Введение к работе
Актуальность темы. Последние годы характеризуются возрастающим інтересом к использованию компьютеров во всех областях промышленности, і обувная промышленность не является исключением. Во главу угла стано-(ится конкурентоспособность предприятий, своевременность обновления ас-ортимента выпускаемой продукции, что достигается быстрой подготовкой и аменой элементов технологической оснастки, совершенствованием конструк-орско-технологической подготовки производства. Однако все еще сущест-ующие издержки производства на ряде предприятий по-прежнему сдержи-іают внедрение элементов системы автоматизированного проектирования САПР), что приводит к нерациональной форме изделий, к недостаткам вы-юлняемых проектных работ. В этих условиях повышаются требования к со-ершенствованию методов проектирования деталей обуви и узлов, пресс-форм іазличного назначения. Выбор исследуемого ассортимента также обусловлен овременной ситуацией на производстве. Совершенствование методов проек-ирования обуви специального назначения по-прежнему актуально, так как іповь востребован ассортимент изделий с использованием механических
UBOB.
К числу видов технологической оснастки, не достаточно охваченных редствами САПР, по-прежнему относятся пресс-формы для литья каблуков и юрмования каркасных деталей кожгалантерейных изделий , где невысокий ровень конструкторско-технологической подготовки приводит к появлению [ефектов и потере потребительских свойств. Наличие указанных проблем видетельствует об актуальности автоматизации процессов проектирования іеталей изделий и пресс-форм. Сохраняет актуальность использование трех-юрных моделей деталей обуви и кожгалантереи для применения технологии іьістрого прототипирования.
Цели и задачи исследований. Главной целью диссертационной работы вляется совершенствование методов проектирования изделий легкой про-іьпшіенности и оснастки для изготовления деталей.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи.
-
Провести обзор и анализ современных систем компьютерного проек-ировапия и изготовления (САД/САМ систем) обуви и кожгалантерейных из-;елий.
-
Провести анализ современного состояния методов проектирования и [зготовлений пресс-форм для литья каблуков.
-
Разработать метод оптимизации обмера колодки и алгоритм расчета размеров вырубной подошвы с учетом позиционирования затянутой заготовки относительно рабочих органов машины.
-
Разработать и исследовать метод компьютерного проектирования рабочих поверхностей пресс-форм для литья каблуков разных фасонов.
-
Провести антропометрические измерения детей северного региона и исследовать изменение размерных признаков, установить распределение и сочетание размеров для проектирования эргономичных кожгалантерейных изделий.
-
Выполнить компьютерное моделирование пресс-формы для формования коррсгирующих элементов рюкзаков (ранцев) для школьников с учетом антропометрических данных.
-
Выбрать и обосновать технологию прототигшрования компьютерных моделей, проектируемых изделий и оснастки.
Методы исследований. Для решения поставленных в работе задач применялась комплексная методика исследований, которая объединяет методы теоретического анализа и проведение экспериментов по описанию деталей низа и формообразующей оснастки. Экспериментальные данные получены с помощью высокоточного компьютеризованного метода фиксации и измерения объектов сложной пространственной формы и программного обеспечения для проектирования оснастки.
Научная новизна работы.
L. Разработан программный обмер колодки в режиме позиционирования для повышения точности интерполяции контуров деталей обуви в условиях автоматизированного проектирования.
-
Разработаны алгоритм расчета параметров проектирования подошв и программное обеспечение, включающее позиционирование колодки с затянутой заготовкой относительно рабочего органа машины.
-
Разработан и исследован метод математического описания рабочих поверхностей пресс-форм для литья каблуков бикубическими полиномами с целью совершенствования технологии изготовления оснастки для формования каблуков, разработаны правила генерации рабочих поверхностей пресс-форм на ЭВМ.
-
Исследованы и установлены закономерности распределения и сочетания размеров фигуры детей северного региона для проектирования эргономичных кожгалантерейных изделий с использованием ЭВМ. Определена размерная типология дорзальной поверхности детей; спроектированы изделия.
-
Разработан метод компьютерного моделирования пресс-формы для Ьормования коррегирующих элементов рюкзака (ранца) с учетом антрономет-шческих данных.
-
Обоснован выбор технологии прототипирования компьютерных мо-(елсй изделий и оснастки.
Практическая значимость работы. Внедрение в производство рассмот-юнных методов и технических средств автоматизированного проектирования (Ырубных подошв с учетом режима позиционирования колодки с затянутой аготовкой относительно рабочего органа машины позволило установить номинальные размеры детали, её конфигурацию по периметру, принять новые ехнические решения, и как следствие, усовершенствовать технологический іроцесс изготовления обуви. Принятые решения обеспечили экономический и юциальный эффект.
Разработана двухмерная параметризация формообразующей оснастки іля литья каблуков, коррегирующих каркасных деталей кожгалантереи, что >беспечивает описание пресс-форм большими участками бикубической по-)ерхности и является универсальным методом моделирования объектов слож-іоії формы. Конечным результатом выполненной работы является реализация математических моделей в дискретно-цифровом виде с количеством точек, гозволяющим применить программно-управляемое оборудование. Внедрение іредложенньїх методов, алгоритмов и программного обеспечения сокращает ;рокн внедрения новых фасонов, расширяет ассортимент и его сменяемость.
Работа внедрена на ОАО "Скороход". Экономический эффект от внедрения более 10000 р в год на 2,45 тыс. пар мужской обуви. Работа выполня-тась в рамках НИР, проводимых в соответствии с координационным планом тема Лснтек 10 "Разработка систем технического зрения для автоматизации троизводства"). Также результаты работы внедрены в учебный процесс на кафедре технологии и конструирования изделий из кожи (ТКИК) Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна ^СПГУТД) в виде методических пособий по проектированию пресс-форм.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы были доложены на научно-технических советах ОАО "Скороход", ОАО "Виктория", на ;екции конструирования изделий из кожи кафедры ТКИК СПГУТД, на научно-технической конференции "Дни науки-98", "Дни науки-99" (СПГУТД).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано шесть печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов по главам и работе в целом, списка использованных
Похожие диссертации на Совершенствование методов проектирования деталей обуви, кожгалантерейных изделий и оснастки для их изготовления
