*119980*
УДК 687.053.42.(0888)
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ КОНТУРОВ ДЕТАЛЕЙ ОБУВИ
Таукебаева
К.С. - к.т.н., профессор РАМ, ТИГУ, г.Тараз
The summary
The results of studies of technological capability of automated machines
(ASHM330), where the first needle deflection involved in guiding the workpiece
during sewing. A mathematical model of efficiency ASHM330 providing quality
lines. Optimal parameters of the new device. The work is funded by a grant from
the JSC "Fund Science" by MES under contract number 9 on 10.12.2010.
Түйіндеме
Мақалада авторлар жиекті тігісті орындайтын автоматты тігін
машинасына негіз болатын тәсіл мен оны атқаратын
құрылымның технологиялық мүмкіндігін зерттеу
нәтижелерін келтірген. Жұмыс АҚ «Ғылым
қорының» №9, 10.12.10. ж. келісім шартымен қаражатталынған.
Резюме
В статье автор приводит результаты синтеза нового способа и устройства для
его реализаций предназначенных для автоматизаций выполнения контурной операций
на деталях изделия легкой промышленности. Работа выполнена при финансирований
АО «Фонд науки» по договору №9 от 10.12.10 г.
Создание совершенного технологического оборудования практически невозможно
без оптимизации параметров
исполнительных механизмов. Для оценки механизмов привлекаются разнообразные критерии качества
(целевые функции) [1]. Все многообразие
целевых функций делится на две обширные группы. К первой относится
функции, предназначенные для обеспечения
требуемого качества рабочего процесса технологического оборудования.
Вторая группа включает в себя все остальные функции. Поэтому,
разработанное устройство [2] должно
обеспечить заданные законы перемещения исполнительных инструментов. В нашем
случае эти инструменты являются выходными звеньями рычажно-шарнирных
механизмов. Закон движение исполнительного механизма автоматизированных машин в
общем случае, как отмечает автор работы [1], можно описать
зависимостью
. Характер этой зависимости диктуется функциональным назначением конкретной
технологической машины, ее
конструктивными особенностями и другими факторами. Специалисты описывают
посредством
многочленов или гармоническим номиналом:
Известно – целый ряд необходимых законов перемещения исполнительных
инструментов имеет до 10 и более явно выраженных линейных и нелинейных
участков. Современные технологические процессы в различных отраслях
промышленности содержат большие число
разнообразных операций. Для выполнений каждой операции выпускается целая
гамма технологических машин, каждая из которых, как правило, имеет несколько
исполнительных механизмов. Целесообразно всю совокупность требуемых законов
движения исполнительных механизмов
машин представить в виде единой
модели. В качестве основных расчетных модулей могут служить простые функции
интерполяции сглаживания и аппроксимации
из имеющегося математического обеспечения САПР. В МГУД (Москва) для этих
целей используют пакеты APROK, APROK-1 или TREND. Эти пакеты позволяют работать
с набором функций. Набор функции -
модулей может быть расширен или сокращен в зависимости от области применения
САПР.
В нашем случае эти инструменты являются выходными звеньями
рычажно-шарнирных механизмов.
На рисунке 1 приведена структурная схема устройства [3]; на
рисунке 2 – способ окантовывания деталей с положительной кривизной контура; на
рисунке 3 – способ окантовывания деталей с отрицательной кривизной контура; на рисунке 4 – способ
окантовывания с прямым контуром.
Устройство состоит из механизмов отклоняющей иглы вдоль направления
строчки (рисунок 1), основной рейки 2, дополнительной рейки 3, Т-образного
рычага 4, шарнирно соединенной с одной стороны с основной рейкой 2, а с другой с соединительным звеном
5, установленным в определенном месте,
т.е. на одной линии с рычагом 4 (как показано на рисунке 1), преодолевая
сопротивление пружины 6, начинает поворачивается
Рисунок 1 - Структурная схема окантовочного автомата – ФТОУ-3.
Рисунок 2 - Процесс ориентирования выпуклого контура (+ρ).
Рисунок 3 - Процесс ориентирования вогнутого контура (- ρ).
Рисунок 4 - Процесс ориентирования прямого контура.
вокруг иглы
1. При этом знак и величина поворота зависит от кривизны контура детали, причем
повороты осуществляются до соприкосновения края детали с положение 2-2, т.е. до
соприкосновения края детали с окантовывателем С в точке Е. Так, центр детали
(Л) О1 с кривизной «+r» переместится в т. О2, эта же
точка является центром мгновенного вращения детали Р1, которая
находится в пересечении вертикали векторов скоростей VA, VB,
VE, и VC (см.
рисунок 2). Поворотное движение детали Л стало возможным благодаря шарнирно
соединенному рычагу А, ВС и соединительному звену СД кинематически связанного с
пружиной ДК, которые в конце ориентирования детали занимают новые положения А1В1С1Д1К.
В случае окантовывания детали с контуром «-r» (рисунок 3), деталь из положения 1-1
(рассматриваем случай, тогда в начале цикла, ошибка установки детали под
рабочие инструменты, отсутствует) перемещается иглой и основной рейкой А на
величину шага строчки SСТ в т. А1 на угол -j, тем самым перемещая деталь М в положение
2-2. Так, центр детали М т. О1 переместится в т. О2, а
устройство займет положение А1В1С1Д1К (см. рисунок 3).
В случае, окантовывания детали с прямым контуром, т.е. r=¥ (рисунок 4), деталь Н,
после соприкосновения края детали с окантовывателем перемещается прямолинейно,
а скорости VA, VB, VE, и VC параллельны направлению строчки. После
перемещения детали Н на шаг строчки (SСТ) устройство займет положение А1В1С1Д1К (см. рисунок 4).
Если
учесть, что контуры деталей применяемых на производстве можно описать выше
перечисленными контурами или их комбинациями, а
механизм обеспечивает постоянный контакт края детали на каждом шагу стежка, то
контурная обработка детали, любого контура выполняется автоматически.
В легкой промышленности 60% соединительные строчки прокладываются по
краю деталей изделия. Применяемые автоматизированные машины дорогие (Например,
машина фирмы АВС (США) - по
70000$). Нами разработанная
автоматизированная окантовочная машина стоит 1000$.
Разработанная машина опробирована в
производственных условиях.
Список использованной
литературы:
1. Гусаров А.В.
Инвариантное моделирование и оптимизация
рычажных механизмов машин легкой
промышленности. Докт. дисс., М.: МТИЛП, 1992, 473 с.
2. Баубеков С.Д. Моделирование
фрикционно-транспортно-ориентирующих
устройств (ФТОУ) для автоматизированной контурной обработки деталей. Монография Тараз: Тараз
университеті, 2004, 282 с.
3. Патент РК №9529. Способ окантовывавания срезов деталей и устройства для его осуществования. Авт. Баубеков С.Д., Таукебаева К.С и Тлеуов С.Т. опубл. 16.10.2000, БИ №10.
Сведение об авторов:
Таукебаева Кунсулу Сатхановна -
к.т.н., профессор РАМ.
Адрес: 080000, Республики Казахстан, г.Тараз, 10-м/к, дом 10, кв.68,
тел. дом. 42- 54- 82. с.87003246463
Баубеков Сабит Джумабаевич – д.т.н., профессор, академик РАМ.
Адрес: 080000, Республики Казахстан, г.Тараз, ул. 3-ий переулок Красина,
6/1, тел. дом. 42- 54- 82. с.87003246463
Рецензия
на статью Таукебаевой
К.С. «Способ и устройство для автоматизированной окантовки срезов деталей обуви»
Создание
совершенного технологического оборудования практически невозможно без
оптимизации параметров исполнительных
механизмов. Для оценки механизмов привлекаются разнообразные критерии качества
(целевые функции).
Известно – целый ряд необходимых законов перемещения исполнительных
инструментов имеет до 10 и более явно выраженных линейных и нелинейных
участков. Современные технологические процессы в различных отраслях
промышленности содержат большие число
разнообразных операций. Для выполнений каждой операции выпускается целая
гамма технологических машин, каждая из которых, как правило, имеет несколько
исполнительных механизмов. Целесообразно всю совокупность требуемых законов
движения исполнительных механизмов
машин представить в виде единой
модели. В качестве основных расчетных модулей могут служить простые функции
интерполяции сглаживания и аппроксимации
из имеющегося математического обеспечения САПР. В МГУД (Москва) для этих
целей используют пакеты APROK, APROK-1 или TREND. Эти пакеты позволяют работать
с набором функций. Набор функции -
модулей может быть расширен или сокращен в зависимости от области применения
САПР.
В работе прелагается синтез внов разработанного
механизма для ориентации деталей при контурной обработке. Если учесть, что контуры деталей применяемых на
производстве можно описать выше перечисленными контурами, а механизм
обеспечивает постоянный контакт края детали на каждом шагу стежка, контурная
обработка детали, любого контура выполняется автоматически. Разработанная машина опробирована в производственных условиях.
Статья имеет все необходимые компоненты: цель,
новизна, методика решения проблемы, результаты и оформлена в соответствии
требованиям для публикации в научных журналах.
Считаю, что статью можно опубликовать на открытой
печати.
Рецензент, проректор по учебной работе
Таразского инновационно-гуманитарного
университета, академик РАМ , д.т.н.,
профессор М.Немеребаев
«У Т В Е Р Ж Д А Ю»
Ректор ТИГУ
____________Саурыков Е.Б.
«___» ________ 2012г.
Э К С П Е Р Т Н О Е
З А К Л Ю Ч Е Н И Е
О ВОЗМОЖНОСТИ ОПУБЛИКОВАНИЯ
Экспертная
комиссия (руководитель-эксперт академик РАМ, д.т.н., профессор Немеребаев М.Н.) Таразского иновационно-гуманитарного университета рассмотрев статью
Таукебаевой К.С., Баубекова С.Д. «Способ и
устройство для автоматизированной окантовки срезов деталей обуви») подтверждает, что в материалах
не содержатся сведения, предусмотренные разделом 4 Положения 91. На публикацию данных материалов
не следует получить разрешение Республиканского
агентства по образованию (Министерства образования и науки Республики Казахстан).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
Статья Таукебаевой
К.С., Баубекова
С.Д. «Способ и устройство для автоматизированной окантовки срезов деталей обуви» может быть
опубликована в научном журнале.
Руководитель экспертной комиссии
академик РАМ, д.т.н., профессор
_____________ М. Немеребаев