автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Технологические основы автоматизации обтачивания деталей швейных изделий. 1 книга

I книга

Введение.

Глава I. Обоснование цели и задач исследования

Выводы.

Глава 2. Исследования, направленные на обеспечение технологичности обтачных сборочных единиц

2.1. Обоснование возможности расширения поля допуска на длину стежков при обтачивании

2.2. Установление допусков на значения радиусов дуг, сопрягающих прямолинейные участки контура .-.

2.3. Унификация ширины шва обтачивания сборочной единицы.

2.4. Выводы.

Глава 3. Исследования, направленные на совершенствование кассет обтачивающих полуавтоматов

3.1. Определение основных размеров кассет

3.2. Повышение долговечности кассеты

3.3. Выводы.

Глава 4. Типизация операций обтачивания деталей швейных изделий и определение технологических параметров унифицированного комплекса полуавтоматов для их выполнения

4.1. Типизация операций обтачивания деталей швейных изделий.

4.2. Определение технологических параметров унифицированного комплекса полуавтоматов для выполнения перспективных типовых групп обтачных операций.

-34.3. Выводы.

Глава 5. Производственная проверка и внедрение

Выводы

Основные направления экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года ХХУ1 съезда КПСС предусматривают увеличение объема производства продукции в легкой промышленности на 18*20$ и повышение производительности труда в ней на 16+20% [I] .

В швейной промышленности, в условиях дефицита рабочей си -лы, это можно осуществить только путем механизации и автомати -зации технологических процессов.

В настоящее время основной объем работ при производстве швейных изделий выполняется на швейных машинах неавтоматического действия. Такие машины выполняют и большую часть операций обтачивания деталей швейных изделий: воротников, клапанов. карманов, манжет, хлястиков, пат и других. Часть же операций обтачивания деталей швейных изделий в нашей стране выполняется с помощью полуавтоматов.

Применение полуавтоматов позволяет совместить во времени машинную обработку и выполнение вспомогательных приемов,автоматизировать рабочие перемещения и часть вспомогательных приемов.

Однако созданные ранее обтачивающие полуавтоматы* не могут обрабатывать значительную часть ассортимента обтачных деталей. Это объясняется тем, что работы по созданию данных полуавтома -тов проводились без учета обеспечения технологичности обтачных сборочных единиц [2+5] . Отсутствуют методы расчета основных размеров рабочего органа полуавтомата (кассеты), позволяющие учитывать свойства материалов, из которых изготавливаются сое

56 Здесь и в дальнейшем под обтачивающими полуавтоматами понимаются обтачивающие полуавтоматы с механизмом подачи центроид -ного типа диняемые детали швейных изделий. В результате не удалось обеспечить во всех случаях качество сборочных единиц и создать комплекс полуавтоматов, выполняющий большую часть операций обта -чивания деталей швейных изделий.

Цель работы - увеличение экономической эффективности, получаемой от автоматизации операций обтачивания путем обеспечения технологичности обтачных сборочных единиц, совершенствования рабочих органов обтачивающих полуавтоматов и типизации операций обтачивания, расширения области применения обтачивающих полуавтоматов.

Объект исследования - совокупность операций обтачивания деталей швейных изделий, рабочие органы полуавтоматов, предназначенные для закрепления деталей Скассеты).

Метод исследования - Исследования, направленные на обеспечение технологичности обтачных сборочных единиц и разработку методики расчета параметров кассеты, выполнялись экспериментальными методами (испытания на прочность по методи -кам, принятым в материаловедении, определение нагрузок, действующих на рабочий орган полуавтомата с помощью тензометрии, экс -пертные методы оценки внешнего вида сборочных единиц и т.д.). Типизация операций обтачивания выполнялась статистическими методами. Для определения технологических параметров унифицированного комплекса обтачивающих полуавтоматов применялись методы поиска оптимального варианта с использованием ЭВМ. Научная новизна заключается: -в разработке научно-обоснованных рекомендаций, направленных на обеспечение технологичности обтачных сборочных единиц, в том числе по расширению поля допуска на величину длины стежков при обтачивании деталей швейных изделий, по установлению доцус-ков на значения радиусов дуг, сопрягающих прямолинейные участки

Joконтура, прилегающие к точкам излома, по унификации ширины шва обтачивания сборочной единицы;

-в разработке методики, позволяющей рассчитать основные размеры кассеты с учетом свойств материалов соединяемых деталей и допустимых отклонений от номиналов длины стежков и радиусов дуг, сопрягающих прямолинейные участки контура; в разработке рекомендаций по повышению долговечности зубчатого венца кассеты;

-в типизации операций обтачивания, согласно которой 86% операций обтачивания по трудоемкости описываются всего 10 сочетаниями значений свойств, характеризующих соединяемые детали и процесс обтачивания, из 216 возможных сочетаний таких свойств, в доказательстве устойчивости во времени распределения обтачных операций по группам, характеризуемым такими сочетаниями значений свойств.

Практическая значимость работы состоит в том, что

-использование рекомендаций работы по увеличению поля до -пуска на величину длины стежков позволило расширить область применения обтачивающих полуавтоматов и применить их для сборки деталей выпукло-вогнутого контура (клапаны ведомственной одежды, школьной формы, отдельных видов бытовой одежды); предложения по расширению поля: допуска на величину длины стежков оогласованы с Минторгом СССР (письмо № 3/3-26 от 21.03.76) и Техкомом УВС МО СССР (письмо № 164ДК/7720 от 20.07.76);

-установление допусков на значения радиусов дуг, сопрягающих прямолинейные участки контура, открывает пути для применения полуавтоматов для сборки деталей габаритом более 300 мм (отлет воротника детской и мужской сорочек, плаща, куртки и т.д.) Автоматизация сборки по таким контурам осуществлена на 0ТШФ имени Клары Цеткин;

-предложение об унификации ширины шва обтачивания сбороч - . ной единицы позволяет использовать унифицированные рабочие ор -ганы в механизмах, применяемых для подрезки края полуфабрикатов;

-применение методики определения размеров кассет с учетом свойств обрабатываемых материалов позволило заменить использовавшиеся ранее эмпирические способы определения размеров кассет расчетными и исключить трудоемкую работу, связанную с подбором размеров и повторным изготовлением опытных образцов кассет;

-использование предложений работы, направленных на повышение долговечности кассет (авторские свидетельства СССР $ 821582, № 885373, № 885374), позволяет увеличить срок их эксплуатации в 2,54-12 раз;

-типизация обтачных сборочных операций позволила вццелить ограниченное число характерных операций обтачивания, применительно к свойствам которых целесообразно разрабатывать модификации обтачивающего полуавтомата (из 216 вариантов операций в результате типизации выделено 10); указанные рекомендации отражены в отчете ЩИИШП по теме 76.03.03 "Определить основные параметры комплекса обтачивающих полуавтоматов".

Реализация работы. Рекомендации работы по расширению поля допуска на величину длины стежков, установление допусков на значения радиусов дуг, сопрягающих прямолинейные участки контура, используются при изготовлении кассет на МОМЗ ЩИИШЛа и Коркинском филиале МОМЗ ЩИИШПа.

Методика определения размеров кассет применяется для проектирования кассет в ЩИИШП и КБ МОМЗ ЩИИШПа. К настоящему времени с применением методики спроектировано более 20-ти типов кас -сет.

Рекомендации работы, направленные на повышение долговечноети кассет (авторские свидетельства СССР № 821582, № 885373, № 885374), внедрены на 6 предприятиях отрасли.

Рекомендации работы по типизации обтачных сборочных операций использованы ПМЗ им.М.И.Калинина при разработке базового полуавтомата 570 кл и его модификаций (классы 570-1, 570-2, 570-3, 570-4, 570-5).

На шести предприятиях отрасли автоматизирован процесс обтачивания с использованием полуавтоматов, выпущенных ПМЗ им.М.И. Калинина, и рекомендаций настоящей работы. Экономический эффект в среднем на один полуавтомат составляет 1,3 тыс.рублей» что подтверждено актами внедрения. В соответствии с заданиями приказа Минлегпищемаша № 295 от 11.06.80 ПМЗ им.М.И.Калинина выпустит в годы XI-й пятилетки 242 полуавтомата. Согласованная с изготовителем оборудования доля экономического эффекта за разработку технологических основ автоматизации операций обтачивания составляет 1Щ.

Ожидаемый эффект от внедрения обтачивающих полуавтоматов в масштабах отрасли составит 2,7 млн.рублей, из них на долю настоящей работы приходится 0,4 млн.рублей.

Апробация. Основные положения работы доложены и получили положительную оценку на: Всесоюзном семинаре "Исследова -ние и проектирование машин и агрегатов легкой промышленности1*, г.Москва, МТИЛП, 1978г.; заседаниях секции Ученого совета ЩИЙШП 1975, 1977, 1984гг.; заседаниях Ученого совета Челябинского филиала ЩИИШП 1980, 1981, 1982, 1984гг.; научно-технической конференции ЩИИШП 1977г.; областных конкурсах и.выставке "Ручной труд - на плечи машин", г.Челябинск, 1980,1981гг.

5. Основные результаты научных исследований прошли производственную проверку и внедрены в производство.

5.1. Исследования, направленные на обеспечение технологичности обтачных сборочных единиц, используются при проектировании и изготовлении кассет в ЦНИИШП, КБ МОМЗ ЩИИШПа, Челябинском филиале ЩИИШП, на МОМЗ ЩИИШПа и Коркинском филиале МОМЗ ЩИИШПа.

5.2. Исследования, направленные на совершенствование кассет, использованы при проектировании, изготовлении и внедрении кассет на б предприятиях отрасли. Общий экономический эффект от внедрения кассет и полуавтоматов на 4 предприятиях составил 5 тыс.рублей.

5.3. Рекомендации работы по типизации обтачных сборочных операций и по определению технологических параметров унифицированного комплекса полуавтоматов для их выполнения использованы ПМЗ имени М.И.Калинина при разработке базового полуавтомата 570 кл.и его модификаций. В соответствии с заданиями приказа Минлег-пицемаша № 295 от 11.06.80 ПМЗ имени М.И.Калинина выпустит в 1 годы И-й пятилетки 242 полуавтомата.

Согласованная с изготовителем оборудования доля экономического эффекта за разработку технологических основ автоматизации операций обтачивания составляет 15% или 47 тыс.рублей. Ожидаемый отраслевой эффект от внедрения комплекса обтачивающих полуавтома' тов составляет 2,7 млн.рублей, из них на долю настоящей работы приходится 0,4 млн.рублей.

1. X. Материалы 26 съезда КПСС. М.: Политиздат, 1981, - 263с.

2. Кушелевич И.И., Смирнов В.М. и Январев А.Е. Устройство для подачи стачиваемых деталей изделия под иглу швейной машины. Авт.свид.№ 18X490, кл.52а, 46/02//Д05В, бюллетень № 9,1966.

3. Эскин И.Ю., Царев Н.В. и Зак И.С. Устройство к швейному полуавтомату для перемещения стачиваемых деталей по заданно -му контуру. Авт.сввд.СССР № 294884, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 7, 1971.

4. Эскин И.Ю., Зак И.С., Навасардян Г.С. Устройство для стачивания деталей швейных изделий по заданному контуру. Авт.с вид. СССР № 363765, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 4, 1973.

5. Эскин И.Ю. Исследование центроидных механизмов для автоматизации обработки по криволинейному контуру деталей швейных изделий. Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата технических наун. М.: ВШШтекмаш, 1970.

6. Кокеткин П.П. Научные достижения в жизнь. - Швейная про -мышленность, 1983, № 2, с.5-7.

7. Зак И.С. Высокопроизводительные механизированные потоки -резерв,для повышения производительности труда. М.: Лег -кая ивдустрия, 1975. - 64с.

8. Демина А.П. Потоки швейного производства. М.: Легкая индустрия, 1976. - 126с.

9. Барышева Г.В. Совершенствование организационных форм швейных потоков. М.: Легкая индустрия, 1976. - 32с.

10. Овчинников С.И., Пушкин П.С. Организация и планирование предприятий легкой промышленности. М.; Легкая индустрия, 1980. - 358с.

11. Фуксман А.Ю., Грызлова Т.А. Организационный режим работы потоков со свободным ритмом. М.: Легкая индустрия, 1977.-176- I60c.

12. Изместьева А.Я., Юдина Л.П., Седельникова Е.А. Технологические расчеты основных цехов швейных фабрик. М.: Легкая ин -дустрия, 1978. - 144с.

13. Исаева О.В., Лозовский М.С., Барышникова В.И. и др. Типовая технологическая документация на комплексно-механизированный поток по производству школьной формы для мальчиков. М.: ЩИИТЭИлегпром, 1982. - 101с.

14. Зак И.О. Основные направления работ по комплексной механизации швейного производства в 1981-1985гг. Швейная промыш -ленность, 1981, № I, с.7-8.

15. Комиссаров А.И., Рубцов Б.А., Сироткин Г.П., Соколов В.Н. Практикум по машинам, автоматам и автоматическим линиям легкой промышленности. М.: Легкая индустрия, 1980. -256с.

16. Комиссаров А.И., Жуков В.В., Никифоров В.М., Сторожев В.В. Проектирование и расчет машин обувных и швейных производств. М.: Машиностроение, 1978. - 421 с.

17. Комиссаров А.И., Сироткин Г.П., Яковлев Ю.В. Динамика пол-зунного механизма петельного полуавтомата. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности, 1982, том 25, № 4/148,с.99-102.

18. Полухин В.П. Проектирование механизмов швейно-обметочных машин. М.: Машиностроение, 1972т- 280с.

19. Полухин В.П. Современный уровень конструирования, проектирования и расчета швейных машин. М.: НИИмаш,1966. - 73с.

20. Сторожев В.В., Корнилов В.П. Лабораторный практикум по машинам и аппаратам обувного производства. М.: Легкая индустрия, 1972. - 192с.

21. Ковалев В.А., Огорожев В.В., Ковалева Л.Н. Типизация швейных операций по соединению деталей верха обуви, сообщение 2. -Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности, 1982, том 25, № 4/148, с.68-73.

22. Ильинский Д.Я. Методы повышения эффективности машин и линий легкой промышленности. М.: Легкая индустрия, 1972.- 67с.

23. Ильинский Д.Я., Капустин И.И. Надежность автоматов и автоматических линий легкой промышленности. М.: ВЗИТЛП, 1966.-52с.

24. Ильинский Д.Я. Обоснование решений при проектировании и эксплуатации машин и линий легкой промышленности. М.: Легкая индустрия, 1973. - 64с.

25. Капустин И.И., Ильинский Д.Я., Карелин Н.М. Устройства и механизмы автоматических сборочных машин. М.: Машиностроение, 1968. - 280с.

26. Ильинский Д.Я., Капустин И.И. Современные системы программного управления и их применение в легкой промышленности. М.: ВЗИТЛП, 1966. - 36с.

27. Чванов В.И., Зак И.С. и Эскин И.Ю. Копир устройства для по -дачи изделия на швейной машине. Авт.свид.СССР № 288540, кл.52а, 46/02//Д05В, бюллетень № 36, 1970.

28. Новгородцев В.А., Мокеева Н.С. Автоматизация изготовления программоносителей для вышивальных полуавтоматов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 120с.

29. Литвин Ф.Л. Некруглые зубчатые колеса. М.-Л.: Машгиз, 1956. -312с.

30. ОСТ 17-835-80. Изделия швейные. Технические требования к стежкам, строчкам и швам. М., ЦНИЙТЭИлегпром, 1980. -79с.-17833. Савостицкий А.В., Меликов Е.Х. Технология швейных изделий. --М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. 440с.

31. Буланже Х.Н. Факторы, вызывающие прорубку трикотажа при по -шиве из него изделий и мероприятия для их устранения. Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: МТИ, 1961.

32. ГОСТ 20521-75. Технология швейного производства. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1975. - 9с.

33. Козлова Е.П., Урбонайте Д.Б. Выбор формы контуров обтачиваемых деталей с учетом возможностей оборудования. Научно -исследовательские труды ЩИИШП, сб.27. М.: Легкая индустрия, 1975, с.94-97.

34. Шершнева Л.П. Качество одежды. М.: Легкая индустрия, 1975. -168с.

35. Январев А.Е. Кассета для подачи деталей к швейному полуавтомату. Авт.сввд.СССР № 259621, кл.52а, 46/02//Д05В, бюллетень * 2, 1970.

36. Васин Е.П., Климов С.А. Устройство для зажима и подачи стачиваемых деталей изделия под иглу швейной машины при обра -ботке их по контуру. Авт.свид.СССР № 412327, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 3, 1974.

37. Лукьянов А.Ф., Эскин И.О., Ганулич А.А. и Лушин А.И. Кассета для закрепления деталей швейных изделий при обработке их по замкнутому контуру. Авт.свид.СССР * 549534, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 9, 1977.

38. Лукьянов А.Ф. и Эскин И.Ю. Устройство для закрепления деталей при подаче их под иглу швейного полуавтомата. Авт.сввд. СССР # 63I57I, класс Д05В 21/00, бюллетень * 41, 1978.

39. Патент Англии * I37I028, кл.Д05В 21/00.

40. Лукьянов А.Ф., Царев Н.В., Эскин И.Ю. Механизм для перемещения деталей по заданному контуру на швейном полуавтомате. Авт.сввд.СССР № 405985, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 45, 1973.

41. Лукьянов А.Ф. и Эскин И.Ю. Устройство для перемещения деталей при обработке их по контуру на швейном полуавтомате. Авт. свид.СССР № 633953, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 43, 1978.

42. Громовой Д.М. Устройство для перемещения деталей при их обработке по контуру на швейном полуавтомате. Авт.свид.СССР739156, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 21, 1980.

43. Вузов Б.А., Модестова Т.А., Алыменков Н.Д. Материаловедение швейного производства. М.: Легкая индустрия, 1978. -479с.

44. Сухарев М.И. Материаловедение. М.: Легкая индустрия, 1973. -263с.

45. Вузов Б.А. К вопросу о научно-обоснованном выборе материалов одежды. Швейная промышленность, 1973, № 4, с.15-21.

46. Лопандин И.В. Расчет оболочек и разверток одежды промышленного производства. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 168с.

47. Лопандин И.В. Методы расчета разверток плоских оболочек деталей одежды. Научные труды МТИЛП, 1977, * 42, с.158-163.

48. Лопандин И.В., Петрова Л.С., Антонов И.А. Плоские оболочки деталей одежды и их расчет. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности, 1974, к» 6, с.114-120.

49. Лопандин И.В., Антонов И.А. Расчет разверток деталей одежды как плоских оболочек. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности, 1972, № 3, с.105-112.

50. Пантелеев В.Н., Лопандин И.В., Вузов Б.А. О складкообразовании и формоустойчивости материала в одежде. Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности, 1975, № 3, с.24-30.

51. Лопандин И.В. О расчете складок в одежде и обуви. Научные труды МТИЛП, 1974, # 39, с.94-102.

52. Патент Англии » I37I029, кл.Д05В 21/00.

53. Эскин И.Ю., Зак И.С., Лукьянов А.Ф. и Хлебалин B.C. Устройство для стачивания деталей швейных изделий по заданному контуру. Авт.свид.СССР * 258017, кл.52а, 46/02Д05В, бюллетень36, 1969.

54. Шкурко Л.И. Изготовление набора комплектов копир-кассета к обтачивающим полуавтоматам. Информационный листок № 372-79. Челябинский межотраслевой территориальный центр научно-технической информации и пропаганды, 1979.

55. Кугель Р.В. Некоторые вопросы управления надежностью массовых машин. М.: Знание, 1975. - 61с.

56. Кугель Р.В. О натурных испытаниях долговечности деталей и агрегатов машин. М.: Машиностроение, 1970. - 84с.

57. Кугель Р.В. Из опыта изучения надежности машин. М.: Знание, 1978. - 61с.

58. Крагельский И.В. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 525с.

59. Костецкий В.И. Управление качеством и надежностью машин. -Киев.: Знание, 1979. 23с.

60. Решетов Д.Н. Надежность и долговечность машин. М.: Машиностроение, 1967. - 44с.-18168. Решетов Д.Н. Работоспособность и надежность деталей машин. -М.: Высшая школа, 1974. 206с.

61. Кораблев А.И., Решетов Д.Н. Повышение несущей способностии долговечности зубчатых передач. М.: Машиностроение,1968. -288с.

62. Гличев А.В., Панов В.П. Комплексная экономическая оценка надежности и долговечности изделий. М.: Изд.стандартов, 1970. - 215с.

63. Трейер В.Н. Теория долговечности и надежности машин. -Минск, Наука и техника, 1964. 137с.

64. Хевиленд Р. Инженерная надежность и расчет на долговечность. -М.-Л.: анергия, 1966. 232с.

65. Навасардян Г.С., Климов С.А., Тарасов Н.С., Васин Е.П., Вайн-штейн Б.Г., Разгаров Е.И., Эскин И.Ю., Васильев В.Д. Устройство для подачи изделия на швейной машине. Авт.сввд.СССР244104, к л. 52а, 46/02//Д05В, бюллетень » 17, 1969.

66. Эскин И.О., Царев Н.В., Зак И.С. и Хлебалин B.C. Механизм подачи деталей для обработки по заданному контуру на швейном полуавтомате. Авт.свид.СССР № 264907, кл.Д05В 21/00//Д05В 27/00, бюллетень № 9, 1971.

67. Кушелевич И.И., Косовой А.И., Гриднев М.И., Дубинин В.И. Устройство для перемещения деталей по контуру при обработке на швейной машине. Авт.свид.СССР » 273645, класс Д05В 21/00, бюллетень * 20, 1970.

68. Лукьянов А.Ф. и Эскин И.Ю. Устройство для стачивания деталей швейных изделий по заданному контуру. Авт.свид.СССР # 502987, кл.Д05В 21/00, бюллетень № 6, 1976.

69. Барташев Л.В. Технико-экономические расчеты при проектировании и производстве машин. М.: Машиностроение, 1973. -384с.

70. Барташев Л.В. Конструктор и экономика. М.:Экономика,1977. -223с.79,80,81