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

Г Л А В А I

ОБОСНОВАНИЕ ПУТИ АВТОМАТИЗАЦИИ СБОРОЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ ШВЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА

В настоящей главе приведены краткий обзор и анализ работ, по­ священных автоматизации операций сборки швейных изделий и раз­ работке полуавтоматов, а также работ, посвященных построению оптимальных рядов оборудования.

Проблема замены швейных машин неавтоматического действия по­ луавтоматами в последние годы находится в центре внимания специа­ листов, занятых разработкой швейного оборудования.

По неполным данным, за 1968—1972 гг. вышло более 200 публика­ ций, в том числе авторских свидетельств и патентов, посвященных исследованию технологических процессов, выполняемых с примене­ нием полуавтоматов, и разработке конструкций швейных полуавто­ матов или их отдельных элементов. За этот период количество разра­ боток в рассматриваемой области возросло в 3—4 раза. Резкое уве­ личение числа разработок, отражаемое в части публикаций, является свидетельством актуальности проблемы.

Как показывает опыт ряда отраслей промышленности, технология автоматизируемого производства должна быть перестроена примени­ тельно к условиям автоматического управления. Это утверждение относится как непосредственно к рабочим процессам, осуществляемым при выполнении отдельных переходов и операций с применением оборудования с автоматическим управлением, так и к построению технологического процесса сборки в целом.

В области изучения рабочих процессов, выполняемых швейными полуавтоматами, получены следующие результаты.

Исследована зависимость между типом переплетения ниток в чел­ ночном стежке и направлением подачи полуфабриката. Для челноч­ ных устройств различных конструкций установлены допустимые на­ правления перемещения, обеспечивающие получение заданного типа переплетения ниток в стежке [3, 4].

Предложены способы образования цепного двухниточного стежка и механизмы для переплетения ниток, позволяющие осуществлять процесс при изменении направления подачи материала относительно рабочей головки.

Установлена область операций, при выполнении которых допус­ кается замена прерывистого перемещения материала (с выстоем в пе­ риод нахождения иглы в материале) непрерывным [5].

Исследованы особенности работы устройств для обрезки края по­ луфабриката на оборудовании с автоматической подачей. В результате предложена геометрия рабочих инструментов типа ножниц, обеспечи­

9

вающая получение чистого среза при отклонении направления пере­ мещения материала от фиксированной оси, связанной с рабочей го­ ловкой, до 0,7 рад.

Разработан нож-перфоратор, позволяющий вести снятие припуска при перемещении в произвольном направлении. Ряд работ посвящен созданию новых схем сборки швейных изделий, позволяющих эффек­ тивно использовать возможности оборудования с автоматическим уп­ равлением подачей. В частности, предложены новые схемы соединения деталей кармана, прикрепления подкладки к борту пальто, соедине­ ния борта с подбортом, сборки пояса брюк, позволяющие осущест­ вить после установки полуфабриката на позицию сборки параллель­ ное выполнение нескольких операций.

Вряде работ освещены унификация и стандартизация полуфабри­ катов и сборочных единиц, из которых осуществляется сборка швей­ ных изделий, и описано создание технологичных конструкций.

Таким образом, можно считать, что особенности осуществления процессов переплетения ниток и резания на машинах полуавтоматиче­ ского действия изучены достаточно подробно.

Вто же время отсутствуют работы, посвященные комплексному (системному) исследованию свойств совокупности полуфабрикатов и сборочных единиц, формализации описаний сборочных операций и выделению типовых операций, встречающихся с наибольшими ча­ стостями в процессах сборки швейных изделий.

Проведение подобных исследований в области металлообработки

[6]послужило основой для создания рядов металлорежущих станков, оптимальных по экономическому критерию.

Работы по унификации и стандартизации швейных изделий и их элементов, а также по созданию технологичных конструкций прово­ дились без учета возможностей полуавтоматов и мало способствовали повышению эффективности их применения.

За последние годы круг операций, для выполнения которых пред­ ложены полуавтоматы, несколько расширился.

Кроме традиционных операций, для выполнения которых полуав­ томаты применялись и ранее (выполнение закрепок, обметка петель, прикрепление пуговиц, крючков и другой фурнитуры, вышивание), швейные полуавтоматы нашли применение для следующих работ:

выполнения прямолинейных и криволинейных вытачекдлиной от 50 до 400 мм, раствором от 30 до 10 мм;

обтачивания мелких деталей швейных изделий (манжет, воротни­ ков, клапанов);

стежки лацканов пиджаков и пальто; выполнения прямолинейных и плавных криволинейных швов дли­

ной от 400 до 1250 мм (стрела прогиба криволинейных швов до 150 мм); соединения борта с подбортом пальто; притачивания накладных карманов; сборки прорезных карманов мужского костюма.

Однако, несмотря на некоторое расширение области применения полуавтоматов, трудоемкость операций, при выполнении которых они используются, даже в потоках, оснащенных оборудованием, отвечаю-

10

щим уровню лучших мировых образцов, не превышает 20% от об­

щих затрат времени на сборку изделия (табл. 1.1).

Т а б л и ц а 1.1

Удельный вес сборочных операций, выполняемых с применением полуавтоматов

П р и м е ч а н и е . Данные таблицы отражают уровень лучших мировых образцов на 1970 г.

Наиболее специфичным элементом конструкции любого полуавто­ мата является устройство для рабочих перемещений, т. е. механизм, посредством которого осуществляются относительные перемещения полуфабриката и рабочих инструментов. В работе [3] предложена классификация, в которой выделены одно-, двух- и трехпрограммные механизмы.

Схемы различных типов устройств для рабочих перемещений рас­ смотрены в работах [4] ,[71 и др.

Анализ точности работы устройств для рабочих перемещений обычно выполняется совместно с изучением точности систем управ­ ления полуавтоматами, причем основное внимание, уделяется вопро­ сам динамической точности. Названные вопросы рассмотрены в ра­ ботах [8, 9].

Ряд работ посвящен исследованию систем управления швейными полуавтоматами.

Вработе [10] предложены средства, обеспечивающие силовое за­ мыкание ролика с копиром на участках, где направление контура резко изменяется.

Вработе [11 ] изложен аналитический метод расчета кулачков для швейных полуавтоматов, позволяющий применить ЭВМ и тем самым снизить затраты на профилирование кулачков.

Вработах [12, 13] рассмотрены вопросы, связанные с применением числового программного управления в швейных полуавтоматах. Уста­ новлена возможность воспроизведения контура с применением таких систем управления при частоте вращения главного вала швейной ма­ шины 2500—3000 об/мин.

Предложены системы с автоматическим программированием, осу­ ществляемым в ходе выполнения сборки первой сборочной единицы из партии.

11