Разработка конструкции женских модельных туфель

 

Экономичность запроектированной модели по расходу материала определяется расчетом теоретической нормы расхода или степенью использования материала:

                                                                                            (5.2)

 

 

 

где Р–процент использования, %;

      –средневзвешенная укладываемость, %;

       W–фактор площади;

        B–снижение показателя использования кож по сортам, %                     (В=1,0% для I сорта)

                                                                                                                      (5.3)

где А–средняя площадь раскраиваемых кож (А=60 дм2), дм2;

       –средневзвешенная площадь деталей комплекта, дм2;

                                                                                                                    (5.4)

где а–площадь детали комплекта, дм2;

                   n–число деталей комплекта;

                                                                                                 (5.5)

где аi–площадь деталей, входящих в параллелограмм, дм2;

      Мi–площадь параллелограмма, дм2;

Далее рассчитываем норму расхода:

                                                                                                    (5.6)

где аi–площадь деталей, входящих в параллелограмм, дм2;

       Р–процент использования, %;

 

Таблица 5.2–Характеристика материалоемкости модели

Показатели	Площадь деталей верха, дм2	Средневзвешенная укладываемость, %	Процент использования, %	Норма расхода, дм2
Разработанная модель	8,68	79,78	60,80	14,28
Нормативы	8,80	89,00	79,70	11,04

 

Исходя из данных таблицы 5.2 можно сделать вывод, что разработанная модель довольно экономична по расходу материала на пару обуви, но средневзвешенная укладываемость деталей модели и процент использования меньше нормативных, что говорит о большом количестве межшаблонных отходов и объясняется большой кривизной контуров накладных деталей верха.

Оптимальный вариант взаиморасположения деталей, обеспечивающий наилучшую укладываемость, представляется на миллиметровой бумаге.

 

3. Составление схемы сборки заготовки

 

Для составления схемы сборки заготовка верха  условно расчленяется на  отдельные узлы, состоящие из различного количества деталей.

Соединение деталей друг с другом в узел и изделие необходимо выполнить таким образом, чтобы присоединение очередной детали облегчало выполнение последующих операций.

Схема сборки заготовки представлена на рисунке 5.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 5.1 – Схема сборки заготовки

4. Определение трудоемкости модели

 

Для определения трудоемкости модели производим расчет затрат машинного времени на изготовление заготовки. Расчет выполняется в порядке технологической последовательности сборки заготовки. Исходными данными для оценки трудоемкости служат геометрические характеристики обрабатываемых линий, которые определяют на чертежах конструктивной основы.

Все контуры, подлежащие строчке, загибке и спусканию, разбивают на элементарные участки. Элементарным считают участок контура, обрабатываемый за один прием с момента пуска машины до полного ее останова, независимо от причин, вызывающих снижение скорости. Курвиметром измеряют длину в сантиметрах каждого элементарного участка, шаблоном МТИЛПа – радиусы кривизны линий.

Коэффициенты удельной трудоемкости рассчитываются для каждого элементарного участка контуров тех деталей, которые подвергаются обработке на операциях, выделенных для расчета их машинной трудоемкости с помощью уравнений.

Коэффициент К удельной трудоемкости характеризует трудоемкость обработки единицы длины линии. Величина его характеризует трудоемкость обработки единицы длины L и радиусов R кривизны обрабатываемых линий. Эта зависимость характеризуется следующими уравнениями:

Для прямых линий:

                                             Куд.т = аL-1 +1                                                                 (5.7)

где а–коэффициент, зависящий от вида обработки;

       L–длина обрабатываемого участка;

Для линий, имеющих сложную геометрическую форму:

                                 Куд.т = аL-1 +b (R1-1 + R2-1 +…+ Rn-1 ) +1                                 (5.8)

где R–радиус кривизны обрабатываемого участка;

Значения коэффициентов а и b уравнений для расчета Куд.т при разных видах обработки деталей приведены в таблице 5.3:

Таблица 5.3 – Коэффициенты a и b при различных видах обработки

                        деталей 

Характер обработки	а	b
Сострачивание	1.95	1.6
Спускание краев	1	0.5
Загибка краев	7	3.8

После расчета коэффициентов удельной трудоемкости, используя соответствующие уравнения, рассчитывают затраты машинного времени на обработку каждого элементарного участка.

Машинное время ТМ, с, на выполнение разных видов обработки рассчитывают по следующим уравнениям:

 

На сострачивание деталей:

                                                                                                (5.9)

 

где j–поправочный коэффициент, учитывающий степень

           пространственности узла и значимость строчки;

       Тп.п.–время пауз-перехватов, с;

 

                                                                                                   (5.10)

 

где a–угол пересечения линий строчки;

      1,2–время, затрачиваемой на подъем и опускание прижимного ролика;

На загибку краев деталей:

                                              ТМ2 = L Куд.т /Vmax + (Д–200) 0,007                                        (5.11)

 

где Vmax–максимальная скорость подачи изделия под исполнительный

                орган машины, см/с (для спускания  и загибки краев деталей Vmax соответственно равны 15.2 и 9.3 см/с, для сострачивания Vmax принимаем 6.3 см/с);

       Д–жесткость материала, из которого  выкроена деталь, Н (Д=300Н);

На спускание краев деталей:

 

                                                 ТМ3 = L Куд.т /Vmax                                                   (5.12)

 

где   L – длина элементарного участка, см;

Куд.т - коэффициент удельной трудоемкости; 

 

Поправочный коэффициент, учитывающий степень пространственности узла и значимость строчки: для ответственных и выполняемых на узлах пространственной формы строчек равен 2.1; для строчек, расположенных на плоских деталях равен 1.4; для строчек, выполняемых на деталях подкладки равен 1.0;

Расчет затрат машинного времени сводим в таблицу 5.4.

 

Таблица 5.4–Затраты машинного времени на сборку заготовки

Рисунок детали, узла с указанием участка обработки	Обозначение элементарного участка	Длина элементарного участка, см	Радиусы кривизны, см				Величины углов пересечения линий, °	Коэффициент удельной трудоемкости, К	Максимальная скорость подачи изделия, см/с	Поправочный коэффициент	Машинное время на выполнение операций	Время пауз-перехватов, Тп-п, с
			R1	R2	R3	R4
Спускание краев деталей
	1-2 2-3 3-4	10,523,5 2,4	4 8 -	6 2 -	- - -	- - -	- - -	2,1 1,2 1,6	15,2 15,2 15,2	- - -	1,5 0,6 0,2	- - -
	1-2 2-3 3-4	10,5 6,5 2,4	4 8 -	6 - -	- - -	- - -	- - -	1,2 1,2 1,2	15,2 15,2 15,2	- -	0,6 1,1 0,6	- -
	1-2 2-3	8,0 8,5	15 -	- -	- -	- -	- -	1,2 1,1	15,2 15,2	- -	0,6 1,3	- -
	1-2	12	50	-	-	-	-	1,2	15,2	-	0,6	-
Загибка краев деталей
	1-2 2-3 3-4	8,5 31,5 8,5	6 8 -	- 2 -	- - -	- - -	- - -	1,9 3,3 4,9	9,3 9,3 9,3	- - -	2,7 1,2 3,2	- - -
	1-2 2-3	40 80	60 -	- -	- -	- -	- -	2,4 3,3	9,3 9,3	- -	2,8 1,2	- -
	1-2	10,7	5	-	-	-	-	4,6	9,3	-	7,1	-
	1-2 2-3	8,5 3,3	15 -	- -	- -	- -	- -	2,4 3,3	9,3 9,3	- -	2,8 1,2	- -
Сострачивание
	1-2	14	10	-	-	-	-	1,4	6,3	1,4	1,5	-
	1-2	2,4	-	-	-	-	-	1,5	6,3	1,4	4,2	-
	1-2	23,5	8	2	8	-	-	4,5	6,3	1,4	43,5	-
	1-2	12	5	-	-	-	-	1,4	6,3	2,1	2,5	-
	1-2	2,5	4	-	-	-	-	1,3	6,3	1,4	4,3	-
	1-2	8	8	-	-	-	-	1,3	6,3	1,4	2,0	-

 

Определяем затраты машинного времени на сборку заготовки верха. Затраты машинного времени на обработки суммируем и получаем затраты машинного времени на полупару заготовки верха обуви.

 

ТМ=1,5+0,6+0,2+0,6+1,1+0,6+0,6+1,3+0,6+2,7+1,2+3,2+2,8+1,2+7,1+2,8+1,2+7,1+2,8+1,2+1,5+4,2+2,5+43,5+4,3+2,0=98,4 с =1 мин 38 с;

Просуммировав затраты машинного времени на обработку каждого элементарного участка, получим затраты машинного времени на сборку полупары, а удвоив их, получим затраты машинного времени на сборку пары заготовки верха обуви.

Следовательно, чтобы сострочить пару женских модельных туфель потребуется  3 мин 16 с машинного времени.

 

5. Градирование шаблонов основных деталей

 

На основе разработанной конструктивной основы верха женских модельных туфель среднего размера N=240 мм серии градируем основную деталь двух крайних номеров.

В качестве основной детали для градирования примем внутреннее крыло обсоюзки, изображенное на рисунке 5.2.

Для градирования используем градир-машину Саратовского завода марки АСГ-3.

 Чтобы настроить пантограф градир-машины, необходимо определить установочные числа Uд и Uш:

 

                                                 ,                                                          (5.13)

 

где Uд–установочное число по длине;

      L–исходная длина детали, мм;

      DL–приращение по длине детали при переходе от исходного размера к

             смежному, мм;

       d–диаметр обводного штифта, мм (d=2 мм);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 5.2–Изображение градируемой детали с указанием основных размеров

                                                 ,                                                       (5.14)

где Uш–установочное число по ширине;

      Ш–исходная ширина детали, мм;

      DШ–приращение по ширине детали при переходе от исходного размера к

             смежному, мм;

       d–диаметр обводного штифта, мм (d=2 мм);

Связь между деталями обуви смежных размеров при увеличении (уменьшении) размеров на несколько номеров, выражается следующими уравнениями: