Модернизированная плоскошовная машина

доклад.doc

Уважаемые председатель и члены государственной экзаменационной комиссии вашему вниманию представляется дипломный проект на тему “Модернизированная плоскошовная машина”. В ходе дипломного проекта на базе плоскошовной машины с цилиндрической платформой фирмы Typical ведется проектирование модернизированной машины с расширенными технологическими возможностями а именно возможностью получения учащения строчки без участия оператора.
На предприятиях швейной промышленности РБ плоские стежки (кл. 400 и 600) очень востребованы в технологии швейных изделий (изделий из трикотажа белья). Более того востребованным является получение в конце шитья учащенной строчки. Автоматизация этой операции и является предметом настоящего дипломного проекта.
Лист 1. На листе 1 в правой части изображен вид плоского шва с учащением строчки. Ниже представлено проектирование механизма учащения строчки у которого приводным элементом является пневмоцилиндр. Шток пневмоцилиндра сообщает движение регулятору длины стежка. Принцип регулирования длина стежка такой же как и у большинства швейных машин – путем изменения опоры качания коромысла.
В левой части листа 1 приведена пневматическая схема управления пневмоприводом механизма учащения строчки. Управляющим элементом является двухпозиционный 4-хходовой пневмораспределитель с электромагнитным управлением и пружинным возвратом.
На листе 2 представлена кинематическая схема механизма модернизированной плоскошовной машины в которую внесли изменения путем добавления механизма учащения строчки с приводом от пневмоцилиндра 92. Все прочие механизмы: игол петлителя прижимной лапки раскладчика реек и отражателей остались без изменения.
На листе 3 представлен общий вид модернизированной плоскошовной машины с цилиндрической платформой включающий в себя швейную головку 1 промстол 2 электропривод 6 бобинодержатель 5 и т.д.
Лист 4 содержит сборочный чертеж швейной головки с разработанным мною механизмом учащения строчки. Механизм расположился под цилиндрической платформой и был интегрирован в устройство регулирования длины стежка. Его введение не потребовало изменения рукава или платформы швейной головки.
На листе 5 представлены рабочие чертежи деталей механизма учащения строчки: ось вилка поршень крышка шток большинство из которых принадлежит пневмоцилиндру.
В расчетной части дипломного проекта мною были проведены расчеты усилий при повороте рычага регулятора расчеты пневмопривода исполнительных размеров пневмоцилиндра расчеты кинематических пар механизма расчет времени срабатывания пневмоцилиндра.
В разделе технологии машиностроения мною был разработан технологический процесс изготовления детали – поводок входящей в конструкцию механизма иглы швейной машины.
На листах 6 и 7 представлены рабочий чертеж детали операционные эскизы и сборочный чертеж установочно-зажимного приспособления для одной из операций.
В разделе “Технико-экономический расчет” проведен расчет годового экономического эффекта от модернизации машины. Благодаря модернизации обеспечивается автоматизация операции учащения строчки что повышает производительность обработки. В результате расчета установлено что возможный годовой экономический эффект от модернизации составляет 702 тыс. руб. Срок окупаемости капитальных затрат на модернизацию машины составит 0794 года.
В разделе “Охрана труда и промышленная экология” проведен анализ на соответствие модернизированной плоскошовной машины требованиям охраны труда и промышленной экологии разработаны мероприятия по предотвращению и снижению опасных факторов.
В разделе энергоресурсосбережения проведен анализ источников снижения трудовых материальных и энергетических затрат при предлагаемой модернизации.
Спроектированный механизм и модернизированная машина отвечают всем предъявленным к нему конструктивным технологическим и эксплуатационным требованиям и рекомендуется к внедрению предприятиях отрасли.

А1 - Деталировка.frw

Покрытие Хим. Окс. прм.
Покрытие Ан. Окс. нв.
Твердость после отжига HB 147 163.
Сталь 20Х ГОСТ 4543-73
Сталь 45 ГОСТ 1050-78
Сталь 20 ГОСТ 1050-88

А1 - Сборочный чертеж.frw

Размеры для справок.
Перемещение поршня при давлении 0
осуществляться плавно без рывков и заеданий.
Пневмоцилиндр испытать при давлении 0
Утечка воздуха через крышку и гильзу
и стыкам не допускается.
Канавки под уплотнения заполнить смазкой ЦИАТИМ-221

А1 - Проектная часть.cdw

Механизм учащения строчки
Пневматическая схема
Плоский шов с элементом учащения строчки
Механизм учащения строчки в крайних положениях
Плоская размерная схема механизма учащения строчки
Плоская размерная схема механизма продвижения материала

А1 - Кинематическая схема.cdw

А1 - Вид общий.frw

Спецификация на сборку.docx

Платформа цилиндрическая
Болт М512 ГОСТ 7798-70
Шайба 5.65 ГОСТ 11371-78
Кольцо 8 ГОСТ 13943-86
Привод швейной головки

titl.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УО ”Витебский государственный технологический университет”
Кафедра “Машины и аппараты легкой промышленности’’
Расчетно-пояснительная записка
к дипломному проекту
Тема: Модернизированная плоскошовная машина
Исполнитель Жигунов С.М.
Руководитель доц. к.т.н. Кириллов А.Г.
Консультанты: к.т.н. доц. Белов Е. В.
к.т.н. доц. Чукасова-Ильюшкина Е.В.
Проект рассмотрен и допущен к защите
Зав. Кафедрой проф. Сункуев Б. С.

РПЗ диплома (разделы 1, 2, 3, 7).docx

Введение и обоснование темы проекта
Обзор литературы и проспектов фирм по плоскошовным швейным машинам
1 Проектирование кинематической схемы машины
2 Проектирование схемы механизма закрепления строчки
1 Проектный расчет механизма закрепления строчки
2 Проверочный расчет кинематических пар механизма
3 Проверочный расчет деталей механизма
4 Проверочный расчет времени срабатывания пневмоцилиндра
Технология машиностроения
Технико-экономический расчет
Охрана труда и промэкология
Энергоресурсосбережение
Швейное оборудование широко применяется в различных отраслях легкой промышленности: швейной трикотажной обувной кожгалантерейной и других.
В связи с этим актуальной задачей является поиск путей повышения производительности швейных машин. Один из таких путей – широкое использование швейных машин цепного стежка как наиболее полно отвечающих требованием промышленного производства товаров народного потребления.
По сравнению с челночными швейные машины цепного стежка имеют следующие преимущества: а) более высокую частоту вращения главного вала; б) меньшее натяжение ниток и как следствие меньшую обрывистость и меньшую морщинистость шва; в) отсутствие операций по смене шпуль что особенно важно при использовании машин в автоматическом цикле; г) высокую эластичность строчки; д) большое разнообразие типов цепных стежков позволяющее подбирать их в наиболее полном соответствии с требованиями пошиваемых материалов.
Машины цепного стежка несмотря на широкое их применение изучены ещё недостаточно и имеют большие резервы повышения производительности труда и улучшения качества изделий. В связи с этим тема данного курсового проекта является весьма актуальной. В проекте поставлены задачи разработки механизмов уменьшающих время операций на швейной машине и повышающих качество производимой продукции.
В настоящем дипломном проекте ведется проектирование механизма учащения стежка с использованием швейной головки плоскошовной машины Typical GK32700 с цилиндрической платформой. Такие механизмы востребованы в технологии изготовления трикотажных изделий.
Как будет показано в обзорной части дипломного проекта в настоящее время выпуском таких механизмов занимаются зарубежные предприятия в связи с чем данные механизмы достаточно дорогостоящи. Поэтому назрела потребность в разработке данного механизма в целях импортозамещения иностранного оборудования.
Традиционно к плоским цепным стежкам относят стежки классов 402 403 405 406 407. Для описания машин реализующих такие классы стежка требуется описать взаимодействие рабочих органов обеспечивающих данное переплетение. В соответствии с ГОСТ 12807-2003 в таблице 1.1 приведем описание стежков относящихся к плоским.
Таблица 1.1 – Виды стежков относящихся к плоской строчке
Данный тип стежков образован тремя нитями: двумя нитями иглы 1 и 2 и нитью петлителя а. Петли нитей 1 и 2 протягивают со стороны иглы сквозь материал и через одну петлю нити а с другой стороны материала. Затем их закрепляют многониточным межпетельным соединением со второй петлей нити а. Места соединения нитей подтягивают к материалу.
Для описания этого типа стежков требуются минимум два стежка.
Данный тип стежков образован четырьмя нитями: тремя нитями иглы 1 2 и 3 и нитью петлителя а. Петли нитей 1 2 и 3 протягивают сквозь материал со стороны иглы и через одну петлю нити а с другой стороны материала. Затем их закрепляют многониточным межпетельным соединением со второй петлей нити а. Места соединения нитей подтягивают к материалу.
Данный тип стежков образован тремя нитями: двумя нитями иглы 1 и 2 и нитью петлителя а. Петли нитей 1 и 2 протягивают со стороны иглы сквозь материал и через одну петлю нити а с другой стороны материала. Затем закрепляют многониточным межпетельным соединением со второй петлей нити а. Места соединения нитей подтягивают к материалу.
Этот тип стежков аналогичен типу 402 за исключением того что последовательные стежки создают симметричный зигзагообразный рисунок.
Продолжение таблицы 1.1
Данный тип стежков образован тремя нитями: двумя нитями иглы 1 и 2 и нитью петлителя а. Петли нитей 1 и 2 протягивают со стороны иглы сквозь материал и через две отдельные петли нити а с другой стороны материала. Затем закрепляют многониточным межпетельным соединением еще с одной петлей нити а. Места соединения нитей подтягивают к материалу.
Данный тип стежков образован четырьмя нитями: тремя нитями иглы 1 2 и 3 и нитью петлителя а. Петли нитей 1 2 и 3 протягивают сквозь материал со стороны иглы и через три отдельные петли нити а с другой стороны материала. Затем закрепляют многониточным межпетельным соединением еще с одной петлей нити а. Места соединения нитей подтягивают к материалу.
Процесс образования многорядных плоских цепных стежков чипа 402 403 406 и 407 имеет много общего с процессом образования двухниточных цепных стежков типа 401.
Двухрядные трехниточные плоские стежки типа 402 и 406 отличаются друг от друга формой раскладки нитки петлителя обусловленной траекторией движения петлителя и процессом взаимодействия его с другими рабочими органами. То же самое можно сказать и о трехрядных четырехниточных плоских стежках типа 403 и 407. Наибольшее распространение в отечественной технологии швейных изделий и за рубежом получили стежки типа 406 и 407 образование которых мы и рассмотрим.
Образование двухрядного трехниточного плоского стежка типа 406 петлителем совершающим сложное пространственное движение показано на рис. 1.1. Иглы 1 и 2 с заправленными в них нитками А1 и А2 совершают возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости (по оси Y) а петлитель 3 с заправленной в него ниткой В — сложное пространственное движение состоящее из качательных движений поперек линии строчки (по оси Z) и возвратно-поступательных движений вдоль линии строчки (по оси X). Иглы установлены по одной линии вдоль оси Z таким образом чтобы их длинные желобки были обращены к оператору а ось игольного ушка была бы направлена по линии продвижения материала 4 (вдоль оси X). При этом сторона игл имеющая выемку и короткие желобки окажется направленной от оператора в сторону продвижения материала.
Иглы установлены в иглодержатель над игольной пластиной таким образом что левая игла (если смотреть со стороны оператора) располагается всегда ниже правой на величину зависящую от расстояния между иглами. Это обусловлено тем что при движении влево петлитель пересекает линию вертикальной оси правой иглы раньше чем левой и следовательно для обеспечения наилучших условий захвата петель игольных ниток петля-напуск на правой игле должна образовываться раньше чем на левой. Когда же петлитель движется вправо (в фазе затяжки стежка) то левая нитка должна сброситься с носика петлителя раньше чем правая. Поэтому например в машине 876 кл. ПМЗ при расстоянии между иглами 4 мм левая игла устанавливается ниже правой на 3 мм.
Для удобства рассмотрения цикла начнем с крайнего нижнего положения игл 1 и 2 (рис. 1.1а). При этом петлитель 3 должен находиться в крайнем правом положении. Нитки А1 и А2 игл натянуты так же как и нитка В петлителя.
При движении игл вверх их нитки А1 и А2 образуют петли со стороны короткого желобка (рис. 1.1б) в которые последовательно входит носик петлителя при его движении влево. При этом петлитель проходит за иглами если смотреть со стороны оператора и как бы надевает на себя петли игольных ниток А1 и А2 одновременно проводя в них свою нитку В которая в это время вытягивается с бобины. Траектория движения петлителя в горизонтальной плоскости (вид в плане) имеет эллипсообразную форму. Поэтому совершая качательное движение вперед петлитель проходя за иглами имеет еще небольшое поступательное движение против направления продвижения материала (на оператора). Чтобы при подходе к левой игле петлитель своим телом не погнул правую иглу его устанавливают в горизонтальной плоскости под некоторым углом к оси Z (угол атаки порядка 5°).
Как только иглы выходят из материала 4 начинается его продвижение по оси X от оператора. При крайнем верхнем положении игл (рис. 1.1в) петлитель находится в крайнем левом положении. В этот период он интенсивно движется вдоль линии строчки (по оси X) против направления продвижения материала с надетыми на себя игольными нитками А1 и А2. Происходит затяжка игольных петель и нитки В самого петлителя в предыдущем стежке.
При движении игл вниз (рис. 1.1г) петлитель продолжает двигаться поступательно вдоль линии строчки (ось X) на оператора затягивая игольные нитки А1 и А2 и выводя свою нитку В на линию движения игл. При этом он оказывается перед иглами которые двигаясь вниз прокалывают материал 4 и проводят в него свои нитки сматываемые в это время с бобин для образования следующего стежка. При дальнейшем движении вниз иглы проходя за петлителем закалывают его нитку т. е. проходят в треугольник образованный самим телом петлителя его ниткой В идущей от предыдущего стежка и петлями своих ниток А1 и А2. Петлитель при этом движется вправо причем его нитка остается все время натянутой так как ее излишек выбирается нитеподатчиком. С момента входа игл в материал продвижение материала заканчивается и зубчатая рейка совершает холостой ход возвращаясь в исходное положение под игольной пластиной.
При дальнейшем движении игл вниз (рис. 1.1д) петлитель продолжает двигаться вправо в свое исходное положение и выходит последовательно из петель игольных ниток А1 и А2 сбрасывая их на свою петлю В висящую на иглах. При этом иглы двигаясь вниз затягивают свои петли образованные в предыдущем стежке и одновременно частично вытягивают с бобины нитки для образования следующего стежка. В момент когда иглы приближаются к своему крайнему нижнему положению петлитель втягивает свою нитку В двигаясь вправо одновременно совершая поступательное движение вдоль линии строчки (по оси X) в направлении продвижения материала 4 и возврашается в исходное положение за линию движения игл. После это цикл повторяется.
Следует иметь в виду что окончательная затяжка стежка происходит не сразу а на втором-третьем цикле в зависимости от толщины физико-механических свойств материала и требуемой величины затяжки стежка. Так при пошиве бельевого трикотажа во избежание стягивания материала между строчками необходимо обеспечить значительно меньшую величину затяжки стежка чем при пошиве плотных материалов или при образовании рельефных строчек.
Помимо настройки системы нитеподачи время и величина затяжки стежка обеспечиваются геометрией пальца игольной пластины и носика петлителя. Чем длиннее палец игольной пластины между иглами тем позже будет происходить затяжка стежка и чем больше периметр пальца в поперечном сечении тем слабее будет затянут стежок в окончательном виде. Особенное значение имеет толщина пальца игольной пластины и геометрия его нижней части. Для плоскошовных машин работающих с шагом строчки 2—25 мм при пошиве трикотажа рекомендуется длину пальца делать 6-65мм а толщину 3 мм.
Конфигурация пальца должна способствовать беспрепятственному сходу вновь сформированных стежков при продвижении материала для чего вдоль пальца игольной пластины делаются скосы с чистотой обработки не ниже 9 класса а в местах перегиба ниток относительно кромок игольной пластины - радиусы закруглений не менее 1 мм.
Замечания по геометрии носика петлителя и образованию треугольника ниток петлителя при заколе иглой оговоренные в описании образования стежков типа 401 полностью относятся и к образованию многониточных плоских цепных стежков.
Образование трехрядного четырехниточного плоского цепного стежка типа 407 аналогично описанному выше с той лишь разницей что в процессе петлеобразования участвуют не две а три иглы с заправленными в них нитками. При этом иглы также устанавливают на одной линии вдоль оси Z на разной высоте в зависимости от их расстояния между собой. Так в машине 576 кл. ПМЗ при расстоянии между крайними иглами 6мм (3+3)
Рисунок 1.1 – Схема взаимодействия рабочих органов при образовании стежка класса 406
разница по высоте между соседними иглами составляет 25мм а суммарная разность между первой и третьей иглой соответственно 5мм.
Петлитель с заправленной в него ниткой совершает сложное пространственное движение состоящее из качательных движений поперек линии строчки и возвратно-поступательных вдоль линии строчки. Однако двигаясь влево он захватывает петли не двух а трех игольных ниток последовательно и также последовательно сбрасывает их при своем движении вправо. Также аналогично описанному выше происходит закол иглами треугольника ниток образованного петлителем под игольной пластиной и затяжка стежка.
Рассмотрим конструкцию наиболее распространенной для выполнения плоской строчки швейной машины класса 876 (ПМЗ).
6 класса ПМЗ относится к группе плоскошовных использующихся при пошиве в основном трикотажных изделий. Её конструкция послужила базой для конструктивно-унифицированного ряда машин выполняющих цепные стежки классов 401 406 407 602 605 и некоторые другие. Наиболее широкими технологическими возможностями обладают машины выполняющие стежки 401 и 406. Базовая машина 876 класса относится к плоскошовным и предназначена для подшивания срезов бельевых трикотажных изделий. Выполняет трёхниточные цепные стежки класса 406. В процессе образования стежков участвуют две иглы и петлитель. Характер движения игл и петлителя при образовании стежков класса 406 аналогичен характеру движения инструментов в процессе образования стежков класса 401. Первым характерным моментом является поочерёдный захват носиком петлителя петель-напусков правой и левой иглы. Вторым характерным моментом является вход игл (сначала левой затем – правой) в петлю нити петлителя. В результате образуется трёхниточный цепной стежок класса 406.
Механизм петлителя (рис. 1.2) обеспечивает петлителю сложное пространственное движение. Структурно состоит из двух механизмов: продольных и поперечных перемещений. Ведущим звеном механизма поперечных перемещений петлителя является колено 1. На сферическую рабочую поверхность колена надевается верхняя головка шатуна 2. Она выполнена разъёмной и фиксируется винтами. Нижняя головка шатуна 2 шарнирно соединена с коромыслом состоящим из державки 13 и пальца 3. Последний вставлен в отверстие державки и закреплён винтом. Сферическая поверхность пальца охватывается разъёмной головкой шатуна 2. Полый стержень 6 на котором винтом закреплено коромысло установлен в двух втулках. На переднем конце стержня 6 закреплена державка 5. В нее вставлен и зафиксирован винтом петлитель 4. При вращении главного вала с помощью шатуна и коромысла стержню 20 и соединенному с ним петлителю 4 сообщается колебательное движение. При этом действие второго механизма продольных перемещений пока во внимание не принимается. Ведущим звеном продольных перемещений является эксцентрик 14 винтами закреплённый на валу 1. На эксцентрик надет вильчатый шатун 11. Он с помощью шарнирной оси соединён с поводком 7. Поводок 7 надет свободно на стержень 6 т.к. последнему сообщается колебательное движение от механизма поперечных перемещений. В продольном направлении (вдоль герметической оси стержня) поводок ограничен с двух сторон шайбами 12. В вильчатый отросток поводка 7 вставлен вкладыш 8 который надет на эксцентричный палец 3 закреплённый винтом 10 в корпусе машины. Палец играет роль дополнительного направителя предотвращающего возможный поворот поводка относительно стержня 6 за счёт сил трения. Благодаря эксцентричности пальца удаётся избежать заклинивания и заеданий в механизме обусловленных погрешностью изготовления звеньев. При работе машины шатуну 11 сообщается сложное плоскопараллельное движение а поводок 7 вместе с осью 6 получают прямолинейное возвратно-поступательное перемещение. Сложение движений получаемых осью 6 от обоих механизмов обеспечивает сложное пространственное движение закреплённому на ней петлителю.
Рисунок 1.2 – Кинематическая схема механизма петлителя машины 876 класса
Техническая характеристика:
Наибольшая частота вращения главного вала машины обмин
Расстояние между иглами мм
Наибольшая толщина сшиваемых материалов в сжатом состоянии мм
Высота подъема лапки мм
Поскольку на базе машины 876 класса было создано семейство швейных машин приведем описание всего КУР этих машин. Для удобства восприятия описание сведем в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 – Конструктивно-унифицированный класс машин на базе 876
Машины плоского цепного стежка различаются числом игл ниток и видов переплетений а также формой платформы. Нашли применение в основном двух- трех- и четырехигольные машины плоского цепного стежка. По форме платформы выделяются машины с плоской и цилиндрической платформой. Петлитель в таких машинах двигается поперек направления подачи материала и образует нижний застил строчки. Если требуется иметь также и верхний застил машины снабжаются раскладчиком что не вызывает существенного изменения конструкции. Машины могут снабжаться дополнительными механизмами для подрезки края обрабатываемых изделий.
Особо выделяются машины плоского цепного стежка с цилиндрической платформой с подачей заготовок вдоль платформы. На них можно получать полуфабрикаты цилиндрической формы. Как правило они выполняются четырехигольными и снабжаются механизмами для независимой подрезки краев верхнего и нижнего слоев материалов. Поскольку первой такие машины начала изготавливать немецкая фирма «Маузер Специаль» то до сих пор их называют машинами «маузерлок» хотя самой фирмы уже много лет нет.
Современными фирмами выпускающими плоскошовные машины являются Juki (классы машин МF 7700-7800 MFB-2600) Typical (КУР GK31030 GK32500 GK32700) Zoje (классы ZJ-2500 ZJW-2500) Bruce (классы BRC-562 BRC-664) Feiyue-Yamata (классы FY 2500-3100) Protex и Siruba (классы TY-C007J) SunStar (класс SF-7500) Kansai Special (классы NZ RX VW DMM WX).
Рассмотрим несколько зарубежных представителей таких типов машин.
Одноигольная машина двухниточного цепного стежка класса DVK-1701EHD фирмы «Кенсей Спешл» (Япония) является одним из наиболее простых представителей машин серии DVK этой фирмы характеристика которых представлена в табл. 1.2. В машине класса DVK-1701EHD используется игла марки DRX2 #25 (№ 200) а в других модификациях — UYX128GAS #14 (№ 90) и UYX128GAS #11 (№ 75). Машины модификации EHD предназначены для обработки особо толстых материалов.
Заправка ниток в машине класса DVK-1701EHD аналогична машине класса 1276. Нитеподатчики игольной нитки закреплены на рычаге и на верхнем конце игловодителя.
Машина содержит механизмы иглы петлителя и двигателя ткани.
Механизм иглы сообщает перемешение игле 22 (рис. 1.3) от колена 24 главного вала 27 через шатун 15 шаровой палец 13 двуплечий рычаг 17 поворачивающийся на оси 16 соединительное звено 19 поводок 20 и игловодитель 8. Игла устанавливается длинным желобком строго на оператора.
Положение иглы 22 по высоте регулируется смещением игловодителя 8 после освобождения винта 21 на поводке 20. В момент выхода носика петлителя на траекторию движения иглы он располагается выше верхней грани ушка иглы на 2 25 мм (для модификации EHD а для других модификаций — от 0 до 15 мм).
Ход иглы регулируется смещением шарового пальца 13.
Таблица 1.2 – Технические характеристики машин серии DVK
Механизм петлителя имеет узлы продольных и поперечных отклонений. В узле продольных отклонений петлителя 43 ведущим звеном является эксцентрик 39 который через шатун 38 рычаг 37 вал 36 кронштейн 45 державку 40 сообщает продольные отклонения петлителю 43. Также данный узел сообщает продольные отклонения через державку 48 отражателю 44 игольной петли.
Узел поперечных отклонений петлителя передает движения петлителю 43 от эксцентрика 30 через шатун 31 палец 33 с шарообразным наконечником закрепленным на валу рычаг 29 с шаровым пальцем 28 шатун 34 шаровой палец 41 крепящийся в державке 40 петлителя.
Своевременность подхода петлителя 43 к игле 22 устанавливается поворотом державки 40 после ослабления винта 32 крепления рычага 29. Носик петлителя 43 должен иметь отклонения вправо от иглы на 5 мм при крайнем его правом положении.
Механизм двигателя ткани состоит из узлов подъема и продвижения рейки 50 (см. рис. 1.3) а также узла прижимной лапки 7. Подъем и опускание рейки 50 осуществляются через узел подъема рейки состоящий из эксцентрика 53 подъема шатуна 57 и двуплечего рычага-рамки 59.
В узле продвижения рейки 50 движения сообщаются от левого конца распределительного вала 52 имеющего диск с направляющей в которой перемешается ползун 55 с осью на которую надета головка шатуна 58 шатун 58 рычаг-рама 59 рычаг 60 закрепленный на рычаге-раме 59 и двуплечий рычаг-державка 54.
Прижимная лапка 1 крепится на стержне 2 на верхнем конце которого винтом закреплен кронштейн 3. На кронштейн 3 сверху давит пружина 5 сжатая винтом 7. Подъем прижимной лапки 7 производится от рычага 14
Рисунок 1.3 – Кинематическая схема машины класса DVK-1701EHD
через рычаг 77 тягу 10 двуплечий рычаг 6 звено 4 кронштейн 3 и стержень 2.
Положение рейки 50 по высоте регулируется после ослабления винта 49 перемещением ее в двуплечем рычаге-державке 54.
Усилие прижатия материала прижимной лапкой 7 регулируется поворотом винта 7.
Положение прижимной лапки 7 как по высоте ее подъема так и по ориентации относительно иглы устанавливается после ослабления винта крепления кронштейна 3 на стержне 2.
В машине основная смазка механизмов осуществляется через централизованную систему смазки от насоса 26 получающего привод через шестеренную передачу 25 от главного вала 27. С помощью масленки производится смазка игловодителя и открытых шарниров механизмов машины.
Швейная машина класса W664 фирмы «Пегас».
Швейная машина класса W664 относится к машинам серии W600 (табл. 1.3) фирмы «Пегас» (Япония) имеющим цилиндрическую форму платформы машины и предназначенным для обработки изделий многониточными распошивальными или интерлочными цепными стежками.
Цилиндрическая форма платформы диаметром 270 мм делает удобным обработку малых рукавообразных деталей таких как горловины манжеты низ футболки проймы и др. Машины выпол няют максимальную длину стежка 45 мм. В машинах установлен дифференциальный двигатель ткани с регулированием дифференциала от 06 до 13.
При выполнении стежков при прокладывании верхней нитки 4 (рис. 1.4) на материале в процессе образования стежка используется раскладчик 3 верхней нитки. Его функция заключается в выносе в крайнее левое положение прокладываемой нитки 4 под захват иглами 1 в момент опускания острия игл на уровень расположения прокладываемой нитки (рис. 1.4 б). После захвата иглой нитки раскладчик смещается в исходное правое положение для следующего выноса петли. Иглы проходят в материал. Петлитель 2 взаимодействует с иглами 7 так же как и при образовании двух-ниточного или трехниточного цепного стежка.
Механизм иглы сообщает перемещение иглам 35 (рис. 1.5) от главного вала 42 через зубчато-ременную передачу (нижний 40 и верхний 17 зубчатые барабаны) верхние валы 18 и 25 и кривошипно-шатунный механизм (аналогичный машинам челночного стежка).
Кроме обычной регулировки положения иглы по высоте в машине предусмотрена корректировка своевременности образования петли за счет поворота шкива 19 после ослабления винтов 14 соединительного кольца.
Механизм петлителя состоит из узлов продольных и поперечных отклонений. В узле продольных отклонений петлителю 61 сообщается перемещение от эксцентрика 51 через шатун 50 рычаг-направляющую 49 рычаги 64 с ползунами вал 47 и державку 65. Рычаг-направляющая 49 имеет прорезь по которой проходит ползун одного из рычагов 64 (левый) и нижнюю направляющую по которой скользит ползун другого рычага 64 (правый).
Через узел поперечных отклонений петлитель 61 получает перемещение от колена главного вала 42 шатуна 63 рычага 77 вала 75 двухрожкового рычага 76 входящего в зазор между рычагами 64 вала 47 и державки 65.
Своевременность подхода петлителя 67 к иглам 33 устанавливается смещением державки 65 после ослабления винта 70 ее крепления на валу 47. Предварительно укрепляют петлитель 61 таким образом чтобы его носик имел отклонение вправо от иглы на 5 мм при расстоянии между иглами 32 мм и до 31 мм — при расстоянии между иглами 64 мм. Точная установка своевременности подхода носика петлителя 61 определяется по крайней левой игле. Носик петлителя должен быть на 1 мм выше ушка левой иглы при подходе к ней.
Продольный ход петлителя 61 регулируется смещением шарнира соединения шатуна 50 с рычагом-направляющей 49 в прорези после ослабления гайки его фиксации. Такая регулировка выполняется в случае несоблюдения гарантированного зазора между иглами и петлителем как при захвате игольных петель петлителем так и при захвате иглами нитки петлителя. При смещении шарнира к валу 47 ход петлителя 61 увеличивается.
Механизм смещения отражателя 84 состоит из державки 73 с валом на котором закреплен вильчатый рычаг 77 получающий привод от эксцентрика 58. Гарантированный зазор равный 005 мм между иглами и отражателем устанавливается поворотом державки с валом 73 после ослабления винта крепления вильчатого рычага 71.
Рисунок 1.4 – Взаимодействие игл 1 с петлителем 2 (а) и
раскладчиком 3 (б) верхней нитки 4 при образовании плоского пятиниточного стежка
Рисунок 1.5 – Кинематическая схема машины класса 664 фирмы «Пегас»
Механизм стабилизатора 60 состоит из державки 69 с валом на котором закреплен вильчатый рычаг 57 получающий привод от эксцентрика 56.
Механизм двигателя ткани из-за рукавного исполнения платформы имеет особую конструкцию когда узлы регулирования длины стежка и величины дифференциала смещены вправо в широкую часть платформы машины. Механизм двигателя ткани дифференциального типа.
Узел подъема реек 62 и 72 состоит из эксцентрика 52 шатуна 53 рычага 45 вала подъема 43 переднего коромысла 85 ползуна 86 надетого на ось закрепленную на державке-направляющей 96 а также манжеты 99 проходящей в державке 96 и шарнирно опирающейся на кронштейн 97. Кронштейн 97 закреплен в корпусе машины.
Узел продвижения реек включает в себя эксцентрик продвижения 54 шатун 55 звено 67 рычаг 78 вал продвижения 83 с направляющими 89 и 90 ползун 88 и державку-направляющую 96.
Узел регулирования длины стежка конструктивно связан с узлом продвижения реек. Шарнир соединения шатуна 55 и звена 67 также соединен со звеном 68 положения второго шарнира которого определяется угловой ориентацией двуплечего рычага 79. Положение рычага 79 устанавливается воздействием с одной стороны пружины 82 а с другой — регулировочным винтом 80. Двуплечий рычаг 79 установлен на оси вместе с рычагом-указателем 81 который показывает на дугообразной пластине значения длины стежка.
Узел регулирования величины дифференциала сообщает перемещение дополнительной рейки 72. Узел состоит из рукоятки 37 оси 41 вильчатого рычага 74 рычага 44 закрепленного на правой части оси 88 оси 88 с рычагом 94 направляющей 93 ползуна который проходит в направляющей 93 и шарнирно посажен на ось дугообразного ползуна 92 соединительного звена 100 державки 101 и рейки 72. Положение оси с направляющей 93 также стабилизируется с помощью рычага 95 подпружиненного пружиной 98 и стержнем 91 который проходит в отверстии оси с направляющей 93. Стержень 91 шарнирно надет на утонченное продолжение вала продвижения 83.
Узел прижимной лапки 1 включает в себя стержень 2 с кронштейном 4 закрепленным на стержне 2 и поджатым сверху пружиной 5 на которую давит регулировочный винт 8. Подъем лапки 1 осуществляется от рычага 20 жестко посаженного на ось через эту же ось другой рычаг расположенный на ней в корпусе машины тягу 15 рычаг 16 вал 13 рычаг 6 звено 3 кронштейн 4 и стержень 2. Под действием пружины 7 после снятия нагрузки на рычаг 20 лапка 1 опускается.
Положения реек 62 и 72 по высоте регулируются поворотом коромысла 85 после ослабления стягивающего винта 46 крепления рычага 45. Положение каждой рейки 62 и 72 по высоте регулируется после ослабления винтов их крепления в соответствующих державках 95 и 101.
Величина дифференциала регулируется поворотом рычага 57 (поз. 2 на рис. 1.6) после ослабления гайки 38 (поз. 1 на рис. 1.6). При подъеме рычага 37 (см. рис. 1.6) величина дифференциала увеличивается.
Усилие прижатия материала лапкой 1 регулируется винтом 8.
Механизм раскладчика 36 находится в рукаве машины. Раскладчик 36 получает колебательные движения от эксцентрика 12 через шатун 11 рычаг 28 вал с рычагом 30 ось 31 кривошип с осью 32 и державку 33.
Гарантированный зазор в 05 мм между раскладчиком и иглами регулируется поворотом раскладчика после ослабления винта 34.
Смещение выступа раскладчика в крайнее левое положение на 45 5 мм от левой иглы регулируется поворотом державки 33 после ослабления стягивающего винта крепления державки на оси 32.
Общий ход раскладчика регулируется смещением оси шарнирно соединяющей шатун 11 с рычагом 29 после ослабления гайки 10. При поднятии шарнира ход раскладчика уменьшается.
Механизм нитеподачи сообщает колебательные движения державке 21 с нитеподатчиками 28 и 27 от колена 25 верхнего вала через шатун 24 рычаг 23 и вал 26.
Величина подачи ниток игл изменяется при смещении нитеподатчика 28 в державке 21 после ослабления винтов 22. Для уменьшения стягивания материала от недостаточной величины подачи ниток игл нитеподатчик 8 выдвигается из державки 21. Стандартная установка нитеподатчика равна 75 мм — расстоянию от глазков нитеподатчика 28 до оси вала 26.
Рисунок 1.6 – К регулированию величины дифференциала
В машине используется централизованная автоматическая система смазки механизмов. Для этого в картер машины заливается масло для высокоскоростных швейных машин марки ISO VG22. Этим маслом смазываются с помощью масленки открытые шарниры машины.
Для смазки игольных ниток в резервуар закапывается силиконовое масло марки UCC L-45 (Union Carbide Corporation).
Поскольку в настоящем курсовом проекте за основу взята швейная головка фирмы Typical то приведем описание плоскошовных машин этой фирмы.
Typical GК31030 - скоростные машины плоского цепного стежка.
Typical GК31030 - высокоскоростная 3-игольная 5-ниточная плоскошовная швейная машина цепного стежка с верхним раскладчиком.
Typical GК31030-3 - 8-ниточная 3- игольная машина для выполнения отделочных строчек на трикотажных изделиях с окантовывающим устройством
Typical GК31030-5А - 2-игольная 3-ниточная плоскошовная машина с приспособлением для пришивания бейки на нижнем белье и трикотажных изделиях.
Typical GК31030-6А - плоскошовная машина выполняющая окантовочную отделочную строчку ракушечным швом.
Typical GК31030-8 - 2-игольная 4-ниточная плоскошовная машина с приспособлением для окантовывания бейкой.
Typical GК31030-11 - 3-игольная 5-ниточная плоскошовная машина с приспособлением для окантовывания бейкой.
Typical GК31030-12 - шлевочная машина.
Typical GК31030Н - 3-игольная 5-ниточная машина плоскошовного цепного стежка для тяжелых материалов.
Технические характеристики приведенных машин представлены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 – Технические характеристики плоскошовных машин фирмы Typical класса 310030
Typical GK32500 - высокоскоростная трехигольная пятиниточная плоскошовная швейная машина цепного стежка.
Typical GK32500-1356-1 - оснащена устройством для притачивания резинки.
На рисунке 1.7 приведена классификация машин класса 32500 а в таблице 1.4 приведены технические характеристики.
Рисунок 1.7 – Классификация машин класса 32500 и общий вид машины этого класса
Таблица 1.4 – Технические характеристики плоскошовных машин фирмы Typical класса 32500
Typical GK32700 - высокоскоростная трехигольная пятиниточная плоскошовная швейная машина цепного стежка с цилиндрической платформой.
Typical GK32700-1356D - с функцией автоматической обрезки ниток укомплектована сервомотором и автообрезчиком "Dino".
Typical GK32700-1356-1 - машина для окантовывания срезов трикотажных изделий.
Typical GK32700-1356-2 - укомплектована роликами для притачивания эластичного пояса.
Typical GK32700-1356-3 - с устройством для подгибки края.
Typical GK32700-1356-4 - с пуллером установленным за прижимной лапкой.
Typical GK32700-1356-5 - машина для вшивания резинки.
Typical GK32700-1356-6 - используется для выполнения декоративного шва с внешней стороны изделия а также для притачивания резинки.
Typical GK32700-1356-7 - машина с функцией застила шва.
Typical GK32700-1356-8 - укомплектована ножом для обрезки края материала.
На рисунке 1.8 приведена классификация машин класса 32700 а в таблице 1.5 приведены технические характеристики.
Рисунок 1.8 – Классификация машин класса 32700 и общий вид машины этого класса
Таблица 1.5 – Технические характеристики плоскошовных машин фирмы Typical класса 32700
В качестве базы для проектирования плоскошовной машины с пуллерным механизмом взята машина Typical GK 32700 с цилиндрической платформой.
Кинематическая схема машины приведена на рисунке 2.1.
Приведем описание кинематической схемы по механизмам.
Механизм – кривошипно-ползунный. В левой части главного вала 1 установленного в шарикоподшипниках швейной головки закреплен кривошип 2 в который вставлен палец 3. На палец 3 надета головка шатуна 4 нижняя головка которого шарнирно связана с поводком 5 закрепленном на игловодителе 6. В нижней части игловодителя 6 установлены 3 иглы 7.
Механизм нитеподатчика игольной нити.
Нитеподатчиков игольной нити несколько. Нитеподатчик 8 закреплен непосредственно на игловодителе 6 и совершает вместе с ним вертикальные возвратно-поступательные перемещения. Второй нитеподатчик 13 имеет собственный механизм. На главном валу 1 имеется колено 8 на которое одевается цапфа головки шатуна 10 шарнирно связанного с коромыслом 11. Коромысло 11 качает вал 12 на котором и расположен рычаг нитеподатчика 13.
Механизм раскладчика.
На главном валу 1 закреплен эксцентрик 14 на который надевается игольчатый подшипник а на тот – головка шатуна 15. Шатун 15 шарнирно связан с коромыслом 16 качающим вал 17. Тот в свою очередь сообщает качательные перемещения коромыслу 18 а оно шарнирно связано с коромыслом 19 сообщающем качательные перемещения относительно вертикальной оси рычагу 20 и закрепленному на нем раскладчику 21.
Узел прижимной лапки.
Прижимная лапка 22 обеспечивает прижим материалов друг к другу и игольной пластине в ходе стачивания. Закреплена лапка 22 на полом стержне 23 в который сверху вставлен стержень 24. Оба стержня друг относительно друга подпружинены пружиной 25 которой и создается усилие сжатия материалов. Для регулирования усилия сжатия используется винт 26. Для подъема прижимной лапки на стержне 23 закреплен кронштейн 27 который имеет благодаря выступу 28 подвижность только в вертикальной плоскости. Кронштейн 27 шарнирно связан с тягой 29 а та в свою очередь с коромыслом 30 закрепленном на валу 31. Вал 31 подпружинен с помощью пружины кручения 32 относительно корпуса. В правой части вала 31 закреплено коромысло 33 шарнирно связанное с тягой 34. Последняя шарнирно связана с коромыслом 35 закрепленном на валике на котором также закреплен рычаг 36 подъема лапки. Благодаря выполненному в рычаге 36 пазу механизм сообщает движение также устройству 39 освобождения игольной нитки.
Петлитель 50 совершает сложное движение от двух механизмов. В правой части главного вала 1 закреплен шкив 40 зубчато-ременной передачи. Шкив 40 посредством ремня 41 передает вращение ведомому шкиву 42 который приводит во вращение распределительный вал 43. На валу 43 закреплен эксцентрик 44 который с помощью шатуна 45 оси 46 коромысла 47 сообщает поперечное перемещение петлителю 50. На распределительном валу 43 также имеется колено 51 которое посредством шатуна 52 коромысла 53 вала 54 коромысла 55 сообщает продольные перемещения петлителю 50.
В конструкции машины предусмотрены две рейки 67 68 реализующие принцип горизонтального дифференциала при транспортировании материала.
На распределительном валу 43 закреплен эксцентрик 58 на который надета головка шатуна 59 шарнирно связанного с шатуном 60 а тот – с коромыслом 61. Коромысло 61 качает вал 62 в левой части которого имеется коромысло 64 шарнирно связанное с шатуном 73. На распределительном валу 43 закреплен еще один эксцентрик 69 передающий движение шатуну 70 коромыслу 71 валу 72. На левом конце вала 72 выполнен кривошипный отросток на который надет камень 64 вставленный в паз рычагов 65 и 66 реек 67 и 68 соответственно. От обоих эксцентриков рейкам 67 и 68 сообщается горизонтальные перемещения.
Подъем реек обеспечивается от эксцентрика 76 и колена на распределительном валу на которое надевается два кулисных камня 93 и 94.
Механизм игольного отражателя.
В конструкции машины предусмотрены игольные отражатели. 82 и 86 которые приводятся в движение от эксцентриков 79 и 83 закрепленных на распределительном валу 43. На эксцентрики надеты вилки коромысел 80 и 83 качающие валики на которых они закреплены а вместе с ними и рычаги 81 и 85 на которых закреплены отражатели.
Механизм нитеподатчика нижней иглы.
В качестве нитеподающего устройства для нижней иглы в машине используется нитеподатчик 95 кулачкового типа закрепленный на распределительном валу 43.
Механизм учащения стежка.
Спроектированный механизм учащения стежка включает в себя пневмоцилиндр 92 шток которого шарнирно связан с плечом 91 двуплечего рычага 89 устройства регулирования стежка. Рычаг 89 изменяет опоры качания коромысел валов продвижения 63 и 72.
Рисунок 2.1 – Кинематическая схема машины Typical GK 32700 с механизмом учащения стежка
С известного устройства регулирования стежка на машине Typical снимаем необходимые размеры и угол поворота рычага устройства регулирования стежка для необходимого учащения стежка с 4 мм до 1 мм.
Угол поворота составляет 16°.
Для указанного угла поворота строим положение штока пневмоцилиндра в крайних положениях для обеспечения указанного угла поворота рычага. Построения представлены на рис. 2.2.
Необходимый ход штока пневмоцилиндра определится по формуле
h=lA1A2cos15°=9909997=99мм.
В таком случае задаемся для дальнейших расчетов ходом штока пневмоцилиндра h=10мм.
Рисунок 2.2 - План положения спроектированного механизма
План положений механизма представлен на рис. 2.2. Из него видно что шток цилиндра совершает помимо собственно поступательного перемещения еще и качательные совместно с пневмоцилиндром относительно опоры О1. Скорость движения поршня со штоком задаются исключительно параметрами воздуха в пневмосистеме и геометрией пневмоцилиндра что будет определено в разделе 3.2.
Усилие на штоке пневмоцилиндра связано с рычажной системой и является неизвестной величиной. Однако ввиду того что устройство регулирования длины стежка выполнено для ручных операций можно воспользоваться средним значением величины силы необходимой для поворота рычага ОВ. Принимаем с запасом FOB=50Н.
Учитывая разницу рычагов ОВ и ОА найдем из равенства моментов усилие необходимое для поворота рычага ОА т.е.
FOА=FOB lOBlOA=50×755355=106Н.
Для дальнейших расчетов принимаем значение усилие на штоке пневмоцилиндра равным усилию необходимому для поворота рычага ОА т.е. Рпол= FOА=120Н. Вновь принимаем значение с небольшим запасом с учетом того что угол передачи будет уменьшаться при выдвижении штока цилиндра начиная с оптимального в 90°.
Расчет пневмоцилиндра механизма
Длительности тактов:
- прямого ходаtl=04 с
- первой технологической паузыt2=3 с
- обратного ходаt3=04 с
- второй технологической паузыt4 неопределено
Давление воздуха в магистрали (абсолютное)рм=05 МПа
Технологическое усилие на штоке при прямом ходеРпол=120 Н
Длины трубопроводов соединяющих полости:
- цилиндра с распределителем1тр1= 25см
- цилиндра с распределителем1тр2= 30см
Диаметры отверстий в распределителеdl=d2=05 см
Длина хода поршняL= 10мм
Масса поршняm=035 кг
Абсолютное давление воздуха в магистрали по заданию: рм = 05 МПа.
Определяем диаметр D пневмоцилиндра по формуле
где k - коэффициент запаса равный 15 2 учитывающий потери на трение в уплотнениях падение давления за счёт утечек воздуха и т.п.;
Рпол - максимальное усилие на штоке;
- давление атмосферное.
При значениях k = 15; Рпол = 120 Н; = 01 МПа = 01106 Нм2.
Полученное по формуле (3.1) значение D мм округляем до ближайшего наибольшего из ряда стандартных размеров по ГОСТ 6540-68. В этом ряду имеются следующие значения D мм: 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 320 400 500.
Принимаем: D = 25 мм
Из конструктивных соображений выбираем диаметр штока d. Обычно d = 02 03 D. Диаметр d полученный из этого соотношения округляем до ближайшего значения приведенного выше стандартного ряда по ГОСТ 6540-68.
При значении: d = 025D имеем: d = 02525=625 мм.
Принимаем диаметр штока d=6 мм.
Определяем диаметры трубопроводов dтр исходя из уравнения неразрывности потока сжатого воздуха:
где: Vр - рекомендуемая скорость течения воздуха в трубах мс;
V - средняя скорость движения поршня в течение такта мс.
Величина Vр мс может определяться по эмпирической формуле
Vр = 40 – 24 (рм – 01)09.
При значении: рм = 05 МПа имеем
Средняя скорость V мс определяется при известном ходе L поршня и времени такта (наименьшей длительности) по формуле:V = Lt.
При значениях: L = 001 м t =04 с имеем
Тогда диаметр трубопроводов определится по формуле:
Полученное значение dтр мм округляем до ближайшего наибольшего значения предусмотренного ГОСТ 355-80: 6; 8 10 13 15 20 25 32.
Принимаем: dтр = 6 мм.
Определяем расход Qc воздуха в сети приведенный к атмосферному давлению ра по формуле
где коэффициент 12 учитывает утечки воздуха.
Подберем пружину и произведем ее расчет:
d=1 мм – диаметр проволоки;
Dн=75мм – наружный диаметр пружины;
h=15мм – рабочий ход пружины;
Р1=8Н – установочное усилие пружины;
Р2=18Н – рабочее усилие пружины.
Материал пружины – проволока II–1.0 ГОСТ 9389-75.
Индекс пружины определяется как отношение диаметров
где D=Dн-d – средний диаметр пружины
Расчетный коэффициент индекса пружины определяется по формуле
Наибольшая сила допускаемая материалом пружины определяется из условия прочности
где максимальное касательное напряжение
в=750 Нмм– временное сопротивление для материала пружины
Перемещение торцов пружины при заданных Р1 Р2 и h рассчитывается
Необходимое число рабочих витков определится по формуле
где G = 18×104 Нмм– модуль упругости материала пружины.
Полное io=i+1=12+1=13.
Наиболее нагруженным оказался шарнир С (см. раздел 3.2)
Расчет на нагрев производится по формуле
где - коэффициент нагревания
где R – реакция в шарнире А.
Принимаем размеры шарнира А следующие d=7мм=0007м.
Тогда для шарнира С p=120(002×0007)=0857×106 Нм2
Линейная скорость определяется по формуле
где положительное значение угловая скорость принимаем при вращении звена по часовой стрелке отрицательное – в обратном случае. Получаем для шарнира А =О2А=vштlO2A
где vшт – средняя линейная скорость штока vшт=0025мс.
lO2A – длина плеча О2А.
Тогда =00250035=0714 с-1.
В обоих случаях условия на прочность и нагрев выполняются с большим запасом.
Наиболее уязвимым в пневмоцилиндре является шток. Традиционно шток проверяют на продольный изгиб (устойчивость по Эйлеру).
Давление на шток со стороны пневмоцилиндра p=05МПа при его диаметре d1=6мм.
Площадь штока пневмоцилиндра:
Определим силу P сжимающую шток:
P =p*F1=05*106*283*10-6=141Н.
Выясним какую формулу можно использовать для определения критической силы PКР.
Определим гибкость штока:
где - коэффициент приведения длины зависящий от вида закрепления концов штока.
– длина штока; = 100мм;
- радиус инерции поперечного сечения;
Тогда λ==56 100=[λ] - допускаемое значение гибкости штока.
Тогда используем эмпирическую формулу Ясинского:
a b – эмпирические коэффициенты равные для стали:
кр = 32 – 011*56 = 258 ;
PКР =кр*F =кр* = 258* = 729кН.
Проверим условие устойчивости:
[ny] – допустимый коэффициент запаса устойчивости для штоков принимаем равным:
Из произведенных нами расчетов мы можем сделать вывод: устойчивость штока обеспечена.
4 Проверочный расчет времени срабатывания пневмоцилиндра
В начальной фазе работы пневматического устройства двухстороннего действия происходит заполнение полости Б (рис. 3.2) сжатым воздухом поступающим из магистрали. Обозначим через Рм Тм давление и абсолютную температуру воздуха в магистрали. График изменения Р1(t) при кр имеет вид прямой.
Абсцисса крайней верхней точки прямой имеет значение tкр ордината -Р1кр=0528Рм где Рм - давление в магистрали. Так как Р1кp = Р1 то из формулы
можно определить значение
Рисунок 3.2 – Схема пневмоцилиндра для расчета времени срабатывания
где ра = 01 МПа = 981 Нсм2 – атмосферное давление;
n = 14 – показатель адиабаты;
м – массовое количество воздуха поступающего в полость 5 из магистрали за единицу времени;
Р1кр= 0528Рм – критическое давление полости Б;
R = 287 ДжкгК – газовая постоянная;
Т1 – абсолютная температура в полости цилиндра Б;
При истечении воздуха из магистрали (области высокого давления) в полость Б (полость низкого давления) отношение давления
где Вкр=В (кр)=01560259=004 сК12м;
рм – давление в магистрали;
f1Э – эффективная площадь сечения трубопровода
fЭ = f; =02 05 – коэффициент расхода определяемый экспериментально;
- площадь сечения трубопровода;
При значении dтр =0006 м имеем:
При значении РМ = 05 МПа массовый расход воздуха определяется:
Объем левой полости Б пневмоцилиндра определим из
D = 0025 м – расчетное значение диаметра пневмоцилиндра;
dТР1 = 0006 м – диаметр трубопровода;
h1 = 0005 м – технологический зазор между крайним левым положением поршня и крышкой.
Таким образом при Р1 =Р1кр = 0528 РМ и t = tкр; tкр определим из формулы (3.6)
На графике Р1 = Р2(t) имеем 2 точки с координатами:
Точка № 1: t1 = 0; Р=РА=01106 Па;
Точка № 2: t2 = tкр = 0000804 с; Р=Р1кр=0528РМ = 0264 МПа.
Соединим эти точки прямой.
Дальнейшее построение графика Р1(t) для подкритической зоны при кр.
Массовое количество воздуха поступающего при этом в левую полость пневмоцилиндра определяется
где функция () определяется формулой
Тогда время t определяется:
Таким образом задаваясь значениями кр = 0528 по формуле (3.9) определяем значения () и подставляем в формулу (3.10).
Определяем значение t по полученной после преобразований формуле
Соответствующее значение давления определяется по формуле
Расчет удобнее всего проводить в табличном редакторе Excel позволяющем автоматизировать расчет для различных дискретных значений по одной и той же формуле.
Рассчитанные значения сводим в таблицу 3.1 и отражаем на графике Р1(t) в подготовительный период
Таблица 3.1 – Определение координат функции р1(t)
Построение графика Рэкв(t).
Давление определяется формулой
Объем второй полости цилиндра
h2 = 510-3 – технологический зазор между крайним правым положением поршня и крышкой.
L = 001 м - ход поршня;
dтр1 = dтр2 = 0006 м – диаметр трубопровода;
lтр2 = 03 м - длина трубопровода
Площадь сечения левой полости F1:
Площадь сечения правой полости F2
Рпол = 120Н - полезное усилие.
Сила трения в уплотнениях штока и поршня Ртр определяется по формуле
где f = 013 – коэффициент трения скольжения;
b1 и b2 ширина резиновых колец по ГОСТ 9833-73 (зависит от D и d);
при D = 25 мм b1 = 20 мм;
при d = 6 мм b2 = 1 мм
Подставляя полученные значения в формулу (3.14) имеем:
Задаваясь значениями t определяем Рэкв. Для удобства расчет сводится в табличный редактор Excel в котором обеспечивается автоматизированный расчет по формуле (3.19).
Результаты расчетов сводим в таблицу 3.4.
Таблица 3.2 – Результаты расчета рэкв
По результатам данной таблицы строим график Рэкв(t).
Точка пересечения графиков Р1(t) и Рэкв(t) определяет момент трогания поршня (рисунок 3.3)
Рисунок 3.3 – Определение точки пересечения графиков рэкв и р1
Используя программу TPnevmo.exe получаем расчет приведенный на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4 – Расчет времени срабатывания пневмоцилиндра
Основополагающим понятием энергетики является понятие топливно-энергетического баланса процесса (ТЭБ). В широком смысле оно означает полное количественное соответствие перетоков всех видов энергии и энергетических ресурсов между стадиями их добычи переработки преобразования транспорта распределения хранения конечного потребления в целом по народному хозяйству в территориальном и производственно-отраслевом разрезах. В более узком смысле его понимают как полное количественное соответствие между суммарной произведенной энергией с одной стороны и суммарной конечной полезно потребленной энергией и потерями энергии - с другой. ТЭБ является статической характеристикой непрерывно развивающегося топливно-энергетического комплекса т. е. характеризует состояние в определенный момент времени. Различают приходную часть ТЭБ - совокупность источников ТЭР и расходную часть - совокупно потребителей ТЭР включая технологический расход (технические потери) энергии.
Объем потребления собственных ТЭР в 2015 г. оценивается в 54 млн т у. т. или 139% валового потребления ТЭР в Беларуси. Из них 48 млн т у. т. составляют местные виды топлива и 06 млн т у. т. - нетрадиционные и возобновляемые источники и вторичные ресурсы.
Основные направлений развития энергетического сектора экономики Беларуси смягчающих дефицит собственных первичных энергоресурсов в условиях ограниченности финансовых ресурсов в период становления новых социально-экономических отношений в республике определены следующие:
- снижение энергоёмкости внутреннего валового продукта;
- импорт топливно-энергетических ресурсов для устойчивой работы имеющихся энергомощностей;
- частичное покрытие дефицита электро- и теплоснабжения за счет нетрадиционных источников энергии;
- развитие и модернизация традиционной энергетики на органическом топливе на базе более экономичных высокоэффективных энергетических установок:
- развитие ядерной энергетики.
Все эти направления рассмотрены и закреплены в Энергетической программе Республики Беларусь на период до 2010 г.. которая была утверждена в октябре 1992 г.
Топливно-энергетический комплекс в экономике любых государств является важнейшей составляющей в обеспечении функционирования и развития производительных сил в повышении жизненного уровня населения а для государств с дефицитом собственных энергоресурсов к которым относится и Республика Беларусь оптимизация развития и функционирования ТЭК - одно из приоритетных направлении деятельности законодательной и исполнительной власти всех производителей и потребителей ТЭР для обеспечения конкурентоспособности продукции на мировом рынке.
Проектируемая плоскошовная машина оснащается механизмом учащения строчки улучшающим условия выполнения закрепочных стежков поскольку операция выполняется уже не вручную а механическим путем.
В результате технико-экономического расчета установлено что внедрение на плоскошовную машину механизма учащения строчки позволяет сократить в результате штучное время на 168%. Благодаря такому сокращению штучного времени годовая экономия на заработной плате швеи составит 797 тыс. руб. что обеспечивает годовой экономический эффект в размере 702 тыс. руб. Срок окупаемости капитальных затрат на модернизацию машины составит 0794 года.
Эти основные источники сокращения затрат позволяют экономить трудовые и материальные ресурсы.
В результате дипломного проекта рассмотрены все поставленные вопросы и задачи.
Во «Введении» проведено обоснование необходимости разработки плоскошовной машины с дополнительным механизмом учащения строчки.
В разделе «Обзор литературы» рассмотрены конструкции плоскошовных машин как отечественного так и зарубежного производства.
В «Проектной части» дипломного проекта разработаны кинематическая схема плоскошовной машины Typical с цилиндрической платформой кинематическая схема механизма учащения строчки для этой машины.
Раздел «Расчетная часть» посвящен расчетам скоростного режима привода механизма учащения строчки кинематическому и силовому расчету механизма расчету быстродействия пневмопривода расчетам на прочность деталей конструкции механизма.
В разделе технологии машиностроения для одной детали входящей в конструкцию швейной головки разработан технологический процесс ее изготовления. Разработан маршрут обработки схемы базирования и установки проведен размерный анализ технологического процесса.
В технико-экономическом разделе дипломного проекта проведен расчет экономической эффективности предлагаемой модернизации машины.
Установлено что внедрение на плоскошовную машину механизма учащения строчки позволяет сократить в результате штучное время на 168%. Благодаря такому сокращению штучного времени годовая экономия на заработной плате швеи составит 797 тыс. руб. что обеспечивает годовой экономический эффект в размере 702 тыс. руб. Срок окупаемости капитальных затрат на модернизацию машины составит 0794 года.
В разделе охраны труда и промышленной экологии проведен анализ соответствия плоскошовной машины требованиям охраны труда промышленной экологии и техники безопасности. Предусмотрены мероприятия по снижению вредных и опасных факторов имеющих место на машине.
В разделе энергоресурсосбережения проведен анализ источников снижения трудовых материальных и энергетических затрат при предлагаемой модернизации.
Спроектированный механизм отвечает всем предъявленным к нему конструктивным технологическим и эксплуатационным требованиям и рекомендуется к внедрению на плоскошовной машине с цилиндрической платформой.
Иванов М.Н. Детали машин: учеб. для машиностр. спец. вузов. – М.: Высш. шк. 1984.
Рогачевский Н.И. Кравец Н.Ф. Проектирование узлов и деталей машин: метод. указ. по разработке конструкт. документации при проектировании узлов и деталей машин. Ч.1. Техническое предложение и эскизный проект. – Могилев: ГУ ВПО “Белорусско-Российский университет” 2005.
Кузьмин А.В. Макейчик Н.Н. Калачев В.Ф. и др. Курсовое проектирование деталей машин. Часть 1. – Мн.: Выш. шк. 1982.
Кузьмин А.В. Макейчик Н.Н. Калачев В.Ф. и др. Курсовое проектирование деталей машин. Часть 2. – Мн.: Выш. шк. 1982.
Ничипорчик С.И. Корженцевский М.И. Колчаев В.Ф. и др. Детали машин в примерах и задачах. – Мн.: Выш. шк. 1981.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора: Справочник – Л Машиностроение Ленинградское отделение 1984. – 464 с. ил.
Доц. Кирилов А.Г. доц. Буевич Т.В. Машины и аппараты швейного производства: Лабораторный практикум часть 2 Витебск УО ”ВГТУ” 2004.
Доц. Козлов А.З. Пуговичный полуавтомат 1095 класса методическое пособие к лабораторным работам Витебск УО ”ВГТУ” 1994.
Машины и аппараты швейной промышленности. В двух частях. Ч.1 Швейные машины и полуавтоматы: Учебное пособие Смирнова В.Ф. Буевич Т. В. - Витебск: УО «ВГТУ» 2002г. – 240 с.
Оборудование швейного производства. Изд. 2-е испр. и доп. Н.М.Вальщиков А.И.Шарапин И.А.Идиатулин Ю.И.Вальщиков.- М.: Легкая индустрия 1977.
Проектирование и расчет машин обувных и швейных производств А.И. Комиссаров В.В. Жуков В.Л. Никифоров В.В. Сторожев; Под ред А.И. Комиссарова.- М.: Машиностроение 1978.- 431 с.
Вальщиков Н.М. Зайцев Б.А. Вальщиков Ю.Н. Расчет и проектирование машин швейного производства. – Л.: Машиностроение 1973.
Гарбарук В.П. Расчет и конструирование основных механизмов челночных швейных машин. – Л.: Машиностроение 1977.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора: Справочник – Л.: Машиностроение Ленинград. отд-ние 1984.
ГОСТ 12566-88. Изделия швейные бытового назначения. Определение сортности.
ГОСТ 20521-75. Технология швейного производства (Термины и определения).
ГОСТ 4103-82. Изделия швейные. Методы контроля качества.
ГОСТ 9176-77 Изделия трикотажные. Методы испытания швов.
Детали машин в примерах и задачах: Учеб. пособие Под общ. ред. С.Н. Ничипорчика. – 2-е изд. – Мн.: Выш. школа 1981.

5 раздел Технико-экономический расчет.docx

5 Технико-экономический расчёт
В настоящем дипломном проекте проводится модернизация швейной плоскошовной машины с цилиндрической платформой GK 32700 класса фирмы Typical в ходе которой к машине добавляется дополнительный механизм учащения строчки.
Использование механизма учащения строчки улучшает условия транспортирования материала позволяет высвободить время работы оператора над сложной операцией выполнения закрепки благодаря чему возможно сокращение времени стачивания.
В проектной части дипломного проекта с использованием синтеза механизмов был спроектирован механизм учащения строчки. Шитье ведется с прежней скоростью поскольку при проектировании закладывалась в качестве требуемой скорость шитья базовой машины. Однако при выполнении закрепочных стежков в базовом варианте ведется снижение скорости машины до 200 обмин так как выполнение закрепочных стежков требует особого внимания швеи. В проектном варианте снижение скорости для выполнения закрепочных стежков не требуется или незначительно так как операция выполняется с помощью спроектированного механизма.
Проведем расчет затрат на модернизацию плоскошовной машины. В затраты на модернизацию включаются затраты на покупные изделия на изготовление нестандартных изделий на монтаж-наладку и на проектирование механизма.
Таблица 5.1 – Спецификация покупных изделий
В таблице 5.2 приведены затраты на проектирование механизма учащения строчки.
Определим трудоемкость проектирования механизма учащения строчки:
трудоемкость синтеза механизма – tС=32часа;
трудоемкость кинематического и динамического анализа механизма – tАМ=34часа;
трудоемкость твердотельного моделирования механизма – tММ=51часа;
разработка сборочного чертежа и рабочих чертежей деталей – tРЧ=54часа;
разработка технологической документации – tРТ=56часа.
Всего трудоемкость работ конструкторско-технологического персонала составит
TКТП=tС+tАМ+tММ+tРЧ+tРТ=32+34+51+54+56=227часа.
Часовая тарифная ставка конструкторско-технологического персонала 1 категории ЧТС1=6720 руб (ОАО «НП ОКБМ» Витебск).
Тогда основная заработная плата составит
ЗПОСН=ЧТС1×ТКТП=6720×227=152540руб.
Доплаты по премиальной системе составляют 318% от основной заработной платы
ДПР=ЗПОСН×0318=152540×0318=48510руб.
Доплаты на отпуск составляют 135% от основной заработной платы
ДОТП=ЗПОСН×0135=152540×0135=20590руб.
Отчисления на соцстрахование (35% от основной и дополнительной заработной платы)
ОС=035×(ЗПОСН+ДПР+ДОТП)=035×(152540+48510+20590)=77580руб.
Итого затраты на заработную плату составят
ЗП=ЗПОСН+ДПР+ДОТП+ОС=152540+48510+20590+77580=299220руб.
Таблица 5.2 – Затраты на проектирование механизма учащения строчки
Трудоемкость проектирования механизма ролика
Часовая тарифная ставка конструкторско-технологического персонала 1 категории
Основная заработная плата
Доплаты по премиальным сметам
Отчисления на соцстрахование
Составим таблицу 5.3 со спецификацией нестандартных деталей которые требуется изготовить в РМЦ фабрики «Свитанок» (Орша). В таблицу 5.3 включены также сведения о расходе материала на деталь.
Таблица 5.3 – Спецификация нестандартных деталей
Расход материала на деталь кг
Затраты на сырье и материалы определяются следующим образом
где Смат – стоимость материала для стали 45 Смат=364 тыс. руб.
Рмат – расход материала Рмат=0233 кг.
Змат=36400×0233=8480 руб.
Помимо затрат на материалы требуется определить затраты на изготовление деталей. Составляется таблица 5.4 трудоемкости операций для изготовления нестандартных деталей. Для токарных шлифовальных сверлильных и фрезерных работ используется станочник 4 разряда часовая тарифная ставка которого определяется по формуле
ЧТС1 – часовая тарифная ставка станочника 1 разряда
k4 – разрядный коэффициент k4=157.
ЧТС4=ЧТС1×k4=4940×157=7760 руб.
Основная заработная плата станочника составит
ЗП=ЧТС4×Тизг=7760×131=10160 руб.
Премия за производственные результаты начисляется в размере 275% от основной заработной платы т.е.
ЗПпрем=0275×ЗПосн=0275×10160=2790 руб.
Доплаты на отпуск начисляются в размере 145% от основной заработной платы т.е.
ЗПотп=0145×ЗПосн=0145×10160=1470 руб.
Заработная плата с учетом доплат составит
ЗП= ЗПосн+ЗПпрем+ЗПотп=10160+2790+1470=14420 руб.
Отчисления на соцстрахование берутся в размере 35% от заработной платы с доплатами.
Осоц=035×ЗП=035×14420=5050 руб.
Всего затраты на заработную плату включая отчисления на соцстрахование составят
ЗЗП=ЗП+Осоц=14420+5050=19470 руб.
Таблица 5.4 – Заработная плата производственных рабочих
Часовая тарифная ставка
Премия за производст-
венные результаты (275 %)
Доплаты на отпуск (145%)
Итого: зарплата с учетом доплат
Отчисления на соцстрахование (35%)
В таблице 5.5 приведены затраты на монтаж-наладку механизма учащения строчки.
Затраты на монтаж-наладку механизма ролика включают в себя затраты на заработную плату слесаря-ремонтника.
время разборки узла платформы машины tр=12часа;
время монтажа спроектированного механизма учащения строчки tМ=3 часа;
время наладки спроектированного механизма учащения строчки tН=32 часа.
Итого трудоемкость монтажно-наладочных операций составит
tМН=tР+tМ+tН=12+3+32=74часа.
Часовая тарифная ставка слесаря-ремонтника 4 разряда определяется по формуле
ЧТС4=ЧТС1×k4=4530×157=7110 руб.
Тогда основная заработная плата слесаря-ремонтника составит
ЗПОСН=ЧТС4×tМН=7110×74=52610руб.
Доплаты по премиальной системе составляют 312% от основной заработной платы
ДПР=ЗПОСН×0312=52610×0312=16410руб.
Доплаты на отпуск составляют 145% от основной заработной платы
ДОТП=ЗПОСН×0145=52610×0145=7630руб.
ОС=035×(ЗПОСН+ДПР+ДОТП)=035×(52610+16410+7630)=26830руб.
ЗП=ЗПОСН+ДПР+ДОТП+ОС=52610+16410+7630+26830=103480руб.
Таблица 5.5 – Затраты на монтажно-наладочные работы
Трудоемкость монтажно-наладочных операций
Часовая тарифная ставка слесаря-ремонтника
Затраты на модернизацию машины будут включать в себя затраты на покупные изделия затраты на проектирование механизма затраты на материалы для нестандартных деталей затраты на изготовление нестандартных деталей и затраты на монтажно-наладочные работы.
ЗМ=Зпок+Зпроект+Змат+Зизг+Змонт=202700+299220+8480+19470+103480=
Стоимость базовой машины GK 32700 класса (Typical) составляет
СБАЗ=13000 тыс. руб.
Стоимость проектной машины составит
СПР=СБАЗ+ЗМ=13000+633=13633 тыс. руб.
Проведем расчет штучного времени для обоих вариантов (базового и проектируемого) машин.
Для определения штучного времени принимаем в качестве изделия строчку длиной l=650мм в которой в качестве заключительной операции выполняется закрепка. Частота вращения главного вала в базовом и проектируемом вариантах nб=nп=6000обмин при стачивании основных деталей но при выполнении закрепочных швов у базового варианта скорость снижается до 200 обмин. Количество стежков в случае закрепки принимается равным nзакр=12.
Угловая скорость главного вала в случае стачивания составит
Угловая скорость главного вала в случае выполнения закрепки в базовом варианте составит
Длину стежка будем использовать среднюю sст=3мм.
Машинное (основное) время определится по формуле
где n1 – частота вращения главного вала при основном стачивании обмин;
n2 – частота вращения главного вала при выполнении закрепочных швов обмин.
Для расчета штучного времени используется формула
где Топ – оперативное время
Тобс – время на обслуживание рабочего места мин;
Тотл – время перерывов на отдых и личные надобности мин;
То – основное время или время стачивания материала на швейной машине;
Тв – вспомогательное время включает в себя время на загрузку (выгрузку изделия) время на управление (включение задание режимов стачивания и пр.) машиной и время контроля качества операции.
Вспомогательное время для плоскошовной швейной машины GK 32700 класса (Typical) определяется по формуле Тв мин.
где Туст– время на установку и снятие детали мин;
для принятого изделия (бюстгальтер модель №23950 данные хронометража) Туст=48с;
Тоц – время на визуальную оценку качества строчки мин;
для принятого изделия (изделие - майка модель №3290 в соответствии с технологической картой на технологический процесс) Тоц=45с;
Туп – время на приемы управления машиной;
для принятого изделия (изделие - майка модель №3290 в соответствии с технологической картой на технологический процесс) Туп=53с.
Тогда Тв=48+45+53=146с.
Оперативное время для базового варианта
Топ-б=Топ-п=577+146=204с.
Оперативное время для проектного варианта
Топ-б=Топ-п=235+146=17с.
Для плоскошовного швейного оборудования предусмотрено (Полухин В.П. Рейбарх Л.Б. Швейные машины цепного стежка) что
Тогда для базового варианта
Тобс-б=0095×204=194с.
Тотл-б=004×204=082с.
Тшт-б=204+194+082=232с.
Для проектного варианта
Тобс-п=0095×17=162с.
Тшт-п=17+162+068=193 с.
Благодаря введению механизма дополнительного транспорта возможно сокращение штучного времени на (232-193)232×100%=168%.
Составим сравнительную таблицу технико-экономических показателей базовой и проектной машины (таблица 5.6).
Из таблицы 5.6 видно что базовый и проектируемый вариант машин отличаются друг от друга только штучным временем. Поэтому в годовую экономию затрат следует включить экономию затрат на заработной плате швеи.
Таблица 5.6 – Технико-экономические показатели базовой и проектной машин
Мощность электродвигателя кВт
Категория ремонтосложности
электротехнической части
Производственная площадь м2
Скорость стачивания обмин
Норма штучного времени с (мин)
Рассчитаем трудоемкость изготовления годовой программы выпуска изделий (нижнего белья). Годовая программа выпуска изделий M=30500 изделий. Технология предусматривает для изготовления данных моделей нательного белья n=2 строчек длиной l=650. Годовой объем операции на фабрике составляет В=M×n=30500×2=61000шт.
Тогда годовая трудоемкость на выполнение заданной программы определяется по формуле
где КН – коэффициент выполнения норм штучного времени.
Расчет заработной платы швеи.
Основная заработная плата швеи рассчитывается по формуле
где ЧТС4 - часовая тарифная ставка швеи 4 разряда;
ЧТС1 – часовая тарифная ставка первого разряда швеи (ЧТС1=4690 руб.)
k4 – тарифный коэффициент 4 разряда; k4=157.
ЧТС4=4690×157=7360 руб.
ТГ – трудоемкость выполнения годовой программы стачивания изделия.
ЗПОСН=ЧТС4×ТГ=7360×328=2414080руб.
Доплаты по премиальной системе составляют 317% от основной заработной платы
ДПР=ЗПОСН×0317=2414080×0317=765260руб.
Доплаты на отпуск составляют 141% от основной заработной платы
ДОТП=ЗПОСН×0141=2414080×0141=340390руб.
ОС=035×(ЗПОСН+ДПР+ДОТП)=035×(2414080+765260+340390)=
ЗП=ЗПОСН+ДПР+ДОТП+ОС=2414080+765260+340390+1231910=
ЗПОСН=ЧТС4×ТГ=7360×273=2009280руб.
ДПР=ЗПОСН×0317=2009280×0317=636940руб.
ДОТП=ЗПОСН×0141=2009280×0141=283310руб.
ОС=035×(ЗПОСН+ДПР+ДОТП)=035×(2009280+636940+283310)=
ЗП=ЗПОСН+ДПР+ДОТП+ОС=2009280+636940+283310+1025340=
Результаты расчета заработной платы швеи сведем в таблицу 5.7.
Таблица 5.7 – Расчет заработной платы швеи
Трудоемкость годовой программы час.
Часовая тарифная ставка швеи 4 разряда руб.
Основная заработная плата руб.
Доплаты по премиальной системе (317% таблица 5.1) руб.
Оплаты отпуска (141% таблица 5.1) руб.
Отчисления на соцстрахование (35%) руб.
Всего затрат на заработную плату руб.
Экономия на заработной плате ΔЗПП руб.
Итого годовая экономия затрат составит
Э=ΔЗПП=796770 тыс. руб.
Годовой экономический эффект составит в таком случае
ЭГ=Э-ЕН×ЗМ=797-015×633=702 тыс. руб.
Срок окупаемости составит
Сокуп=ЗМЭ=633797=0794 года.
Таким образом в результате технико-экономического расчета установлено что внедрение на плоскошовную машину механизма учащения строчки позволяет сократить в результате штучное время на 168%. Благодаря такому сокращению штучного времени годовая экономия на заработной плате швеи составит 797 тыс. руб. что обеспечивает годовой экономический эффект в размере 702 тыс. руб. Срок окупаемости капитальных затрат на модернизацию машины составит 0794 года.

6 раздел Охрана труда и промэкология.doc

6 Охрана труда и промэкология
Охрана труда – система обеспечения безопасности жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности включающая правовые социально-экономические организационные технические психофизиологические санитарно-гигиенические лечебно-профилактические реабилитационные и иные мероприятия и средства. Основные положения по охране труда граждан Республики Беларусь отражены в трудовом кодексе РБ. Охрана труда создание безопасных и здоровых условий на предприятии лёгкой промышленности способствует повышению эффективности труда и улучшению качества выпускаемой продукции. Поэтому на всех предприятиях необходимо внедрение современных средств техники безопасности и обеспечение санитарно-гигиенических условий. Особое внимание должно уделяться вопросам улучшений условий труда санитарно-оздоровительным мероприятиям. При проектировании оборудования используемого на предприятиях легкой промышленности следует учитывать соответствие создаваемых конструкций требованиям норм охраны и гигиены труда. Охрана труда является социальной дисциплиной т.к. условия труда во многом определяют экономические показатели производства престижность специальностей психологический климат в коллективах текучесть кадров и трудовую дисциплину производства. Знание законов охраны труда позволяет применять их на практике при решении вопросов обеспечение безопасности и безвредных условий труда при одновременном повышении производительности труда предупреждение производственного травматизма профессиональных заболеваний аварий пожаров и взрывов. Таким образом основное направление охраны труда - это внедрение системы управления охраной труда создание безопасной техники технологий комплексная механизация и автоматизация производства.
Основой законодательства о труде являются:
– Конституция РБ гарантирующая право граждан на здоровье и безопасные условия труда;
– Закон РБ «Об охране труда» направленный на предупреждение воздействия неблагоприятных факторов среды на здоровье населения и регламентирует действия органов государственной власти и управления предприятий и организаций должностных лиц и граждан по обеспечению санитарно-эпидемического благополучия;
– Трудовой Кодекс РБ принятый Палатой представителей и одобренный Советом Республики 30 июня 1999 года. Часть трудового законодательства составляет действующее законодательство об охране труда которое заключено в главе 16 «Охрана труда» (статьи 221–232) раздел II – «Общие правила регулирования индивидуальных трудовых и связанных с ними отношений». Этот раздел регламентирует права работников на охрану труда гарантии этих прав права на компенсацию по условиям труда обязанности работодателя по обеспечению охраны труда и т.д.
2 Характеристика швейной плоскошовной машины
Общая характеристика отражена в таблице 6.1
Таблица 6.1- Общая характеристика машины
Характеристика параметра
вредные факторы имеющиеся в конструкции изделия либо проявляющиеся при его эксплуатации
Наличие вредных опасных или
Наличие источников ионизирующего излучения
Наличие источников электромагнитных полей
Наличие возможности поражения
человека электрическим током
Наличие опасностей при работе
изделия на холостом ходу и при
На основе анализа данных таблицы 6.1 в таблицах 6.2 – 6.5 даётся полная характеристика имеющихся на швейном предприятии опасных вредных токсичных пожаро- и взрывоопасных веществ отражены также разработанные мероприятия по обеспечению безопасного труда обслуживающего персонала.
Таблица 6.2 - Характеристика производственной вибрации
Характеристика реализуемого параметра
Рабочее место швеи-мотористки
Механизм привода иглы механизм продвижения материала электропривод швейной машины
2 мс при 07 максимальной скорости шитья
Допустимые величины параметров вибрации
6 мс при 07 максимальной скорости шитья
Мероприятия по достижению нормируемых параметров производственной вибрации
Уравновешивание моментов инерции виброизоляция опор главного вала швейной машины применение виброизолятора механизма нитепритягивателя.
Таблица 6.3 - Характеристика производственного шума
Характеристика рабочего
Эквивалентный уровень звукового давления на проектируемом участке дБА
Допустимый эквивалентный уровень звукового давления дБА
Мероприятия по достижению нормируемых параметров производственного шума
Покрытие стенок швейной головки звукопоглощающими материалами своевременная смазка механизмов машины замена изношенных деталей.
Таблица 6.4 - Характеристика опасности поражения персонала электрическим током
реализуемого параметра
Класс помещения по опасности поражения электрическим током
С повышенной опасностью
Напряжение электрического тока питания электросистем изделия В
Сеть электропривода 380
Мощность источника электрического тока кВт
Тип исполнения электрооборудования
Класс электрооборудования по способу защиты человека от поражения электрическим током
Средства коллективной защиты от поражения электрическим током
Заземление закрытие щитками изоляция токоведущих частей
Способ отключения электрооборудования от
Общий рубильник кнопка”стоп” штепсельные розетки
Сопротивление изоляции токоведущих частей Мом
Удельное сопротивление Ом*м
Нормируемое значение сопротивления защитного заземления Ом
Индивидуальные средства защиты
Нет из вспомогательных- резиновый коврик
Рассчитаем систему заземления для которой будут применены стальные трубы с наружным диаметром D=006 м и длиной L=17 м соединённые между собой стальной полосой. Грунт – суглинок с удельным электрическим сопротивлением ρ=100 Ом*м. Глубина промерзания грунта t 0=06 м. Напряжение питающей сети 220 В.
Сопротивление растеканию тока для одного вертикального стержневого заземлителя:
где глубина заложения трубы.
Определяем число труб в системе заземления:
где Ом – нормируемое значение сопротивления заземления
коэффициент экранирования труб.
Принимаем число труб .
Сопротивление растеканию соединительной стальной полосы Ом находится по формуле:
где – длина соединительной полосы
м – расстояние между заземлителями
n = 50 – количество заземлителей
в = 003 м – ширина полосы
h = t = 145 – глубина заложения полосы.
Общее сопротивление системы заземления:
где коэффициент экранирования полосы (трубы расположены в ряд при отношении расстояния между трубами равном 1).
Таблица 6.5 - Характеристика опасностей при работе изделия (оборудования) на холостом ходу и при обработке деталей
Привод игла нитепритягиватель.
Средства защиты исключающие попадание человека в опасную зону
Крышка нитепритягивателя
Масса обрабатываемой детали кг
Средства механизации при установке креплении и снятии обрабатываемой детали
Автоматический подъём и опускание лапки;
Останов иглы в заданном положении;
Средства защиты человека при обработке заготовки
От пыли - общая вентиляция
Сухой вручную щёткой
Средства механизации используемые при монтаже ремонте и демонтаже изделия
3 Санитарно-гигиенические мероприятия. Вентиляция. Отопление
При разработке санитарно-гигиенических мероприятий необходимо выбрать соответствующие параметры микроклимата рабочей зоны помещения и предусмотреть для их обеспечения системы вентиляции и отопления. Данные сведены в таблицу 6.6.
Таблица 6.6 - Метеорологические условия на участке. Вентиляция. Отопление
Наименование производственного помещения
Характеристика тяжести работы
легкая работа категория Iб
Параметры микроклимата
Температура воздуха рабочей зоны °С
Относительная влажность воздуха %
Скорость движения воздуха мс
Система вентиляции в помещении и на рабочем месте
Приточно-вытяжная естественная
Кратность обмена воздуха ч-1
Система отопления в помещении
Теплоноситель и его параметры
4 Санитарно-гигиенические мероприятия. Освещение
Данные мероприятия сведены в таблицу 6.7.
Таблица 6.7 - Искусственное освещение на участке
Наименование помещения и рабочего места
Пошивочный цех рабочее место швеи
Площадь помещения м2
Разряд зрительной работы
Освещенность при рабочем освещении лк
(общее + местное) –750
Освещенность при аварийном освещении: на рабочих местах %
на путях эвакуации лк
Источник питания аварийного освещения
Сеть аварийного освещения
Люминесцентная лампа ЛД-80
Исполнение светильников
Мощность лампы светильника Вт
Количество светильников шт
Расчёт необходимого количества светильников для освещения цеха ведём используя метод светового потока.
Рассчитаем общее люминесцентное освещение для цеха площадью 8030 имеющего высоту 4 м. Напряжение осветительной сети 220 Вт.
Исходные данные: требуемая освещённость по нормам Ен= 300 лк.; коэффициенты использования светового потока п= 50% ст= 50 70%.
Индекс площади помещения рассчитывается по формуле:
где а и b – длина и ширина помещения а = 80 м b = 30 м
Нр – высота подвеса светильника Нр = 4 м.
При i = 545 коэффициент использования светового потока 41 %.
Число ламп находится по формуле:
где N – количество светильников или количество ламп накаливания шт.;
Ен – нормируемая освещённость Ен= 300 лк.;
S – площадь помещения S = 2400 ;
z = 13 – коэффициент неравномерности освещения;
к = 12 – коэффициент запаса. Выбирается в зависимости от атмосферы в производственном помещении;
= 041 – коэффициент использования светового потока зависящий от характеристики источника света ограничивающих способностей интерьера помещения кривой распределения света а так же индекса помещения i.
F = 4070 лм – световой поток группы ламп в светильнике или лампы накаливания;
n = 2 – количество ламп в светильнике.
Принимаем подвесной светильник открытый сверху с решётчатым затенителем с люминесцентными лампами дневного света ЛД–80 в количестве 336 штук.
5 Мероприятия по пожарной безопасности
Данные мероприятия сведены в таблицу 6.8.
Таблица 6.8 - Пожарная безопасность. Молниезащита
Класс помещения по пожароопасности
Категория производства по пожароопасности
Характеристика материалов стен по сгораемости
Характеристика материалов перекрытий по сгораемости
Степень огнестойкости стен здания и их огнестойкость ч
Расстояние от рабочего места до Эвакуационного выхода м
Средства пожаротушения
Пожарный щит вода огнетушители
Категория молниезащиты здания
Сопротивление заземляющего устройства Ом
6 Компенсация профессиональных вредностей. Индивидуальная защита. Личная гигиена
Данные мероприятия сведены в таблицу 6.9.
Таблица 6.9 - Компенсация профессиональных вредностей. Средства индивидуальной защиты. Личная гигиена
Продолжительность рабочей недели ч
Пенсионный возраст лет
Обеспечение лечебно-профилактическим питанием
Халат (хлопчатобумажный)
Индивидуальные средства защиты органов зрения
Индивидуальные средства защиты головы
Средства обеззараживания кожи
Метод обеззараживания кожи
При разработке машины были учтены требования безопасности труда и производственной санитарии согласно действующим санитарным нормам нормам пожарной безопасности нормам электробезопасности Республики Беларусь.
7 Промышленная экология
К показателям реальности и целесообразности внедрения в производство проектируемого (разрабатываемого) станка машины устройства относят показатели надежности точности долговечности экономической эффективности а так же показатели экологии охраны труда и защиты окружающей среды. Возникающие при разработке проекта вопросы экологии и защиты окружающей среды могут быть весьма разнообразны по содержанию и различны по степени сложности. Кроме того разрабатываемые мероприятия по экологии и охране окружающей среды должны найти отражение и в других частях дипломного проектирования.
Производится модернизация базовой конструкции плоскошовной машины Typical GК 32700 класса. Изменяется механизм продвижения материала. Для машины Typical GК GC 32700 класса разработан дополнительный механизм учащения строчки обеспечивающий лучшее качество транспортирования материала и выполнение закрепки учащающейся строчкой.
При работе на модернизированной машине используются различные виды сырья. Сырье недефицитное и доступное для предприятий республики. На все виды обрабатываемого сырья есть сертификаты качества. Что касается самой машины то для ее производства используются черные и цветные металлы (в основном сталь 45 относится к доступным не токсичным) а также пластмассы которые также являются недефицитными и доступными материалами.
В процессе пошива изделий в воздух выделяется незначительное количество мелкодисперсной пыли. Её количество соответствует требованиям санитарным нормам. Поэтому дополнительные средства для пылеулавливания не предусматриваются. Достаточно естественной приточно-вытяжной вентиляции.
Вода в процессе не используется следовательно не загрязняются и водные ресурсы.
По окончанию срока службы машины все детали и узлы перерабатываются на месте их образования или на других предприятиях имеющих соответствующую технологию. Лом и отходы черных и цветных металлов отличаются от других видов отходов тем что они представляют собой особо дорогостоящее сырье. Образующийся при ликвидации швейных машин лом черных металлов сдается в организацию «Вторчермет». Лом цветных металлов сдается в организацию «Белцветмет». Требования к лому сдаваемому на утилизацию регламентируются ГОСТ 1639-78 «Лом и отходы металлов и сплавов».
В конструкции используется масло индустриальное И-20 А ГОСТ 20799-79 агрегатное состояние жидкое класс опасности 4 количество вещества в объекте 05 кг предельной допустимой концентрации не более 5 мгм2 группа взрывоопасности смеси Т3.
В соответствии с рядом принятых постановлений и директивных органов все предприятия и организации обязаны осуществлять сбор учет и сдачу отработанных нефтепродуктов. Отработанные масла перерабатываются с целью получения масляных компонентов. Наиболее перспективным и рациональным направлением использования отработанных масел является их переработка на масло перегонных заводах с получением отдельных компонентов для повторного использования. К методам обработки масел относятся отстаивание центрифугирование фильтрация вакуумная перегонка и т.д. Остальные материалы такие как пластмассы также подлежат переработке либо утилизации.
Экологическая экспертиза внедряемого проекта показала что модернизированная машина не загрязняет окружающую среду и является экологически безопасной.

Маршрут обраб-ки.doc

Поводок Сталь 45 ГОСТ 1050-79
Код наименование опер.
Обозначение документа
Код наименование оборудования
5 Плоскошлифовальная. Плоскошлифовальный станок ЗП722. 098
Шлифовать поверхности выдержав размер 8
0 Фрезерная. Вертикально-фрезерный станок 6Р12. 045
Фрезеровать поверхность выдержав размер 20.
5 Фрезерная. Вертикально-фрезерный станок 6Р12. 047
Фрезеровать поверхность выдержав размер 22.
0 Сверлильная. Вертикально-сверлильный станок 2Н150. 032
Сверлить и зенкеровать отверстие выдержав размер 8.
5 Фрезерная. Горизонтально-фрезерный 6Р81Г. 014
Фрезеровать паз выдержав размеры 6 10.
Сверлить отверстие выдержав размер 5.

4 раздел.docx

4 Технология машиностроения
1 Формулировка служебного назначения детали. Размерный анализ чертежа детали
Корпусные детали в большинстве случаев являются базовыми деталями на которые монтируют отдельные сборочные единицы и детали соединяемые между собой с требуемой точностью относительного положения. Корпусные детали должны обеспечить постоянство точности относительного положения деталей и механизмов как в статическом состоянии так и в процессе эксплуатации машин.
Поводок представляет собой деталь отверстие которой является установочной базой для размещаемого на нем стержня. Деталь выполняется из стали 45 ГОСТ 1050-88.
Размерный анализ чертежа детали
В выбранной системе координат (M K N) выполняем эскиз детали предварительно пронумеровав все поверхности формы детали и оформив их в цвете: обработанные поверхности – красным цветом необработанные – синим. Перенесем размеры на эскиз с чертежа детали. Эскиз приведен на рисунке 4.1. По эскизу строим исходные графы размерных связей поверхностей детали по всем координатам приведенные на рисунках 4.2-4.4.
Обнаруживаем ошибочную информацию в размерах: множество разорванных связей и неправильно проставленные размеры. При выборе размеров рядам с более крупной градации и входящих в них размерам должно отдаваться предпочтение: ряд Ra5 следует предпочитать ряду Ra 10 ряд Ra10 - ряду Ra20 ряд Ra20 – ряду Ra40.Численное значение допусков формы допусков расположения суммарных допусков формы и расположения поверхностей деталей машин должны применяться в соответствии с ГОСТом 24643-81. Поскольку в технических требованиях оговорен 7 класс точности для свободных поверхностей (ОСТ 1010) то определяем ему соответственный квалитет – 14. Допуски по классам точности обозначаются t1 t2 t3 для классов точности соответственно «точный» (11 и 12 квалитет) «средний» (13 и 14 квалитет) и «грубый»(17 квалитет). Предельные отклонения не указанные непосредственно после номинальных размеров оговоренных общей записью в технологических требованиях называются неуказанные предельные отклонения.
Проводим исправления размерных связей отраженные в исправленных графах приведенных на рисунках 4.5-4.7. После устранения ошибочной информации в размерных связях строим исправленный эскиз детали по всем осям приведенный на рисунке 4.8.
Рисунок 4.1 – Исходный эскиз детали
Рисунок 4.2 – Исходный граф оси М
Рисунок 4.3 – Исходный граф по оси К
Рисунок 4.4 – Исходный граф по оси N
Рисунок 4.5 – Исправленный граф по оси М
Рисунок 4.6 – Исправленный граф по оси К
Рисунок 4.7 – Исправленный граф по оси К
Рисунок 4.8 – Исправленный эскиз детали
2 Анализ технологичности детали. Выбор способа получения заготовки
После размерного анализа чертежа детали необходимо проанализировать технологичность обработки данной детали. Технологичность заготовки характеризуется возможностью ее получения наиболее рациональным для данных производственных условий способом с максимально возможным приближением ее формы и размеров к форме и размерам готовой детали при условии обеспечения технологичности дальнейшей механической обработки заготовки. Из чертежа видно что деталь достаточно технологична с точки зрения механической обработки так как у нее нет труднодоступных поверхностей и имеются нормальные технологические базы поэтому конструкцию детали менять не имеет никакого смысла. Теперь можно приступить к выбору метода получения заготовки.
Выбор способа получения заготовки
Используем плазморезательный способ. Резать заготовки по копиру S-10x23x21 (вырезает любой контур). Машина газорезательная АСШ-70 установка АВПР-2 плазмотрон ВПР-9.
Рисунок 4.9 – Эскиз заготовки
3 Разработка укрупненного маршрута обработки и выбор баз на I-ой операции
После выбора метода получения заготовки приступаем к разработке технологического процесса.
Основной задачей этого этапа является составление общего плана обработки детали формулировка содержания операций технологического процесса и выбор типа оборудования.
В процессе обработки деталь необходимо сориентировать относительно приспособления и закрепить. Такой процесс ориентации называется базированием т.е. это процесс придания требуемого положения относительно выбранной системы координат в процессе конструирования обработки сборки.
Чтобы разработать технологический процесс обработки данной детали необходимо:
Выбрать базы на I-ой операции.
Установить связь между обрабатываемыми и необрабатываемыми поверхностями.
Выбор баз на I-ой операции играет особую роль при разработке технологического процесса так как на этой операции решаются две важнейшие технологические задачи которые влияют на весь ход процесса а именно: устанавливается связь между обрабатываемыми и необрабатываемыми поверхностями и происходит распределение припуска на последующую обработку. Чтобы выполнить обе эти задачи рассмотрим два варианта.
Обработка отверстия всегда более трудоемка чем обработка плоскости поэтому нам нужно равномерное распределение припуска на обработку отверстия и это же отверстие мы примем в качестве технологической базы.
Схемы базирования на первых операциях приведены на рисунках 4.10 4.11 4.12 синтез укрупненного маршрута обработки сведен в таблицу 4.1.
Рисунок 4.10 – Базирование для первой операции по оси N
Рисунок 4.11 – Базирование для первой операции по оси К
Рисунок 4.12 – Базирование для первой операции по оси М
Таблица 4.1 – Маршрут технологического процесса изготовления детали
Плоскошлифовальная ШПЛ Nр10 Nр11
Шлифовать поверхность выдерживая размеры On1 On2
Вертикально-фрезерная
Фрезеровать поверхность выдерживая размер On1
Вертикально-фрезерный 6Р12
Фрезеровать поверхность выдерживая размер Om1
Вертикально-сверлильная
Сверлить и зенкеровать отверстие выдерживая размеры Om2 Om3 Ok2 Ok3
Продолжение таблицы 5.1
Горизонтально-фрезерная ФРЕЗЧ Кр7 Кр8 Мр3
Фрезеровать паз выдерживая размеры Ok3 Om3
Горизонтально-фрезерный 6Р81Г
Вертикально-сверлильная СВРО отв. 2
Сверлить отверстия выдерживая размеры
Om4 Om5 Om6 Ok4 Ok5 Ok6
Вертикально-сверлильный 2Н150
4 Размерный анализ технологического процесса
После разработки укрупненного маршрута обработки детали можно приступить непосредственно к размерному анализу технологического процесса.
Размерный анализ технологического процесса будет проводиться аналогично размерному анализу чертежа.
Принимаем ту же систему координат что и при размерном анализе чертежа. Для того чтобы провести размерный анализ по оси N изображаем заготовку с припусками (рисунки 4.13). После этого строим совмещенный граф который получается в результате наложения исходного графа с конструкторскими размерами и размерами припусков (рисунки 4.14) на производный граф с технологическими размерами и размерами заготовки (рисунки 4.15). Совмещенный граф технологического процесса (рисунки 4.16) дает полную информацию о детали.
Расчет и выявление размерных цепей начинается с двухзвенных размерных цепей а затем выявляются цепи где добавляется одно неизвестное звено.
Рисунок 4.13 – Размерная схема технологического процесса по оси N
Рисунок 4.14 – Исходный технологический граф по оси N
Рисунок 4.15 – Производный технологический граф по оси N
Рисунок 4.16 – Совмещенный технологический граф по оси N
Уравнения размерных цепей по оси N
Решение уравнений выглядит следующим образом:
Оn1=On2+zn5=8+07=87;
Зn1=On1+zn2=87+07=94.
Режимы резания определяются глубиной резания t подачей S и скоростью резания V. Значения t V S влияют на точность и качество получаемой поверхности производительность и себестоимость обработки.
Для обработки сначала устанавливают глубину резания а затем подачу и скорость резания. Глубину резания принимаем равной припуску на заданный размер обрабатываемой поверхности.
Скорость резания зависит от выбранной глубины резания подачи качества и марки обрабатываемого материала геометрических параметров режущей части инструмента и ряда других факторов. Скорость резания рассчитывают по установленным для каждого вида обработки эмпирическим формулам которые имеют следующий общий вид:
Значения коэффициента СV характеризующие условия обработки материал заготовки глубину резания и подачу и показателей степени содержащихся в этих формулах так же как и период стойкости Т инструмента применяемого для данного вида обработки выбираются из таблиц [2].
Таблица 4.2 - Режимы резания
5 Конструирование и расчет установочно-зажимного устройства
Приспособление предназначено для установки и закрепления детали на фрезерной операции 010. Оно позволяет осуществить процесс базирования и фиксации детали в соответствии со схемой базирования (рисунок 4.17) разработанной при проектировании укрупненного маршрута.
Рисунок 4.17– Схема базирования на фрезерной операции 010
Прототипом приспособления являются тиски эксцентриковые с двумя подвижными губками ГОСТ 4045-75. Опоры постоянные со сферической головкой по ГОСТ 13441-68 для необработанных поверхностей и с насеченной головкой по ГОСТ 13442-68 для обработанных поверхностей. Устройство настройки инструмента: принимаем установ высотный ГОСТ 8925-68. Механизм зажима эксцентриковый. Приспособление оснащено специальными пазами для установки на станке.
Величина сил зажима определяется из условия равновесия сил возникающих в процессе обработки сил зажима и реакций опор. Причем основными силами процесса являются силы резания. Определяется требуемая сила зажима с учетом коэффициента запаса К предусматривающего возможное увеличение силы резания вследствие затупления режущего инструмента неоднородности обрабатываемого материала неравномерности припуска и.т.д.
Рисунок 4.18 – Схема для силового расчета приспособления.
К=К0 К1 К2 К3 К4 К5;
где: К0 = 15 – гарантированный коэффициент запаса для всех случаев;
К1 – коэффициент учитывающий состояние поверхности заготовок К1=12 (чистовая заготовка);
К2 – коэффициент учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления инструмента К2 = 12;
К3 – коэффициент учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании К3 = 10;
К4 – коэффициент учитывающий постоянство силы зажима развиваемой силовым приводом приспособления К4=13;
К5 – коэффициент учитываемый только при наличии крутящих моментов стремящихся повернуть обрабатываемую деталь К5=10.
К = 151212101310 = 28.
Рассчитаем требуемое усилие зажима:
Nрез= (Е*V*t*Z)1000*К1*К2=06*(90*35*5)1000*11*10=104 Квт
Р= NрезV=1000*1.0490=11.5 Н
где: Р1 = 115 Н; Р2=03*Р2=346 Н; – силы резания;
f = 025 – коэффициент трения на рабочих поверхностях зажимов (для гладких поверхностей);
К – коэффициент запаса;
a = 80 мм; b=30мм; Z=23мм; Z0=40мм
Возможное усилие зажима.
Усилие зажима круговым эксцентриком определяется по формуле:
где: Q=15 кгс – сила приложенная к рукоятке эксцентрика;
D=32 мм – диметр кругового эксцентрика;
p=10 мм – расстояние от оси вращения эксцентрика до точки соприкосновения его с изделием;
= 57о – угол трения между изделием и эксцентриком;
= 57о – угол трения на оси эксцентрика;
- угол подъема кривой эксцентрика.
где l1 = 70 мм – длина рукоятки.
l = 70+0.532 = 86 мм.
Определяем угол подъема кривой эксцентрика .
Допускаемый угол поворота эксцентрика = 45о.
где: e=1.7 мм – эксцентриситет;
= 90о- = 90о – 45о = 45о.

Лист 1.frw

Плоскошлифовальный ЗП722
Допуски на свободные размеры по 7кл.
Сталь 45 ГОСТ 1050-88
0 Вертикально-сверлильная
5 Плоскошлифовальная
0 Вертикально-фрезерная

Лист 2.cdw

Приспособление красить эмалью НЦ-243 черного цвета
Для смазки приспособления в период хранения солидол
синтетический ГОСТ 4366-76ъ
Смену установленных элементов производить раз в 6 месяцев
Неуказанные предельные отклонения H14
Размеры для справок*

Операционные карты.docx

Наименование операции
Оборуд. устройство ЧПУ
Обозначение программы
5 Плоскошлифовальная ИОТ1-05
)Установить и закрепить деталь в приспособление.
Приспособление – плита магнитная ГОСТ 17519-81 .
) Шлифовать поверхность выдерживая размер 8.
Шлифовальный круг 300×80х127 14A 50 СМ1 6 К3 35 мс А 1 кл. ГОСТ 2424-83
) Снять деталь контролировать.
Штангенциркуль ШЦ 111-250 ГОСТ 166-68.
)Уложить деталь в тару.
Вертикально-фрезерный 6Р12
Приспособление - специальное
) Фрезеровать поверхность и торец выдерживая размер 20мм.
Фреза торцевая 40 ГОСТ 9304-69
) Фрезеровать поверхность и торец выдерживая размер 22мм.

Спецификация на сборку.DOC

Винт М814 ГОСТ 1491-80
Гайка М8 ГОСТ 5029-79
Шайба 8.55 ГОСТ 8990-82
Винт М1016 ГОСТ 1493-80
Болт М1014 ГОСТ 1592-80