Файл: Зак И.С. Автоматизация процессов сборки швейных изделий (основы построения оптимального ряда полуавтоматов).pdf

И .С .ЗА К

нвтоматизация процессов

сборки

швейных

изделий

(основы построения оптимального ряда полуавтоматов)

МОСКВА «ЛЕГКАЯ ИНДУСТРИЯ:

1974

6П9.3

3-18

УДК 687.023 : 658.011.56

_

3' / 3 / £

Рецензент Карелин Н. М.

Зак И. С.

3-18 Автоматизация процессов сборки швейных изде­ лий (основы построения' оптимального ряда полуав­ томатов). М., «Легкая индустрия», 1974.

208 с.

Монография посвящена проблеме частичной автоматизации про­ цессов сборки швейных изделий на основе замены оборудования неав­ томатического действия полуавтоматами.

Рассмотрена комплексная модель построения ряда полуавтома­ тов, оптимального по критерию приведенных^затрат, позволяющая од­ новременно с построением ряда усовершенствовать технологию сборки для увеличения экономического эффекта от автоматизации.

Охарактеризованы свойства типовых сборочных операций швей­ ного производства и полуавтоматов, включенных в оптимальный ряд.

Рассмотрен пример построения процесса сборки с применением

© Издательство «Легкая Индустрия», 1974 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Директивы XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития народного хозяйства на 1970—1975 гг. предусматривают техническое перевооружение предприятий легкой промышленности на основе внед­ рения новой техники, прогрессивной технологии, а также механиза­ ции и автоматизации производства.

Швейная промышленность СССР по числу занятых рабочих яв­ ляется крупнейшей отраслью легкой промышленности.

Основная доля трудоемкости при производстве швейных изделий приходится на операции, выполняемые на швейных машинах неавто­ матического действия, что ограничивает возможности увеличения производительности труда. Качество выполнения операций полностью определяется квалификацией рабочего.

Наряду с разработкой новых видов соединений, в том числе свар­ ных и клеевых, дальнейший технический прогресс швейного произ­ водства связан с автоматизацией процесса шитья.

Как первый шаг в этом направлении следует рассматривать замену швейных машин неавтоматического действия полуавтоматами. При обслуживании полуавтоматов функции оператора сводятся главным образом к установке полуфабриката. Рабочий процесс и съем продук­ ции после выполнения операции осуществляются автоматически.

Замена швейных машин неавтоматического действия полуавтома­ тами позволяет в среднем снизить штучное время выполнения опера­ ции в два раза.

За последние 10 лет выполнен ряд исследовательских и конструк­ торских работ, посвященных созданию швейных полуавтоматов. Од­ нако вследствие узости области применения полуавтоматов, рассчи­ танных на выполнение конкретных операций сборки отдельных видов швейных изделий, сложности эксплуатации, низкой надежности за­ мена швейных машин неавтоматического действия полуавтоматами, несмотря на снижение штучного времени, в ряде случаев не дала эко­ номического эффекта.

Далеко не все разработанные полуавтоматы были рекомендованы для серийного выпуска. Некоторые полуавтоматы, купленные за гра­ ницей, не нашли широкого применения в промышленности.

Опыт станкостроения показывает, что существенное расши­ рение области применения полуавтоматов достигается путем разра­ ботки базовых полуавтоматов и разнообразной оснастки, позволяю­ щей осуществить их наладку применительно к условиям выполнения конкретных операций.

В В Е Д Е Н И Е

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ СБОРКИ ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Производственный процесс изготовления швейных изделий состоит из трех основных технологических процессов: подготовки и раскроя ткани; сборки и обработки узлов * и изделия в целом; отделки изде­ лия.

70—80% трудозатрат приходится на технологические процессы сборки и обработки, выполнением которых на швейных предприятиях

СССР занято около 1 млн. рабочих. Трудоемкость изготовления одежды соизмерима с трудоемкостью изготовления ткани из сырья.

Соединение деталей и сборочных единиц (посредством ниточных, сварных и клеевых швов), снятие припуска резанием и формование (придание заданной формы) составляют основные виды рабочих про­ цессов, применяемых для обработки деталей и их сборки в изделие.

Технологические процессы обработки и сборки швейного изделия складываются из значительного количества операций. Четкая гра­ ница, отделяющая обработку от сборки, отсутствует. Обработке часто подвергаются ранее собранные сборочные единицы. В ряде случаев одновременно со сборкой выполняется тот или иной вид обработки. Для краткости изложения в дальнейшем будем говорить о процессе сборки, подразумевая при этом как собственно сборку, так и обработку, выполняемую в едином процессе со сборкой.

Для оборудования, используемого при сборке швейных изделий, характерно следующее распределение функций между производствен­ ными рабочими — операторами — и технологическими машинами.

Установку полуфабриката на позицию сборки, как правило, вы­ полняет оператор. На абсолютном большинстве операций рабочие процессы выполняются совместно машиной и оператором. Оператор задает направление перемещения, а машина перемещает полуфабри­ каты в заданном направлении. В дальнейшем эти перемещения будем называть рабочими перемещениями (в отличие от вспомогательных перемещений, выполняемых при установке, съеме и транспортирова­ нии соединяемых полуфабрикатов, подводе или отводе инструмента и т. д.), а устройство, осуществляющее относительные перемещения обрабатываемых деталей и инструментов по заданному контуру во время выполнения рабочих ходов, будем называть устройством рабо­ чих перемещений.

* Ниже в соответствии с терминологией, рекомендованной Единой систе­ мой конструкторской документации (ЕСКД), вместо термина «узел» приме­ няется термин «сборочная единица».

5

Исходя из общих направлений механизации и автоматизации тех­ нологических процессов [ 1 ] и кратко охарактеризованного выше уровня развития технологического оборудования, применяемого для сборки швейных изделий, можно выделить направления механизации и автоматизации операций сборки швейных изделий, описанные ниже.

СОЗДАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ НЕАВТОМАТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НА ОСНОВЕ ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

В настоящее время интенсивно разрабатывается оборудование, позволяющее совместить выполнение нескольких операций. Приме­ рами являются многоигольные швейные машины, выполняющие за один проход две или более линий строчки, в том числе объединяющие операции соединения и обметывания срезов, до последнего времени выполняемые раздельно; швейные машины, оснащенные устройст­ вами для подгибания срезов полуфабриката (за один проход осуще­ ствляется формование и соединение); машины, оснащенные режущими инструментами, которые позволяют совместить соединение срезов и снятие припуска; оборудование, реализующее новые виды рабочих процессов, в частности производящее сборку одновременно по всему контуру или поверхности (машины для высокочастотной или ультра­ звуковой сварки, прессы для формования и проклеивания полочек пиджаков и пальто) и т. д.

ЧАСТИЧНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ НА ОСНОВЕ ЗАМЕНЫ ОБОРУДОВАНИЯ НЕАВТОМАТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ПОЛУАВТОМАТАМИ

Как отмечалось выше, в подавляющем большинстве случаев отно­ сительные перемещения инструмента и полуфабриката в процессе сборки выполняются с участием оператора. Ручное управление пере­ мещением полуфабриката вызывает необходимость пребывания ра­ бочего около швейной машины, а также затрудняет совмещение уста­ новки полуфабриката, рабочих ходов и съема сборочных единиц.

При выполнении закрепок, пришивании пуговиц, обметке петель находят применение швейные полуавтоматы. Основное отличие швей­ ных полуавтоматов от машин неавтоматического действия заключается в автоматизации управления рабочими перемещениями. В отдельных типах полуавтоматов дополнительно автоматизированы транспортиро­ вание полуфабрикатов от одной позиции к другой, а также съем сбо­ рочных единиц.

Установка полуфабриката на позицию сборки на операциях, где используются швейные полуавтоматы, как правило, осуществляется вручную (за исключением установки пуговиц и некоторых других ви­ дов фурнитуры).

Аналогичное распределение функций между оператором и маши­ ной характерно и для полуавтоматов, применяемых в металлообра­

ботке [ 1 ].

В настоящее время швейные полуавтоматы находят применение при выполнении ограниченного круга операций.

6

В то же время замена швейных машин неавтоматического действия полуавтоматами открывает путь для резкого повышения производи­ тельности труда при выполнении сборочных операций швейного про­ изводства (за счет прямого сокращения машинного времени при вы­ полнении соединений по контурам сложной конфигурации, совмеще­ ния нескольких переходов одной операции, многостаночного обслужи­ вания на операциях с большим машинным временем, обеспечения взаимозаменяемости деталей и т. д.).

Использование полуавтоматов позволяет также улучшить качество сборки и создать основу для разработки и внедрения новых техноло­ гических процессов.

ПОЛНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ СБОРОЧНЫХ ОПЕРАЦИИ

Приемы «взять и совместить полуфабрикаты», «закрепить полу­ фабрикаты в приспособлении», «подвести приспособление к инстру­ менту» в дальнейшем будем рассматривать как переход «установка полуфабриката на рабочую позицию». Этот переход при частичной автоматизации с применением полуавтоматов, как правило, выпол­ няется вручную.

Проблема полной автоматизации сборочных операций швейного производства может быть решена на основе создания устройств, осу­ ществляющих автоматическую подачу штучных полуфабрикатов в ра­ бочую зону, и укомплектовывания такими устройствами швейных по­ луавтоматов, а также путем перехода к непрерывным технологиче­ ским процессам сборки швейных изделий, где полуфабрикат поступает в зону сборки в виде непрерывной полосы, и создания оборудования, позволяющего осуществить такие процессы.

Опыт проведения работ по автоматизации технологических про­ цессов в ряде отраслей промышленности показывает, что автомати­ зацию целесообразно осуществлять поэтапно [2].

Попытки внедрения полной автоматизации, минуя частичную, наталкиваются на серьезные технические, экономические и социаль­ ные трудности [2].

В настоящее время основной объем сборочных операций выпол­ няется с применением оборудования неавтоматического действия. В связи с этим на первый план выдвигается проблема частичной ав­ томатизации операций сборки швейного производства на основе при­ менения полуавтоматов.

До последнего времени основное внимание уделялось созданию специализированных полуавтоматов, предназначенных для выпол­ нения отдельных операций сборки.

За период от разработки задания на проектирование до изготовле­ ния образца полуавтомата часто отпадала необходимость в выполне­ нии соответствующих операций вследствие изменения процесса сборки швейного изделия или его конструкции. По названной причине не нашли широкого применения полуавтоматы, закупленные у фирмы «Некки» (Италия), предназначенные для обтачивания воротника муж­ ской сорочки.

7