.У и системой команд по структурным схемам "6" шш "в".

- in -

зависящего от квалЛшсации пток-г.-готорисгки, оЭ утомляемости ц настроения. Построенные концептуелышо модслл оснокаЁн на прпнцл-пе общнссти(у1Шворсзлыюста), позволившем разработать сбобщйзуп структ»р17п схому(рг.с.2а) цвглового полуавтомата о электропил.! управлением, которая объединяет автоматизированные шеойнко мачпш общего п специального назначения со встроенными системами управления па базе систры ко:ланд!ЗЕ?0 (рис .2 б) и системы команд Intel (рис.2в), a Taic.9 швейше полуаг/гст.алг с ЧПУ(рпс.2в) с различными с..ст0улмз команд,

Тохнотоглческимц основаниями для разработки комплексной системы проектирования автоматизированных машин в производстве одегды являются:

—выполненный анализ контуров строчек, закрепок и швов.изготавливаемых па проход или по контрам, образованным прямыми и кривыми второго и более высокого порядка, включая и сложило замкнутые 1соптура швов типа "вышивки" |эЗ,ЗоЗ ;

-разработанные расчётные схемы и полученные анздитяческно зависимости для програк/гфовання компенсационных стежков при выполнении отделочных отрз^аг. и пвов с изломом контура под прями.!, острым и тупым углом нз одно- и двухиголышх ИТ' общего и специального назначениями,ЗД и рис.3.2);

-необходилось согласования функции ll ( L )-положения приаим-ной лапки по длина .шва с оушсцией П. (L ^программируемой частотой вращения главного ¡вала по дапше шва при различил: законах пзмзпо-ния высоты пакета на лореходшк участках реальных швов при стачивания деталей из текстильных материалов сорочечной, костютой и пальтовой гругш(рис.З.З).

Многообразие фкзяко-мехагогеескях свойств г.:атзр::алоз для одежды, вклзэчая текстллъпке материалы, трикотажные полотна, нетклы-ные материал!,-, ксну и кожеподобш-ге материал}.-;,которых пасчнтызяэтся около SCO тысяч -типов, не позволят? создать обобщённую катекатпчес-

■ч

I.

» \ги1 д-1 -Ц, А

и_ь»^-

__'1,

\—¡-г'Ф* г

\ -I: 1

—-—^ | ;

ню:;

Тг'ИЛаии

_ПШ Г.-ИОж

= • | [ль, ¿.

Т х'ЗОчС 1

\ _«ш

■ ••.-О--','!» , '¿Ь. ..... .... ..

!, а* у. 1<>'1. ***■ | | I .(.Г .1..-!. 'ч -

■Ч"1«"'» I .<-/ V,X

-I» | >■ V [

, ^ К" ^жу^

- ^-п!,-!,-Ди | ^ ■ I I- . I I- ■

4У-1-

1л-1.-цм, .и.?, ~ 1

4j.ri.-yi,

(¿'■/.„-у^-дц

I.? '^-¡¡'¡А-Ьу - ^»(л-И^-Лк

|"ТТ I

ь-0

ль, i.

1ТД=0

3.3

Рис.3. Технологические основания научных основ проектирования евто-ьгатязгроваЕных шзе£яых машин:

3.1 .Расчётные охег.и и аналитические ьависимссти для программировав компенсационных стежков (ь1 =п/2)

3.2.Расчетные схемы для коглпенсаци-огнкх степ:ов при выполнении отделочных пзов с изломом контура х~д тупым и острым углом па од-еэиголышх Н11(а,в) и деухиголь-еш: Ш.'(б,г),а также при пспэль-завоиии способа [68];

3.3.Согласованна функции голодания Хфпзишюй лзшш по длине пва^Кч с функцией программируемой частоты вращения главного вала и(т] при следующих законах изменения высоты пакета на переходных участках.стачиваемых ./лтериалов; а,б,в -ступенчатом(жесткие ул'-------- тергалн);

г,д,е - линейном(материалы средней кёсткости);

£ла,и - Еелскейнсм(параболическом) для текстильных материалов гдло£ ^¿стг.сстхКмлхтл'е материалы).

даР'-зг-'

Ъ

- г*

кус моле.т» их дс?~рмлтгпд прп згчллодойствпц с работай органами технологически:: ."пели. Однако трудность такого сбобшенпя уменьшается, если учесть, что таксе гаторкалц и пакеты из них работав? только на сгатлз. по лрл этом скл на работает на растяжение. " другой с торопи, стл .т.а материала работает только га растяаениэ, о ели спл11 прилодпи: в направлении вдоль :штэй основы я/'ш утка, по нз работают нп сглтие при кгменоллл зпз:« внешней еллн из противоположный. модели, с вл за гак о с деформацией сзатяя пакетов текстплышх материала в назвали мыфо-моделямл, а с деформацией раст сгони;: -- макромоде.'нгя, когда таг^о материалы выполняет роль передаточшх звеньев в программно управляемых "0"-огшзман: (ПУ1.1) .Пргаепеинэ таких моделей позволяет уптт.'вать время запаздывания для согласовал*-'; работы ГЛ! мегоу собой, которое обусловлено носихсдкмостгп перехода токсичного ьатэркала из состояния "конструкция", описываемого млчн-гадельа в состояние "толо",списываемого динамическими кзсрс— п млкромоделямл, гагдя нот воздуха з порах мелду п.тями основы л укда л в сагой: нитях под действием елл сгатпл/растягзнпл со стор-тпи работах органов технологически): машин. Множество динамических моделей объектов манипулирования

л ПУМ удалось объединить в матрице пзвястшз п потенциально возмолгтх данами зкдх моделей с 'пяпвмгтшгвекпм л сллоекн возбуждением, г.огда внешняя сила (момент) через передаточное звено из текстильного материала падает закон дзишения приведенной глссл или когда внешня;! сила(мзмепт) лзпсстрэдстзэлно гряло-кш к .чёст-хссгту звену ГШ<! со средсточешсй глтссой л упруго-дпепггпатлзньлга связями. Сбобцс.'пгая классикихлцпя динашгазекпх моделей !'-, З'С-н Т-подснстем гозголяэт цугам наращивания типовых элементов и типовых параметрических связей мэзду ними получать более слонпыо дтамичскло модели комбпнировэшшх программно управляема: технических систем автоматизированных швейных машин п оборудования для

6£еШ»€И&йвЙ йбрзбохки ешойшй хэцоШР..

Макро-адель Ш представлена в Шарнирного пятиззешюго иехакйзШ» звенья которого вшюлнэш йэ текспш.ного штериала, ко-тopíiiipaссйатриваетей в ''замороженном состоянии" * При этом внешняя сила положена со cTopüiüi зубчатой рейки П1Л к кинематической паре двухповодковой группы Accypá, состоящей из двух шатунов-аналогов, а стойки ^аналоги имитируй? прикатив Штериала к.прсмстолу перед стеякообразувдиш рабочими ШйфуибтеШ Ш. Зексаомврности двшш-ния такой модули-бкалога ШбЕолео? выбрать исходные дашшо для проектирования ПУМ ориентации брег:. перед иглой и пршшшой лапкой автоматизирований Ш при выползания пвов на проход или описать деформацию различай участков швейного изделия на :сибромаыекенэ-пслу-автоиате при действии шшрциошшх растягивающих усилий.

Выбор стратегии комплексного проектирования автоматизировании машин в производстве однгды опредудлется ориентированным графом, вершины которого это стадии и этапы проектирования подсистем, а связи - это переход от одной стадия г: другой.Осойипюстью разработг ного rpa'ía является то, что источником графа или пачалом системотез нического проектирования является построение продлолшнных "К-иоде-лвй" 1Ш, а стоком графа является Шъэйная шш другая машина с элек-трошшм управлением.

ПК,5 автоматизированных Е,1 цродлокено классифицировать и объединить в три основные группы: ПУМ взаимодеЕстБувдпе с материалом до начала ниточного соединения деталей 1фоя на Е-зтоматизированннх E.Í (раздел 2); Ю7Л взаталдэйствующиз с материалом цри нопосредствен-. ном кптье(разделы 3 и 4); ПУТЛ взаимодействующие с нитками и рабочими инструментами на заключительной стадии выполнения швов и закрепок программируемой длшш(р?1делы 5 и 6).

2.ПР0ГРА1.1Ш0 УПРАВЛЯЕМЫЕ ЗАХВАТЫ ОБЪЕКТОВ !1\НЗШУШ1Р0М1ШЯ 1S ТЕССТИЕЫШ МАТЕРИАЛОВ. Выполненный сравнительный анализ фуисциока-i'.o адекватных рабочих: инсургентов ПЯЛ первой группы в пространств.

шести типов захватов и восьми основпых пара метров (частых показателей качества) на основе построенных 14-ти "К-моделей"рэзволллп обосновать необходимость разработки методов проектирования и расчёта типового захвата, основанного на аэродинамическом пр;эдипе постучно-го отделения деталей ;кроя из текстшьных материалов, ориентированных в стоп?. Для расчёта .силы захвата рс_, = ^/др^/о/у (здесь

d , К, L, - ¡геометрические и конструктивны о параметры захвата; Д р ( У ) - функция распределения давления по характерна! сечениям рабочего инструмента, определяемая скоростью подсасываемого Еоздуха и его суммарным расходом Qg из сопол аэродинамической пластины) получена математическая модель в вид- связанных уравнений:

\ dä .{Uli.

ом«.)'-J (^Щ»'* гх J'

л Ф^с/кохМЫ?)

^ Q (х '¿¿-J+. öc l3 '

(2.D

где - коэффициент потерь на входе-; Д - коопг ицпеот потеь на трение; (к-)- коэффициент неоднородности потока; i-:: Sp - длина и сечение сопла; " Ц /i?v< - церемонная подикеррр?,:5^-югс выра-яония; 'О - коэффициент кинематической гязкости -воздуха.

Рассчитанные аналитически и по модели (2.1) для кон-структиЕно-унпфицироватюго ряда рабочих инструментов захватоз деталек кроя из тканей сорочечной (С), ко.стлмнойХК) и пальтовой (П) групп имеют значения: £ = 0,295 даН и Qc = 8..333.I0-5 п3/с;

F ст = °-'137 Да!1 и % = '9Д70,10-5 ь?/с; f = 0,490 даН и Q.c= 9,722-10"5 м3/с.

Модели численного эксперимента и номограммы(рис.4) для inr::e-нэрных расчётов типоразмеров рабочих инструментов подтвердили теоретические основы проектирования ПУТЛ первой группы jlO,II, 12,13,48j .

Для согласования Функционирования захватов деталей кроя из тег.стилышх материалов с технологической г.йптюйСавтогатизпрояак" ■ Ш «ИИ ироесом для фронтального дублирования деталей кроя)разгг</':.

, С,37 е,п 1,1! (,И /,«7Л'1>''М'

1 х,\

таны типовые программные модули алгоритма управления технологическим агрегатом оо встроенным программируемым микропроцессорным контроллером. Рис.4. Номограммы для

расчёта конструктивных параметров захватов деталей кроя из текстильных материалов и выбора режимов работы ПЯЛ первой группы:

а,б,в - для тканей со-рочечпой группы; г,д - для тканей коо-— тюшой группы;

е - для тканей пальтовой группы;

У^ - параметр оптимизации - вромя отделения деталей для программируемого цикла автоматической за-

С.35/

11/\т

0,3/ е,Ъ 1,12 М»

ел 1,<г у» '.ар,и/н'т' 1

С,75 1,!2 /,! |,47М'"'м

грузки ЕЛ; {,ц-полоиение цоытра массы деталей относительно базы захвата.

3.ПРОГРАММНО УПРАВЛЯЕМЫЕ МЕХАНИЗМ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ОМ ПЕРЕД ИГЛОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ЕМ И ПОЛУАВТОМАТОВ С ЧПУ. Компьютерная экспертиза, на основании которой построены "К-модели" ¿¡.ушщионально адекватных ПУМ ориентации среза перед иглой Ш показала, что на стадии схемотехнического проектирования наибольшую обобщённую оценку качества и наибольший коэффициент множественной корреляции имеет ПУТЛ типа УЗ, имевдий с одной сторош кинематическую связь с игловодите-леы, а с другой стороны - с Ш1Л перемещения среза поперек строчки. Расчётная схема ПУТЛ (рис. 5) и математическая модель получена в виде:

"''■»ч*-- .....—

......

Р^П"4'"

Рис.5

Рис. 6

1ъ4 О иГО__

(3.2)

где у | у 2 ~ обобщёшше 1Х>орд::натн - вертикальные перемещения точек I и 2 расчётной схош;П1^- масса звена; С - кз-гибная жесткость в т.2; р- динамическая составляющая нагрузки 1Ш пглоЕОдптель; рд - реаищя схват-ролпк 5; (О- частота вращения .главного вала.

Первое слагаемое в правой части уравнения (3.2) соответствует статической нагрузке от массавых сил и силы Ь Введя новую координату 7 - Цг_ -ТП

тогда уравнение (3.2) при нулевых начальных условиях имеет позе-где

- собственная частота колебаний

г

МАГЫ.^, / {ЪА^( вынужденных

колебаний.

Результаты параметрического синтеза ПУ1.1 для допустимой величин!! рассогласования С^ двияенкя игловодителя У0 и нааимного ролика при К^иЗ с учвтои условия функционирования №1

приведены Еа рис.6 в виде номограмм для инженерша: расчётов функционально и структурно подобных ДОМ ориентации среза материала перед иглой и прияимной лапкой автоматизированных Ш.

Для выполнения швов по сложному программируемому контуру необходило перемещать не срез деталей относительно шьадкх рабочих пнетр} ментов машпш, а автоматически выполнять программируемые дискретные плоско-параллельные перемещения всего ткэта деталей из токстплышх материалов. Поэтому на следующем этапе разработаны теоретические основы проектирования ПУМ с ЧПУ. Сравнительный анализ ПУМ с ЧПУ на осново реечного, винтового и троссового передаточных механизмов и количественная оценка их качества по иК-моделям"показала, что црио-рптет тлеет ПУМ с троссовоЛ (ременной) передачам!.

Преобразованные расчётные схемн(рис.7) и полученные нелиной-шш математические модели для описания движения заяима стачиваемых деталей, перемещаемых по независимым осям ОХ и ОУ имеют вид (3.3) и (3.4). Обобщёнными координатами движения являются^^ и X для ПУМ перемещения по оси ОХ, и у для ПУ1Л перемещения по оси ОУ. Численное интегрирование двух систем дифференциальных уравнений ьииолыеко методом прогноза-коррекции по Адамсу-Башфорту с модифика-• Пример результатов решения модели (3.3) и результаты числен-'.'о эксперимента приведены в виде графиков(рис.8), по которым мок-

Ь V Г} " Ч |Д V Е

С« 2Ш*««г<*>

Рис.7.Расчётные схемы

ПУТЛ с ЧП7: тыёхмассовая дина-

Мшп-уСО б

®->Рс мнческал модель о упру-

го-диссипатквннми параметрами; б - 2х-массовая.

п " -1

- "Да - ;

Х:{ ОД

1 1ИЕ (3.3)

9 = {г (М - у Ь / у - р. 413"'^"1

Нжь ° (3.4)

гдо С п С4 = сДи^- погоны

'ИгГ иигша1ая 11 приведенная жесткость упругих звеньев длиной МН= АБ^ В^ДЕ^/ЕЗ'/ик. ( Примечание -

- начальные условия и исходные данные приведены в контрольном примере расчёта(приложение 1.3 к диссертации)}, но варьированием масса-инерционных параметров (<3 о О 3,

УП к) и параметрами упругих звеньев выбирать требуемые их сочетания нри проектировании конкретной конструкция ПУМ,монтируемой на

промстоле шЕб1люго автомате с ЧПУ. Экспериментальная проверка по лучешшх результатов выполнена путём разработки конструкторской документация, изготовления и испытаний реальной автоматизированы ШМ с ЧПУ.

4. ПРОГРЛМ.ЙО УПРАВЛЯК.УЕ ТЛЕХАИЕМЫ ПЕРЕЛЕЩЕНКЯ ОМ ШД ШОЯ ШВЕ.Г!НЫХ ШЕШ И ПОЛУАВТОМАТОВ. Для прецизионного дискретного перо-мощения слсшюй фурнитуры типа застёлка-моллия при ев сборке на швейных машинах выполнен сравнительный анализ 9 механизмов и 9 ГО"1, для которых получено шесть "К-моделей" в пространстве 10-ти параметров (частных шказатолой качества). Предъявленным требованиям отвечает в наибольшей мере ПУМ, построенный на базе мальтийского механизма. Ллн определения масса-инсрционных параметров, приведен-Е'З к ведущему звену ПУМ ил;! приведенных к главно!.у валу мо?.тентов инер^шл механизмов автоматизированных ЕЛ за цикл образования одного стенка разработан новый способ, основанный на резонансном методе возбуэденгл колебаний с последулпим расчётом по формуле:

момента р = 0 .. р = Ртах. при которой возбуждается резонанс. Резонансный мет^д Ьмсет более высокую точность изменения 3 по сравнению о широко распостраногалля способом затухающих колебаний.

Расчётная схема динамической модели ПУТ.! и её нелинейная трехмассовая математическая модель приведет! на рис.9. Обобщёнными координата;и: яьлязтея ^ 2 • Третье уравнение в полученной системо (4.1) 6-го порядка относительно принятых обобдён-нзог координат движения относится к технологическому объекту с учётом ого инерционных, упругих и дкссипатявных параметров, который собирается и непрерывно прошивается двухрядным плоски.! цепнга швом на швейном автомате. Результаты решения системы дифференциальных уравнений (4.1) численным методом прогноза-коррыщли приведение нэ рис.10 позволили доказать работоспособность типового ШТ.! для дискретного перемещения технологического объекта специальной конструкции, а разработашп'о теоретические основы проектирования позеолп-

где С = _ ..гого звена;

о "" оь^литуда колебаний при частоте внешнего двизудзго

э:.

3,

псминкныч к гшюч &аа* момент ниод« вмгишнх ш-шиикои тшикы. *

■ ПОМЫТ ИИЦЦНИ кяи&шии.

3» — ПРииилшА нймсмт ии1а;ни Шмн ни*г»Дсксго

М4*АХМ1МА.

ГП — ПЛИШмиа МАЦА 1ШШПП ГОСТ(А ШЯ1М1*.

К — пмкиима «стиостъ гскдешимсга учлсти 4аспаки.

С»—»исптеп Ммп«»*.

М — М04СХТ иямчи СЛЛ.

р* Р»ы,-мшм сьш, иДспшсанс *» ^ — »ГС* «ШКТА №КГ1 им. — до юкки ии «л**»«».

^ — ИГЛА 1ШМ11 |Ш ВИСТА.

X — ми)м( подката юи*а« »АСП»«-

Ки-ЮШПНЭ ЦПСииН И«и У! » X.

Э^'М-СиМ

1т ,т[ Х(«0?-Х)]'и ХЧХЧЬпКЫУ.-М .-г'-г1 ^ . Х1-2Хсо5)»*Ц } (ХГ-гХсоз^Н)1 ^

шх-к

Х-гХшУМ

и |1Г 1 Х$1пУа

НАЧАЛЬНЫЕ УСЛОвии

Рис. 9. Угфуго-диссипапшшя динамическая надета, со средото-

чстаз.а параметрами и система уравнений движения механизма дискретного перемещекияСмехашгческого аналога сагоього привода)

%

f2n,pc3¡¿-" ■ 600

9>psâ 0,5 О

-0,5 -1,0

hрад/с 200 too

yí

S' 4(t)

, Ш)

18 9 О

■18 ■21

О

¿ Q 6 t,c-10'\-

9 ■ -300

6 t,C-10'3

А®

/ / \ \

/ / / \ 4 • \

\ \

25 О

-25 -50 -75

/ л 4

V / / Fhrcm /

-1 / y \ /

V \ \

y

О

6 t,C-10'3

S ч ),'< 1,2 1,0 0,8 0,5 0¿ 0,2

О

0

- 5 ■ 4

- 3

- 2

1

L О

<о ••Ч

2

О -2

-it -б -8

1-Ю

X(t)/ N / fl i h

лП ,.x(t) / H fi M 1 И ! \

n ( j - ! ! P ít 1A л, \ У

У/Y M

л [M / \í 1 ч *

J i <J / V i л M

г J / i V 4M' » » x(t)

л <

I

4 д 5

8 -^мс

Рис. Ю.Рсзультати численного интегрирования урарионкг (4.1) ДВЯЯ0КИЯ J ¡, J Jä И vil

О

- 7

ют отказаться от закутки импортного фушсциональпо подобного оборудования, что годтвец^ается актами внедрения и загазозл '.'пнлогплцема-щ и Минлогпрома Ja осьосшю КЗ им.Калинина промышленной партии пзвег.нкх автоматов по результатам исследования.

5 .прографлю жраше.ыз mszaíг.к.а позиционирования иглы ABIC'.!at3'i3i3>0BAHiiI¡X u,I. Jj's. поззщюкнрованзгя иглы над материалом на следующем этапе исследования ПЛ.! предложен зювкИ способ автоматического останова ке главного вала L7. з:а базе автоматкзкрова1шого зярубесазого электропривода типа "Квж-ллозстроккк-Стоп", "Э|ка-Ва-рио-Стоп" (Германия) или типа ",LJ:.u:-CTon" (Япония), а автоматический останов стачиваема: деталей при едноззремезшом прекращении рабочего процесса ста-жообразовякг.я. Рассмотрожое мюлоство (Тушздонально адекватны;: НУ?.' позкыкошфовзныя пгли и выполненная компьютерная экспертиза ipe качества по "К-модоляз.:" позволил:: выявит;. ПУГ.1 (тки УС), в :х>тором игловод::ае;гь рассматривается но зсяз: единое згоно, а как двухповодковая зг-улпа с программою уз^агляоизд ¡»ро:.п,оло:.ы.ул::со^:, отзетачащо?. нетсэ^яо^лячуюся" часть пглоюднтгля при нахо.-^еш::! иглы над материалом. ¡Сннсматическл". аналззз выполно" на основе метода треугольников Озола в аналитической кинематики плоских механизмов с кспользоганпем слстогт аьтоматкзкрогазшых расчетов L!' на ЗЗМ CM-I420. Сг.едолозп' закономерности измиззекпя проезд:" аналогов скоростей; и ускорений за коордппстзше оси. Аналоги скоростей звзнь-ов и зэ: центров tacc кспользовдзд: при аналитическом определении приведенных к якоря солекопа моментов ::::ерции звезгьев и для расчета зге к;;;:ет.ы:осз'.оз': энергии в уравнениях Лаг^ззта-^азхволлз при липаз,кчеоззом исследсгазы;!: и анализе ПУ^ лоз:х;:о;;;фова:-:::я ::глы(5.1):

fm* zs+-6zp + czp*

i P — / i \ (5.D

l У Eft),

гдо 2Я - перемещонпе центра тяжести якоря соленоида по осп 02 (обобцёшшя коотд:шата для мехашгчост-.ой подсистемы);

, р Ч - (обобщенная координата электрической подсистемы) а

<Н Т • "/

=1 _[ -оо первая производная по времен:: (ток в электрической

цепи катушки соленоида);

у ±2 1 ~ переменная, определяется элоктрокапшенуэ силу пропорциональную квадрату силы тога в контуро программного управ-лепия механизмом позиционирования иглы;

С - яэсткость упругого элемегла; Р

О - коэ'4<:.1здкеит вязкого дегдтс-ированяя, определяжтл:: силу со противления пропорциональную п впчислошп::": экспорпмон-тально по методике Каударера;

Х0 п Е0 - веллгчина воздушна: зазоров в маглптопроводз соло-ноида 1ГУ7Л по осям коордшгат ОС и 02 .соответственно;

э.д.с. источник? пихания; .

- приведенные к якорз соленоида масса-инерционные параметры ПУМ с учётом передаточных функций для регжа холостого хода -

первые четыре слагаемые; для рехлма рабочего "сода - Есе шесть слагаемы^ здесь индексы "и", "к", "и" откосятся к шатуну, коромыслу и поворотной части игловодигеля с иглой поредаточного механизма);

- магнитная проницаемость материала магнитодровода;

Й - омическое сопротивлению нагрузки.

Результаты решения математической модели(5.1) типовой электромеханическо'Л системы ПУ7.1 полопзш: в основу разработки алгоритма управл";я"я модулем ' отключение пглу" к соотвзтетлущего программного обеспечения автоматизированной 1:2.1 с горизонтально:!: осью челнока.

с. програмдю управляй,ив маантаа обрезки ШГГОХ. №1 позиционирования игли над материалом оеусяааяшаяг »юзтиглост* гго-

оптирования ПУ!.1 автоматической обрезки ниток.

Обоб-дошлгй метод компьютерной экспертизы функционально адек-гатш::: ПУМ, ¡механизмов, машин для построения математических "К-мо-деле::" основан на реализации следующего алгоритма:

-на стадии схо:.:оте:ап:чоского проектирования оцениваются функциональные, эксплуатационные, кинематические, дпламлческие, экономически и другие показатели на основе предъявляемых к Ш" требова-нпй для формирования обобщ&шого критерия качества ПУТЛ;

-выбор парг.метровС'шстных показателей качества) ПУТЛ и их ко-лпчоствоштая оцонкз;

-построено матриц: пеходнкх дашшх в виде двухмерного ь-а с сига размерное?;:N1 хМ , гдо Г4 - количество исследуема: ПУМ(Г0^ 31) а М - количество исслсдуем-х параметров ПУМ (ГЧ<100). При этом количественные оценки параметров ШТЛ определяются объективно по апа-л::т::чос:-:м к.;рл."сн;:ям и/или оцениваются экспертами, а затем при статистическом анализе все оцо1п:п рассмлтркгаются гак случайные волпчпп;, что позволяет избегать костг-кх требований, Еродъягшгомых к одной л::не:и:ой шкале, так как различные линейные шкалы отлпчают-ся лишь масштабом и легко могут быть приведены к общему мл сита бу;

-расчёт на ЭК.', по разроботашюй программе 5ЛРАШТ» гоэфф.ици-ентов и корреляцноппо-рогрессиошпх оценок для построения "К-моде-ле:';" в -иде уравнений линейной пли логари":аческой регрессии, анализ коэф'": пцпенто.в паркой корреляции, отсеизание малозначимнх независимых частных показателей качества, расчёт гдэ^'пционтоз множественной корреляпии;

-уточнение "К-модели" и определенно ео погрешности; -выбор типовой схем: К".! с оптимальными частнхз.и: показателями качества в облает:: исследуемых независимых параметров и обоснование разработки теоретичных ослов проектирования целевого 1Ш.

Результаты компьютерно;*, экспертизы фугапцюнгльно адекватных 1Ш обрезки ниток г. пространство б'сЕКПУТЛ - параметров) на основе

построенных десяти математичел'лх "К-модзлей" неделим из множества ПУМ типовуп модификацию с одним подёюшш нояом длячоллочянх одноиголышх 1Ш. Выполненный анализ манипуляций при ручной оброзко ппток на 1С,! и анализ рабочего процесса ПУ?Л автоматической обрезки ниток позволил обосновать необходтлость уточнения диаграммы потребления игольной нитки на автоматизированных ЕЛ и необходимость разработки метода её проектирования при выполнении заключительных программируемых стеяков. Такое уточнение касается всех глпов автоматизированных ЕЛ, содергдцпх множество различающихся конструктивных решений ПУМ обрезки ниток.

На рис.11 приводен фрагмент типовой диаграммы подачиЬ~(ф ) и уточнённой диаграммы потребленияЬ 2( ) игольной нитки при исполнении заключительного программируемого стежка и автоматической

обрезке ниток. Для участков 1-1-2-3 "холостого хода" н участков 3-4-5 "рабочего хода" подви\эдого когл получены акалятяческиэ и:ра-

лезызя для рлсч'зга потребления лпткп ножом, когда происходит увеличение контура(участок 1-2) на Сазе сокращения контура игольной нитки, выбираемой нптопритягивателем. Расчётные (формулы для участков I...6 диаграммы L £( Я*) включают конструктивные параметры челночного комплекта, высоту пакета под приднмной лапкой, геометрические параметры нозха позга, а также угол поворота нола, согласо-вашшй с утлом поворота главного вала. Величина запаса нитки в игле поело автог-лтичосыой оброзг.и(от уипса иглы до конца обрезанной H."Tic;i)A'Lnr связана с геомотрией нола и конструктивнм.га параметрами механизма иглы. БеличинаА^р определённая экспериментально составляет 30...40 мм и отличается та I0...I5/Í от величины й i> !1Г, рассчз:тз-'гае:.:ой аыаллтичосют по получезшой (Тормуло:,

й

шчьтьии«налиа-аiuuajj НО иимучашшл -■^-■yi"- -ОУ

iJ;r = кщ, + а + в + 2ñK(Sin f-^гг Slrt.2 ,

где а - высота пакета спиваемых материалов; в - высота игольной пластины;

К „г - расстояние от нютей кромгл уаки иглы до поверхности материала в момент,соотЕотствующий повороту главного вала на утол ^ к.обри:опоц о<3роз1-си);

R н - радиус траектории разделяющего уса подвижного ногл; ск. - угол .характеризующий поло-.енпз точек на разделяющем и захватывающем усах подви.-агого irosa, ведущих нить пря"рабочем ходе" нога;

ji :: - конструктивные параметры подв:ы.а;ого ногл .характеризующие положение и размер розлущой згоемхп нг подписном ноже;

2 i-1

3)= константа, здесь Q - расстоглио от ш.тяей поверхнос-

ти игольной пластины до поверхности подвпглого нота;

Q - угол.характерзгаувдлй .положение резущой кромки непод-ииззного нога относительно ОСИ ИГЛЫ.

Для динамически градуировки измерителей движущейся иголь= ной литки п её натяз-:;ония при обрезке на автоматиззфоватшх Ш

разработан ь^знЯ способ[75], основанный на градуировке тензодатчи-ков в динамических условиях( а не в статических условия:: сменш:ми грузами) адекватно воспроизводящих реальные динамические условия нагружзния нитки при работе Е,1 и nporpai.i-Jipyei.iot.! включении ПУМ обрезки ниток. Harpysenne игольной шига при динамической градуировке выполняется с помощью упругого элемента с известной упругой характеристикой и С= COns'f. Зто позволяет изменять упругую силу F(=C 6," в зависимости от й.ушщии полоаения глазка нитепритягиватоля

6 i ('íi), фиксируя датчиком угла поворота главного вала ift з частоту вращения главцог^валги ^С тензодатчика снимается электрический сигнал!/- ¿jl'P^c ' f где ^ i / п - угол поворота главного вала, соответствующий равным приращения:.! упругой силы;

J*l» (к х 11 о{. 2 ~ коэффициент трения и углы охвата ниткой певрацап-цихся натепровод1шков. Иолучетше результаты исследования подтвердили влияние иа точность градуировки и на натяяепиэ игольной нпткл при автоматической обрезке частоты вращения главного вала, направления и скорости перемещения глазка нитепритягивателя и скорости подвижного нога ПУМ обрезки.

Кинематический анализ ПУМ обрезки нпток показал, что скорость ножа при холостом ходе необходимо выбирать такой, чтоб!' предотвратить обрив игольной нити! на участке I-i' диаграммы!^ ^Р ), а при рабочем ходе скорость должна быть максимальной, чтобы условия разрезания ниток били наилучшими. Разработанная методика проектирования мохет быть и для ПУТЛ с другой кинематической связью нож-в&-дущее звено ПУ1Л обрезки ниток, другой геометрией нояа и другим челночным комплектом. Эта общность относится такяе к исследованным закономерностям и получииным количественным оценкам для реализации энергосберегающего способа и П7М выведения конца обрезанной игольной нитки из-под прижимной лапки в конце програгз.-нруемого цикла работы автоматизироваших ИМ. Выполненные исследования кинематики и динамики ПУМ обрэзкп гагаок полог;®ira в основу разработан-

ного програмгяюго модуля "Обрезка", входпцего в алгоритмическое обеспечение автоматизированной ULI, построенной ыа базе промышленной типовой неавтоматизированной ПГЛ 1022!.! гл.

7, ДР0ГРА1...Н0 УПРАВЛЯЕМЫЕ ЕВЙЙЫЕ 1.1АШШЫ. Кинематическая схе-кз разработанной датоматиз1грова!шой Е.1 с горизонтальной осью челноки дрпвсдега да рпсД2, до,с?рое.шюй в соответствии с обобщённой <?Tpj;.!ypiioi: схемоййие-сь ЗМС - ПУМ позиционирования иглы, ЭИ2 - ПУМ обрезки ниток, ЗМЗ ДУМ позиционирования прихшаюй лап-3W4 - ПУМ регулятора .нод^'-ения игольной нитки, ЗЯБ - ПУМ закрепок на схеме не показан, положения и частоты вращения глав-лого г.слэ - потоэлоктгюческно, датчики 1файиих положений рабочих япотрумоктов 1Ш цачового назначения - ко,-щепке выключатели, сопря-га-омыо через однопмёшх'й интерфейс с обчой пилой программируемого микропроцессорного контроллера, Времотше синхрограммк работы ав-томатизпровашюй IiZ.i с новым .способом управления ПУ1.1 при останово приведена по рис.13, а алгорптмкчосз'.оо обеспечение, реализующее приведенную синхрограгау, .сведено для всех ПУТЛ на рис.14..,рис.17. Яа рис, 14 - прог-рамюгкГ: «оцуяь "Строчка", на рис.15 - программный «одул?. "Li:-71(1", на - .программный модуль "Отключение иглы"(а) и программный модуль ".Задерс-гка'" времени включения ПУМ(б), на рис.17 — iipoi^pnir'im;: модуль ■"■Сеадооучокпе" швейной машины (а) и программный ■модуль "Счёт" сте:л;ов в родимо "самообучения" ПЛ(б).

На заключительном разработкп научных основ комллексной

системы -проектирйха.ги'л датрмлгпзпрованшас С.! разработана теория работы ДБТопзтеэираЕешпч: иыеГкых ¡зека* с электг.оклым управлением, Еклачаа;ая .елодуэдпа .положения:

-слсжогя "человек оператор - взвивая машина" рассмотрена как динамическая слодязая система управления с использованном аппарата передаточных сТ-ункцнй теории автоматического рсгулпрованпяСраздел 7.1 диссертащ:::);

А

со

Ц1

Рис.

12. Кшоютичсскоя схека швейной мапиш 1С22М кл.,аиг<ыаи:зирогзшгоП га основе нозсго ссособэ управления ШМ цри останове.

I fcO^B'J CT'?'*KQ

<р,,i =£> 1.2... n ¡O Jf 2K ."?r 5x 5.T..

' ' ! ! Ш ! ¡ij

2x(a

^ I ! ! Ж í tf

f&lhO/t

! Hum znpww.m t amen

Тропжцтиру/сидя piüi.s

лаппз

t-езск мехснизяа. отрезка пито*:

TíT _1

1,1! Щ

И i

■У/У,

неге,-яп-.гр I

Hihi nj,;:-ti

fípaéod ср?х.т:5 изге*ечи? ¡jipi Нйн/"O'iQ UCjr<èi СННОСиГПсГШЗ HcmepiLzna

TT"?

Ir

âojâsùanôue на педаг.о фрихшен-hoíü лри&ова

■У

W

_,; А

ñarra на nrr.ppjg¡та"-/.-

5осстано5г.ения у.,--.-

'П-З^ мзклсл'Я игпы (Заключен)

i Г i 1 ¡I i "Л JM оссслзнсзления угла i

*Т< какгонд^ат» (дкпщчёнр t !

ïïtoafo аяикцчона nsmsma

—Г" ""х

l ili

тм.

( OtUз.М

Dir.wfih'pn на-:г:>-л наши ~Ъ. tрю ve,sиэ ЗМ ср^.':,::г;3 розциО' К ипэЬсчиз

bo:bP"C'-<!>.«UÙ 3l1i

cpeccrrJ позацио-шпзОпш

пеазпй езикцио

ccïQusndèna

* r(t - cos <p * 0,5 л ¡ir, 2 tp)

^ Ф) \Ф2 1 '-.3 1 Ф4

АО • fi \ 1 0

1 , 1 'i 1 j w' г6 ! ¡ i

со9 ¡34¿r*55 юm

Рис.13. Зропгешшо цгЛровпе сягасрогрщги pacora ткпоеоЛ евтоматп-

з пробило:: L".î конструкции Iu"~ÍI го A.c. M I 333 176 hó.u HI 64С 913

л - есшгодог.стело рабочих шютру: :?птоп в ¿Гущэдвв П".с™гом:.:нруемо2

длкитг зячз; б - логические сигналы; г, - i"yrazc::!(<p) ,зод.т:"!Гт:о датчиком

гсяхтгяа главного галл; 2(Л-функция положении иглы.

и

-tí.»r." c'.c.zbtíэ цодевнх H>"í с стдаггаммой рабати еео.'.ной г-лнпп: "••! т своз и зыфепск прогрэ:.-•iipys.vof. длины ссуде ст-

гляетсл л;. í::v?3 j».**»-» »Слгки п лрооктлроваяия вреукппос дп'розт: C2Hxpo:pa.v;.!C; •

- •¡.•«зрр.гяжа й.^г-рг?кгческого(рпс.14...рлс.17) к нрогргпляогс обэспэлс:"::- 'лзэбой огтсглатязировагаой евсйноХ мзплп; клолжотос на оснсге «сг -.едованля ккиалатша п динамики тлпокгс ПУЩрг.'дпды 2...5 дтезгт-л-ллп/,,

Лпзлиь г?рзтпис сьлзей в системе "человек оператор - Г-"1 пег голил ееявнт'; . спроектировать л технпчесгл реализовать ловле обратило сеггл, г.слсгя которых разработала специализированная ¡1?е:"лпя гпп.'ггз для г.рячлх лкзей.

8. ¡рсггл'ляо упгазлнз.ке полуавтоматы с зкероприводод для

СКОНЧЛТНЬКСи ОБРАБОТКИ ЕБЕГЙЫл ИЗДЕЛИЙ. IIa заключительном этапе исследования выполнена комыэторпая экспертиза функционально адек-ватннх ПЛ.! я полуавтоматов с виброприводом для шутрипрспесспых л окончательное операций обработки квейних изделий. В "К-моделл" включены следуйте частные показатели качества: тип вибропривода, способ лл6рсг:;збуддслля(сил0Е0е, кинематическое, комбинированное) л площадь сэ'ьгкта обработки( зона шва, отдель^е участки изделия, всё пез'йлэо л.;делло). В массив технологически: мзпин и полуавтоматов с впорелргводом включены свейпзя машина для стачивания и разу-тагсш глвэл с Елбрспрлводом игольной гластшш, пресс ВТО с электро-дпааинч&сгп: приводом(42}, пресс ВТО с элбктромэханлческил приводом и упгугли звэлом з передаточном ПУМ [,53] и ьлброманекегад-полуаэ-томатц {41,72. Шучно обосновано э:Т<|ехтивноо использование вдб-рсман«:-.5.л:-„-олу£^тсмлта гика У6, в котором громе деРетвая вибро-ускорезил л сзогаогствуицшс инерционных нагрузок ка раэлпч&хс участки издали;;, догюллптельпо какладкхаетоя тгзятпов поло,кото[еэ вас— елт дололклт полохптольннй эффект на качеегго Е£!бро.То*:.-.с:*лд;» i:;r;oi:ET": лздгллл. Гс тучен количественный ларактпр расггаделсшг.'!

РисЛ4. Алгорлсютоскоо обсспоченке аЕгог-атиз.-розянаой 112.!: •г; сг¡а:.', модуль "Строчка".

- зэ -

С

3

Переспать число иа памяти стежков в шва а Я (ХУ)

| Я 1*1 14)

*

| Я1А) «ЯС41 X 08

Опрос порта ввода > и налиэ положения гласного вала ~ игле в материале

Опрос порта клеи* > и анализ положения главного вала — мгла над материалом

Учат отработанного , С1 ежи» и сравнамиФ числа отработанных стежков с 1аданным

С

Вэасрат в основной »к. адуль „Строчка"

Рис.15. Алгор:т.'.пческсе сбеопочепяе азтомлгазированной ЕП: програьмшй модуль "Еитьб".

^ „Отклоним игям" ^

1 РУО -я И)

| /?и1-яи)хоа

яи1 *0 ?

Гнет

да

С8-* Я1Д)

Воэврат а осно»юА модуль „Строик*"

Г Соте* 1 Я (ХУ> /

Перед ги код*

включения

ИСПОЛНИ"

>т«льного мсхаимим ОТ к/»очен им

и<пы

устройству упрдьлсиия

„Выдерика

I Сопл 2 -ЯЧХУ)

„Цикл"

| Я'(ХУ) - ЯЧХУ) -1

I Я'ОО-ЯИ)

I ДМ»'«!*) -ЯИ)

«С ЯМ1-0 нет

с-

I ДА

яии - дкп - 1

<ио -яи>

СВоюсгг ■ осмоамон Л

ХОАуЯк „Строем" )

Рис,16. Алгоритмическое обеспечение автоматизированной Ш: а - программ:;, модуль "Отклпчеп::е кглз>"; б - программный модуль "Задорака" времени включения

ига.

Рло.17. 'Алгоритмическое обеспечение автоматизированной ПМ:

а - программный модуль "Самообученио" ееойной шш:пш; б -• програмглшй модуль "Счет" столков в режиме "самообучения" Ш.

магнитных полой на виброманекопе-полуавтомато. Выполнено обобщение динамических моделей известных и потенциально возможных конструктивных решений полуавтоматов в видо одно-, двух-, трёх- и -массовых консерватлвшгх и диссипативных динамических моделей с различны!® режимами, движения и различными законами приложения внеа-1шх возбуждающих движение сил. Проектирование оптимальной конструкции виброманекена-полуавтомата с использованием дополнительного эффекта виброЯормования от магнитного поля требует минимизации суммарных воздушных зазоров для повышения напряжённости и магнитной индукции по всем фронтадылм сечениям объекта обработки и жёсткой оболочки, которую необходимо выполнять из ферромагнитного материала.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации выполнена разработка и создание научных основ (теории, методов расчета и методов построения) кошлоксной системы проектирования технологических г.аалп с мшаюпроцессоршлл управлением в производства одоядк, получешшо научные результаты определяют появление современных явтоматизирокпшых машин и мл пин последующих поколений в двойной, обувной, трикотажной и текстильно-галантерейных отраслях лёгкой ырошииешюсти.

Осксзш;с научные и практлчес::ие результаты, полученные в настоящей работе, заключаются в следующем:

1.На основа анализа мирового развития автоматизированных маипн в производства одегды построены концептуальные модели и обоснованы научные полокония и задачи исследования, совокушость которых составляет теоретическое обобщение и роыенпо крупной науч-но-техническоП проблем.! "Разработка зшучных основ проектирования автоматизированных машин с электронтад управлением в производстве одеяды".

2. Разработаны научные основы проектирования, сопрягаомюс мащду собой мохак. таской, элс-ктрог.охаиичоской, электронной, алго-

ритмической, программной и технологической подсистем автоматизированных iMîiHia для производства одепды из текстильных материалов сорочечной, ксстжпой и пальтовой групп.

3. Разработала ж учти я методология компьютерной экспертизы йугащгжшльно-адекватнкз типовых программе управляемых механизмов (ПЭД), азто-.-атизыровлпшх машип л полуавтоматов с электронным управлением, Доказана г.^ективпость обобщенной количестве иной оценки их качсеггд m этапах системотехнического и схокотехнлческого проектирования на оспоео кнояества построенных матемагячоскях "К-мо-дэлей"{всего 45 моделей), охватнватацше тяпоиш механические в электрсмехашческно ~дспстеш автоматизированных магшв и полуавто-, матов с кгздэцроцзоссрггзл управлением в производстве одезда..

4. Научно обосноЕаны следущио механические, техпологическиз и программа э сспиваянл проектирования нолевых ПУТЛ и магаип о электронны:-! уп^сгленпе:.?:

4.x. 7стгпог:.тс:ш связи геометрических и ([язико-мехштосют. параметров ь ::одс;:стг.: л:: "пршхимная лапка - пакет текстильных материалов", сра-а материала - зубчатая ройка" из основе раз-работа'с-'.кх ют.ро, j/jnn:-- и шкремоделой, их математического огшеа- , ния, слстемтя:«ацпц я построения 43 моделей обратной идентификации;

4.2. Выполнено глэт-эдлатлчзское описана о компенсационных cïesKOB дтя zx г^сг^&зарованиа на авто»,»тезированных одно- п двух-ягольеых £25. Рзорабетзя новый способ выполнения компенсационных стежков с учо'л'~м ра плчной пссадкп псшвасшос материалов с изломом контура аза лсд ос.¿..и, прямым клн гулим угле;.:;

■1.3. ï'Vipабогало ыатематпчосксо обеспечение взаимодействия ivM пр;-7_иглоа лап.";:: с хгрсгра:™,!ируа:.;ой частотой вращения глапюго лапа и с закопогд из^еазияя высота <УЛ по программируемой длине зва токстюъшп: матерплов различной лйсткостп;

4.4. йнавлокы новые связи в система "человек оператор - L\1" l- на нх ослопа разработаны л реализованы впервтго в мировой црлктгь-

ко пвойного машиностроения способ управления Ш незрячим оператором п швейная мааииа для слепых.

5. Разработаны теоретические основы проектирования конструк-тквно-уилфпцированного рада рабочих инструментов еэродшткическо-го захвата деталей кроя из текстильных м-агсрпалов четырех групп. Построены экспериментально-статпстичоскпз модели, номограммы для инженерных расчётов оптимальных роакмов поштучном о •/--мления при автоматической загрузке толюлогических машин. Сйор^ирсванн и определены программно выполняемые условий длл согласования фунгтио-нировакия захвата с автоматизированной ыапижоК и разработано алгоритмическое обеспечение автоматизированного пвейкс-гс г.„~; ).пата о микропроцессорным управлением.

6. Обобщены и решены задачи кинематьчзс-.ого «¡галпз:! и параметрического синтеза ГО7.1 ориентации среза материала пород иглой и прглнмкей лапкой автоматизированных СТ.! челночного и цепного стетаа.

7. Разработаны обобщённые аналитический метод расчёта и эко-поршонтальшй резонансный метод определения приведенных к главпо-му валу автоматизированной О! или к ведудсту звону 1X1 масса-пнер-циошшх параметров механических подсистем с учётом присоединяемого момента инерции технологической подсистемы на газах образования юттшнх стежков.

8. Обобщены, построен л решена.множество тгсюгих нелнпейных динамических моделей 1Ш со средоточоннти мпсса-тордионш-мп и упруго-диссгаативккми параметрам:, позволившими установить, что для опроделония программируемого времени движения к:о Минированной технической системы ПГ«1 следует производить суммирование пагов численного интегрирования по листингу программы релегатя системы кэлпаойви дг.ф^оркгцгальшх уравнений до момента программируемого вмгачения/вм^тачешш ПЭТ.!, задающего координаты установки концовгх выключателей.

9. Разработай метод построения яракяпдпого алгоритмического

обеспечения ^ппоипс ПУМ делового назначения п базовой швойпо1 таем таг челночного сто."лл.

10. Раг-работано типовое программное обеспечение, сопрягающее работу ЮТ с целовав! механизмами ПГЛ, реализованное в автоматизи- . рованной 1022М кл. с. ноеым способом уцравлегая ПУМ при, останове ста ы:1"~.емых деталей и автоматическом щшфащешш рабочего процесса отегг.ообразоЕания.

11. Разработаны научные основы проектирования ПУМ с ЧПУ п

I

выполнено исследование качества рабочего процесса на осново коли-чествонних сценок выполняемых операций на пвейних автоматах о ЧПУ. Па основага; выполненного вычислительного эксперимента установлено влияние масса-кперциогшнх и упруго-дпееппативних параметров д!гна- , мичес1шх спстзм на их Движение при выполнении стежков по программируемому контуру.

12. Рг.лработан метод построения временных цифровых спнхро-грэш работы автоматизированных Ш с микропроцессорным управлением' синтезирук^й работу механической, электромеханической, электрон- , ной, алгоритмической, программной и технологической подсистем за цикл выпол;г:и~ программируемой технологической операции,

13. Па основе выполненных теоретических и экспериментальных > псследованЕй рглрайеяапо «шоаество новых технических решений для построения аг,'Г0!'лткзир0Ез:пшх машин в производстве одовдц, которые защищены 38 авторские свидетельства!..»! на изобрттенпя, включая три зарубежна патента.

14. Разработшпше гаучнне основы проектирования автоматизиро-вашшх Ш ? КБ а-1 предприятиях, разрабатывающих по конверсии птейнго тязгл я полуагао. итн (г .Саратов, г .Ковров, г.Тула),

в Э1СТБ Укр12Ш:1шеГ:лро;ла, НПО "Лнбцдь, Укрпромспецодевде, Еарыпев-

ском заводе "Молния", Уягородском 7ПП-2 и ряде предприятий швейной

отрасли(г.Целпноград, г.Уфа, г.Бийок, г.Львов, г.Винница, г.Черновцы). Согласно приказов Мпнлегпрома и Мпплегппщетша гё 283Д53

от 02.06Д1,05.82 "0 мерах по повышению технического уроБпя технологического оборудования для лёгкой промышленности" Подольскому мехашгхэскогду заводу им.Калинина поручено изготовить партия автома-зированпнх машин астом-атической пропив: и сборки гг.с?ёякя-мол-ми по техническому заяаяэд в результатам 122? JJ ГР ВТ. 032 415. Экономическая эфГектишосгь результатов работы, подтворенная документами составляет 1,029 млл.руб, Кроме ^кономгчесыс-гэ эффекта розудашты выполненных-исследований дат- и vxa'Axna:?* ?$w?rcrf свя-вашшЛ в трудовой реабилитацией инвалидов rpj^a, ьойгд! и 5аболе: j-ияй со spsHis при приобщение их г. полезно:?,' труду из гытопых и про-казленвде шюйгаа: магагкзх для слепых.

15. Результаты яоеявдоваиия включены в дм ynfj&arafl ,8(>) , учебкоэ пособие для вузовГя^и ?юкогро^:с1|7Э] ( которые кадрены в учебный' процесс по курсам "Нашику, машипи-автоматы г автоматические линии лёгкой промышленности", "Папины п апгареты шкь'кого производства", "Расчёт и конструирование типовых is шин легко;1! промышленности", "Технология лёгкой про-яетешости", а такяо используются в курсовом проектировании и дидао&сюм проектировании в вузах и техникумах лёгкой црошазяенаоегк,

16. В качестве еыходшзс додсументов диссертации на основе про-ведэпнцх Toopemwotc и »г-еоэряи-эяталышх псслодоьапий разработай пакета. судаздио: ££ ограда уяг еодпыяерноЯ экспертиз-; <7уккцпопаль-по-одеквадагк ПШ, еета.етгггрошшшх t.atnrci и полуявгоьэтов, для решения етстам дафереязвальше нелинзйкк:: уравнений ;.а:огоиэговш методом здюгкоза-корреишя с нодофжацаеЗ я атаок&гкчоокт контролем точности рошенвя, .для построения моделей обратной идентификации, для гяюгоС-акгорпого планирования и анализа вычислительных экспериментов.

17. Реализация работы заключается в разработке и создании множества типов 'ПУТЛ, автоматизированных швейных кэшпи ы полуавтоматов, приведенных на с.-9 автореферата в одноимённом разделе.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:

1. Орловский Б.В. Основы автоматизации швейного производства.-и.: Лёгкая индустрия, 1973(1-ое издание) .-280 с.

2. Орловский Б.В. Основы проектирования и эксплуатации роботизировашшх технологических комплексов и машин в лёгкой промышленности.-Киев:Знание, 1986.-20 с.

3. Орловский Б.В. Основы управления процессом шитья на автоматизированной швейной машине .-Известия вузов ТЛП, .'.'3, 1983, с.125-129.

4. Орловский Б.В. Процесс шитья как динамическая следящая система управления.-В кн."Автоматизация технологических процессов лёгкой про1ялпленности"-Ы.:МТИЛП, 1982.

5. Орловский Б.В. Микропроцессорное управление швейными машинами общего и специального назначения.-В кн.'Тобототехни-ческие системы в текйтильной и лёгкой промышленности.-Л.:ЛИТЛП им. С.М.Кирова, 1984.

6. Орловский Б.В. Разработка и особенности построения автоматического швейного манипулятора для стачивания спецрукавиц.-

М.:ЦНИИТЭИлегпищемаш, №341-мл, 1083.-82 с.

7. Орловский Б.В. Швейные машины для слепых.-Известия вузов ТЛП,' Я2, 1984, с.Пб-Па.

8. Орловский Б.В. Оптимизация рабочего цикла швейных прессов-полуавтоматов.-Известия вузов ТЛП, .74, 1975, с.118-121.

9. Орловский Б.В. К'зтодика количественной оценки качества операций, выполненных па швейных машинах и прессах.-В кн. "Совершенствование конструкции, формования и улучшения качества швейных изделий.-М.:МТИЛП, 1981, с.137-139.

10. Орловский Б.В. Оптимизация процесса поштучного отделения деталей кроя из пачки при шитье.-Известия вузов ТЛП, Я6, 1978, с. 100-104.

11. Орловский Б.В. Исследование особенностей процесса поштучного отделения деталей кроя при автоматизации шитья.-Известия Еузов ТЛП, 1'2, 1980, с.125-128(Ссобцение I - Математическая модель).

12. 'Орловский Б.В. Исследование особенностей процесса поштучного отделения деталей кроя при автоматизации шитья.-Известия вузов ТЛП, КЗ, 1980, с.103-106(Сообщение 2 - Расчётные формулы).

13. О рловский Б.В. Расчёт стационарной подсасывающей о или при отделении плоских деталей лёгкой промышленности из стопы аэродинамическим способом.-Известия вузов ТЛП, К4, 1980, с.ПЗ-116.

14. Орловский Б.В. Исследование параметров движения нити при образовании макшпшх стежков с помощью пневмоструи.-Известия вузов ТЛП, J.D, 1980, с.108-112.

15. Орловский Б.В. Инженерные требования к конструкции деталей одежды массового промыииенного производства.-В кн."Совершенствование оборудования и технологии процесса конструирования одеэды" -Киев: КТШШ, 1982, с.30-32.

16. Орловский Б.В. Совершенствование оборудования для автоматической прошивки и сборки сложной фурнитуры на швейной машине. -В сб."Законченные ffiiP в вузах yicparam, рекомендуемые для внедрения

в отраслях пародного хозяйства".-Киев:Мннвуз УССР, КПИ, 1982.

17. Орловский Б.В. Швейный манипулятор для стачивания деталей по контуру.-Киоб:Буклет экспоната на ВДНХ УССР "Достижения вузов по повышении производительности и надёжности машин'', 1283.

18. О р л о в с к и й Б.В., Клочков H.A. Исследование надёжности поштучного отделения неметаллических листовых материалов из стопы.-Известия вузов ТЛП, JS, 1979, с.107-109.

19. Орловский Б.В., К у д ь к о Л.М. Швейные машины и механизмы, управляемые программируемыми мшфококтроллерами.-М.: ЦНИИЗПлегпищемаш, К616-мл, I986.-78 с.

20. Орловский Б.В., Б а б а к Т.В. Современное состояние и тенденции развития оборудовашщ для ВТО швейных изделий.-М.: ЩМГЗНлеишщекаш, I980.-80 с.

21. Орловский Б.В., К у д ь к о Л.М. Разработка автоматизированной швейной машины с гибки:,! программированием швов и закрепок.-,М.:ЦШ5ПТЭ[-1яегпищомаи, .W67-mk, 1987.-32 с.

22. Орловский Б.В., Д з ю б а В.И. Анализ перемещен!« стачиваемых по контуру деталей.-Извести вузов ТЛП, ГЗ, 1982.

23. Орловский Б.В. Машины и аппараты швейного производства .-Киев:КТИЛП, 1975.-42 с.

24. Орловский Б.В., Д з ю б а В.И. Сравнительный анализ механизмов перемещения деталей изделий, стачиваемых на швейных машинах.-Известия вузов ТЛП, JF5, 1982, с.101-106.

25. Орловский Б.В., Д з а б а В.И. Уравнение двшеона

механизма для дискретного перемещения сложной фурнитуры на швейной машине .-Известия вузов ТЛП, 1982, с.127-131.

26. Орловский Б.В., Д з ю б а В.И. Механизм перемещения биспиральной пластшссшзой застёзки-молнии при сборке её на швейной маиине.-Известия вузов ТЛП, И, 1982, с. IIO-II2.

27. Орловский Б.В., Д з га б а В.И.Применение швейных машин в производстве заотёкк1ь?юлнии.-11.:ЦНИИТЖлагпищемаш,)-,290-мя, I98I.-40 с.

28. Орловский Б.В. Проектирование цифровых спнхрограми работы автоматизированных швейных машин в функции частоты вращения главного валв.-КиевгКТШШ, 1992.

29. Орловский Б.В., Пищиков В.А., X л и с т ун о в B.C. Исследование качества затязки двухниточных цепных стех-ков различных тдификаций.-Известия вузов ТЛП, Г2,1977, с.93-98.

30. О р л о в.с кий Б.В., Глобенко С.М. Швейная машина для стачивания деталей по сложному контуру.-Швейная промыплен-ность, М, 1985.

31. Орловский Б.В., Нестере н ко В .Lt. Динамическая модель двухкоординатного манипулятора перемещения деталей на .' швейном полуавтомате с ШЕГ.-М.гЦШВЕГЭЯлегпищешш, й764-мл, 1987.-15 с

32. Орловский Б.В. Научные проблемы проектирования виброманекена-полуавтомата при комбинированном использовании бесконтактных физических эффектов.-Киев: КГШШ, 1992.

33. Нестеронко В.Н., Соколов A.B., Орловский Б.В. Новая технология и оборудование для стачивания деталей : по слонному контуру.-М.:ЩШИТЗИлегпром, 1985.-32 с.

34. Д з ю б а В.И., Орловский Б.В. Исследование механизма охвата манипулятора перемещения края стачиваемых по программируемому контуру деталей.-Известия вузов ТЛП, КЗ, 1986, с.109-114.

35. П а п п н о-Э порьеши Бог л арка, Орловский б.в. Особенности деформации текстильных материалов при ВТО в пвейлой цромыиленносм.-Венгерская текстильная промышленность, .'.'в, 1289, с.314-316. , „_.

ss.Pappns Ересей Ь.3 Higqico I.I.,(MovsKi j o.V.

A HH^rleUeyvezes, mick?en?ne\< c\lkalwaz<xsc( aneck,^ Y^oWjynwr\Vu\a£, v^Mo-UndlMAGYAR TEXTIUP E CH Ы1КА 3

1383 , $.460-465.

37. Нестеренко В.М., Соколов A.B¿, Орлов-о к и 11 Б.В. Современное состояние и направления совершенствования регуляторов натяжения игольной нитки в швейных полуавтоматах с ЧПУ.-Ы. гЦНИИТЗИлегпром, 1986.-31 с.

38. Нестеронко В.М., К о з и к П.П., Орловский Б.В. Конструктивные особенности иве"ной машины с ЧПУ.-Швей-ная промышленность, J'5, 1988, с.32-34.

39. Орловский Б.В. и др. Исследование виброформовашм швейных изделий.-Известия вузов ТЛИ, Jr5, 1991, с.99-102(Сообщение I-Сравнптельннй анализ экспериментальных установок).

40. Орловский Б.В. Исследование виброформования швейных изделий.-Известия вузов TJü., )Г6, 1991 (Сообщение 2).

41. A.c. 601 335 (СССР). Устройство для разглаживания текстильных издолий(виброманекен-полуавтомат) /Б.В.Орловский.-Опубл.

Б.И. ИЗ, 1978.

42. A.c. ß 591 538 (СССР). Устройство для горячего прессованш одежды/ Б.В.Орловский.-ОпуГт. Б.И. lio, 1978.

43. A.c.. .'г 512 254 (СССР). Пресс-полуавтомат для влажно-тепловой обработки пвейзшх изделий/ Б.В.Орловский.-Опубл.Б.И. Иб, 1976.

44. A.c. № 658 195 (СССР). Устройство для натяжения игольной нитки в швейной матине/ Б.В.Орловспий. - Опубл. Б.И. Я5, 1975.

45. A.c. Ус 734 325 (СССР). Устройство для обработки по контур; деталей швейных изделий/ Б.В.Орловский, - Опубл.Б.И., .''18, 1980.

46. A.c. X 756 463 (СССР). Пвейннй тренажёр/ Б.В.Орловский.-Опубл. Б.И. Ш, 1980.

47. A.c. JF 767 253 (СССРЧ Устройство для стачивания деталей изделий по заданному контуру/ Б. В.Орловский. - Опубл.Б.И.ЛЗб, i960.

48. A.c. ß 776 975 (СССР). Устройство для подачи листового материала из пачки/ Б.В.Орловский, Н.А.Клочков.-0публ.Б.И..''"41,1980.

49. A.c. К 821 581 (СССР). Способ контроля отклонения края стачиваемого изделия/' Б.В.Орловский. - Опу'бл.Б.П. И4, 1981.

50. A.c. У: 848 496 (СССР). Изойннй полуавтомат/ Б.В.Орловский - Опубл. Б.И. Г27, I9BI.

51. A.c. .'* 826 113 (СССР). Устройство для соединения элементе застёлкп-молшш с лентой-носителем на швейной машине/ Б.В.Орловский В.И.Дзюба, В.Н.Иузычкиин. - Опубл.Б.И. И, IS82.

52. A.c. № 956 654 (СССР). Устройство перемещения деталей по заданному контуру на швейном полуавтомате/ Б.В.Орловский, В.И.Дзюба. -Опубл. Б.И. №3, 1982.

53. A.c. .'6 I 008 304(31/). Устройство для подачи обрабатываемы* деталей па швейной мапшнэ/ Б.В.Орловский. - Опубл.Б.И. .''12, 1983.

54. A.c. Ге I 032 061(31/). Устройство для перемещения стачиваемых деталей на швейной машине/ Б.В.Орловский. - Опубл.Б.И. .'""28, 1983.

55. A.c. № I 063 892(SV ). Швейная машина для стачивания деталей по контуру/ Б.В.Орловский, С.М.Глобенко. - Опубл. Б.И. /548,1983.

56. А.о. JS I 076 505(417). Способ получения цепной строчки на швейной машине/ Б.В.Орловский. - Опубл. Б.И. i'B, 1984.

57. A.c. № I 082 884(SU). Устройство для крепления деркателл пэтлителя на валу механизма петлителя швейной машины/ Б.В.Орловский, В.И.Дзюба. - Опубл. - Б.И. J5 12, 1984.

58. A.c. № I Ц2 075 (¿V). Швейный полуавтомат/ Б.В.Орловский. -Опубл. Б.И. №33, 1984.

59. A.c. !Ь I 115 638(^1/). Привод швейного агрегата/ Б.В.Орлов-: с кий, Э.В.Рылёв. - Опубл. Б.И. Ш, 1985.

60. A.c. № I 194 808(31/). Захват манипулятора деталей швейных изделий/ В.М.Нестеренко, Б.В.Орловский п др. - Опубл. Б.И..'.'44, 1985..

61. A.c. Jä I 254 077(31/). Швейная машина/ В.М.Нестеренко, Б.В.Орловский и др. - Опубл. Б.И. ß32, 1986.

62. A.c. 1Ь I 293 258(SU). Механизм петлителя швейного полуавтомата для обработки деталей по замкнутому контуру/ П.П.Козик, Б.В. , Орловский и др. - Опубл. Б.И. Л8, 1987.

63. A.c. )ё I 339 I75(SU). Швейный полуавтомат/ В.М.Нестеренко, Б.В.Орловский. - Опубл. Б.И. .'3 35, 1987.

64. A.c. № I 339 176(31/). Способ управления механизмами при останове швейной машины/ Б. В. Орловский, Л.М.Кудько. - С публ. Б."..'.'35, 1987.

65. A.c. № I 341 294(31/). Швейный полуавтомат/ В.Я.Кллашник. Б.В.Орловский. - Опубл. Б.И. Г> 36, 1967.

66. A.c. I 406 257(31/). Устройство перемецения деталей ко заданному гсжтуру на швейной малине/ З.Я.Калашник, Б.В.Орловский и др. - Опубл. Б.И. К 24, 1988.

67. A.c. .'5 I 416 555(61/). Механизм продвижения ткани на швейной нашгае/ 3.А.Скатеркой, Б.3.Орловский, Ю.Ю.^рбань. - 0irj",.'..

Б.И. ß 30, 1988.

68. Л.с. .'5 I 440 988(SU). Способ прокладывания отделочных строчек гш швейной машине с програлт.шым управлением/ Л.М.Кудько, Б.В.Орловский, В.Ю.Сагашков. - Опубл. Б.И. JS 44, 1988.

69. A.c. I 641 913(SU). Швейная машина с программным управлением/ Б.В.Орловский, Л.М.Кудько. - Опубл. Б.И. К 14, 1991.

70. A.c. по заявке Я 4 187 833/31-12 на изобретение "Вибромане кон для разглаживания па с ¡'лих изделий"/ Б.В.Орловский и др. -Решение БШЕПГПЭ о выдано от 31.07.1987.

71. A.c. по заявке JE 4 370 557/31-12 на изобретение "Способ в::брс4ормования швойных изделий на манекене Орловский Б.В. и др,-Рошенне В1Г.ПГПЭ о вздачо от 22.05.1988.

72. A.c. по заявке !•• 4 678 260/31-12 на изобретете "Виброма-нэкон для ВТО швейных изделий"/ Б.В.Орловский и др. - Решение В1СГ,таэ о выдаче от 12.10.1990.

73. A.c. по заявке У- 4 799 286/31-12 на изобретение "Виброма-нокон"/ Б.В.Орловский и др - Решение ВНИПГПЭ о выдаче от 16.03.1992,

74. A.c. ¡'' I 666 929(6U). Зпособ определения,приводешшх к главному качу моментов инерции механизмов швойной малины/ Б.В.Ор-ловокий и др. - Опубл. Б.И. Г28, 1991.

75. A.c. )'■ I 589 092 (SU). Устройство динамической градуировки иэмернилей катяяенля питой на швейной машине/ Б.В.Орловский, Л.М.Кудько, В.В.Кострицпий. - Опубл. Б.И. Г* 32, 1990.

76. Заявка J5 4С0 80113.7(;<РГ) .Способ вибрсхТормования верхней одоады и у-.тройство для осуществления способа/ Б.В.Орловский и др.

7". Заявка J'. 4I56I А/20 «МПЗ/СБУ11)-Нталкя. Способ виброформования одегды и вкброманекен-полуавтомат/ Б.В.Орловский и др.

78. Заявка ¡j 90 03 420(0рглп1пя). Способ в::бро?ор..лванкя верхней оде:ст! и устройство его роализулчее/ Б.В.Орловский и др.

79. Орловский Б.В. Роботизация швейного производства. -Киев: ТехнГкп, 1985.-160 с.

СО. Орловский Б.В. Основы автоматизации швейного производства.-!*.:Легпромбнтиздат,I98L(2-oe издание) .-248 с.

81. О р л о веки Ü Б.В. 'Научные основы работы и проектирования твейтк машик и полуавтоматов с микропроцессорном управлением. -Киев: В»|ща школа. 1989.-88 с.