Введение к работе
Актуальность теш. Анализ развития современных САПР обуви выявил тенденцию к увеличению числа систем индивидуального заказа обуви, включающих электронные стопомеры для полкой оцифровки поверхности стопы в системе с ПЭВМ.
Традиционные методики проектирования нового фасона обувной колодки сводятся к построению ограниченного числа плоских шаблонов, предназначенных для контроля его изготовления. Количество опорных точек на контурах шаблонов недостаточно, что приводит к субъективному вычерчиванию кривых на многих участках. Сложная криволинейная поверхность колодки не может быть однозначно задана ограниченным набором плоских сечений. Поверхность колодгл моделируется колодочником вручную и не всегда соответствует неси шабло^ "ам, что впоследствии сказывается на проектировании технологической оснастки и точности сопряжения поверхностей. Поэтом}, существующие в настоящее время компьютерные системы проектирован;:.! обуви используют информацию не о стопе, а о поверхности колодки, полученную с изготовленного вручную прототипа и не обладают возможностью проектированы формы ііо индивидуальным данным.
. Использование интерполяции сплайнами при описании поверхности колодки, требует задания от трехсот до трі.х тысяч гоординат узловых точек, получаемых с обмеренного"лрототипа.
Таким образом, проблема создания единой методики проектирования обувной колодки и другой технологической оснаотки без образца с разработкой принципиально новых методов моделиров. лия поверхностей явлгется актуальной.
Цель и задачи исследований. В данной работе разработан и исследован новый метод компьютерного проектирования объемной фор.м обувной кэлодки и производных от к^е рабочиг поверхностей технологической оснастки' без использования физическ го піютотіг :а.
Для достижения^ поставленной цели решались следующие згдачи:
-
Проведен анализ траХлционных ме'.эдик проектирования объемной формы обувной колодки и другой технологической оснастки, способов математического описания повер: лости колодкч, с-чуктуры и работы современных САПР обуви.
-
Выведены единые закономерности формообразования поверхностей сложно*, формы обузкзго производства с челыо разработки их математического описания.
-
Разработаны математическг? модели поверхности колодки и производных от нее поверхностей технологической оснястки, допускающие генерацию объемной формы .юлодки минимальным числом участ-гав бикубической nor -рхности.
-
Исследованы вари?"ты математической модели колодки на адекватность "с различны фасонам реальных колодок, в результате jero доказана пргтгичесная применимость предлагаемого метода описания UJBepXHOCTH к лодки.
-
Проведен анализ точности генерируемой на компьютере поверхности кглодки в интерактивном режиме путем сопоставления промежуточных .'юнтуров поперечных сечений сегментов с одноименными сечениями контролируемого образца.
-
Разрабо"'чны рекомендации по использованию исследованного математического аппарата для целей компьютерного пе эктированит обувной колодки без образца.
М'тоды исследований. Для решения поставленных ^ работе задач применілась комплексная методика исследований, которая объединяет методы Теоретического анализа и проведение э'-сэриме^тов по описанию поверхностей колонок различных фасонов. ^-Использованы методы вентерного параметрического представления поверхносі.ь Экслери-ментельные данные получены с по: эщьы высокоточного автоматического устройсгЕа для измерения лбъегтов сложной пространственной фс мы." Результаты экспериментов обрабатывались на ПЭВМ в интерак-"ивгчм режк...е с контролем и анализом отклонений математической модели ov этало-з по контурэм поперечных сечениг
Научная новизна работы.
-
В да..лой работі применен единый подход к проектированию объемгых ПС эрхностей ел. йеной формы обуЕного производства, пс волавший разработат* стгуктур'-ую схему процесса проектирования обувной технологической оснастки без использования .ірототипа колодки.
-
Испытаны четыре варианта описания полно:"- поверхности ко-лодк,. ,'дл ' бокової", поверхности и слеяа с-;іі.-.-:.іу.у) ми имальным числом участков, ограниченных сегментами -pji-iux, ;здаьагшх в век-темной парамэтри':';ской форм?.
-
Раьработан алгоритм поиска онтнмчдык/,"; течки гладкой стыковки, а также границ допустимо"'' располох'-нчя точек стыковки элементарных уч^тков кривых, образующих контур по:к'и шс вертикального се.ения колоки. .
A. Предложены методы модификаї. л. поверхне ги «осочні. і части колодки, образованной двумя треугольными участками бикуби-фской поверхности.
-
Проведено описание поверхностей различнгч фасонов реальных колодок разработанным методом, в результате чего дс лзана практическая применимость задания поверхнос-и к^одки *«инималь ым ч: ^лом элементов оикубическ "і nor рхности по предложенной схеме.
-
Чроведено экспериментальное сравнение юверхностей, генерируемых на экране компьютера с ре~и>ными колодкаъл, в результате чего доказано, что здание определенна о набора ).аркасних сечений достаточно "ля правильного определения непрерывной повег гности колодки. Это позволяеі ocvmecTBiii'b проектирование колодки без образца.
-
Разработа.а специфическая математическая модель для описания поверхности колодки для изготовления особо и^лщных вьгсжо-каблучиь-: ленских туфель типа "лодочка".
Практическая значимость работы. С внесением предлагаемых в рас „те методов появляется возможность заменить трудоемк-А процг "с ручного модліирог :ьия колодки компьютерным дизайном в дне оговом рг ~тс Оез использования физического прототипа. ;'зло-знный в работе метод математического описания криволинейной поверхности минимальным числом бикубических эле>г нтов, ограниченных участками параметрических крк іх, которые содержат не более одной точки из-менени: знака кривизны, является универсальным для объектов сложной формы г обувном пре іводсілє. Конечным резу-ьтатом выполнен ной работы йіляегея реализация математической модели в дискрет-но-цифропом виде с "ьоличеств'м точек, по^ золящим рассчит гь тра-ека^рии хода фрезы для лзготов..энп колодн" на обог-'Довании с числовым программным управление*... Результаты работы внедре-а в учетный процесс в виде методических пособий ло проектированию обувной колодки без образп. Работа внедрена на А> "Виктор я". Экономический эффект от внедрения 100 .апн. рубле"
Апробаці:л работы. Материалы диссертационной работы были доложены на научно-технических совета*' АО "Виктория", ОЮ, "Г^оле-тарская Пг"5еда", нг. секциг консоуиров-лия изделий из кожи, .на к«едре технологии и конструирования изделий из коля СПГУТм.,
Публикации. По тем^ диссертации опубликовало три печатные паботы.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из'-
б введения, четырех глав, выводов по главам и работе в целом, спи ка использовакаых источников. Работа изложена на 2оф страниц. машинописного -екста, содержит// табтиц, 42 рисунков, оибдиогр, фию y&jbC наименований, приложения иа/з/ ст.аница;.
Похожие диссертации на Разработка и исследование новых методов компьютерного проектирования обувной оснастки
