LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Розробка модульного технологічного процесу автоматизованого складання заготовок верху взуття

даний час застосовуються для виготовлення деталей верху, підкладки та міжпідкладки заготовок, та тих, що планується застосувати в якості робочої поверхні захватного органу.

Була розроблена математична модель операції автоматизованого захвату м'яких плоских деталей заготовок зі стосу. В основу цієї моделі покладено ймовірностний характер взаємодії активної та пасивної сітчастих структур (рис.2).

Якщо виконуються наступні умови (активна сітчаста структура в два рази густіша за пасивну): tx1=tx2=tx; a1=a2=a; (1)

ty1=ty2=ty; b1=b2=b; (2)

tx 2a; ty 2b, (3)

де tx1, ty1, a1, b1 – параметри активної сітчастої структури, tx2, ty2, a2, b2 – параметри пасивної сітчастої структури;

то розрахункова ймовірність попадання мікроприсосів активної сітчастої структури на нитки (волокна) пасивної визначається за формулою:

(4)

де р – частина сумарної площі мікроприсосів активної сітчастої структури, яка приходиться на нитки (волокна) пасивної.

Вся площа дорівнює 100% попадання мікроприсосів активної сітчастої структури на нитки (волокна) пасивної, а заштрихована, приблизно 25%, - попадання немає.

На базі математичної моделі були розроблені комп'ютерні програми:

  • визначення розрахункової ймовірності попадання мікроприсосів робочої поверхні захватного органу на нитки (волокна) матеріалу деталі;

  • підбору параметрів сітчастої структури мікроприсосів робочої поверхні захватного органу для заданих параметрів сітчастих структур конкретних матеріалів деталей заготовок.

    За результатами підрахунку по першій програмі значення розрахункової ймовірності коливається від 0,75 до 1, що свідчить про можливість оптимального виконання операції автоматизованого захвату м'яких плоских деталей заготовок зі стосу, в тому числі із повітропроникних текстильних матеріалів. За результатами другої програми обрано 3 текстильних матеріали для застосування в якості робочої поверхні захватного органу. При цьому, обирались тільки матеріали з такими параметрами сітчастих структур мікроприсосів, для яких розрахункова ймовірність попадання мікроприсосів активної сітчастої структури на нитки (волокна) пасивної . дорівнювала 1, тобто 100% попадання.

    На основі фізичної та математичної моделей були визначені критерії оптимізації виконання операції автоматизованого захвату:

  • чітке виконання трьох етапів операції;

  • відсутність порушень орієнтації верхньої деталі стосу при її захваті;

  • відсутність порушень орієнтації нижніх деталей стосу;

  • виконання умов попередніх критеріїв при максимально допустимій швидкості;

  • підбір сітчастої структури мікроприсосів робочої поверхні захватного органу з такими параметрами, щоб значення розрахункової ймовірності =1;

  • витрата повітря Q [м3/год] через мікроприсоси захватного органу повинна забезпечувати оптимальний захват тільки верхньої деталі стосу, незалежно від кількості деталей у стосі n (n=190 шт.);

  • питома сила притискування захватного органу до стосу деталей q [Н/см2] повинна бути мінімально допустимою при оптимальному виконанні операції;

  • ліквідування впливу електростатичних зарядів на виконання операції автоматизованого захвату м'яких плоских деталей заготовок зі стосу.

    Третій розділ присвячений експериментальним дослідженням основних параметрів технологічної операції автоматизованого захвату м'яких плоских деталей заготовок зі стосу, в тому числі із повітропроникних текстильних матеріалів.

    За визначеними параметрами технологічної операції автоматизованого захвату та їх граничними значеннями було проведено математичне планування експерименту. Визначені основні параметри мають нелінійний складний характер взаємодії. В зв'язку з цим було прийняте рішення провести чотири серії однофакторних експериментів для визначення впливу кожного фактора на оптимальне виконання операції захвату при постійних значеннях інших факторів.

    Функція відгуку для однофакторного експерименту має вигляд:

    • у кодовому значенні y = f(x), (5)

    де x – кодове значення змінної впливаючого фактору;

    • у натуральному значенні (для чотирьох серій експериментів)

    = f(Q); (6)

    = f(q); (7)

    = f(V); (8)

    = f(n), (9)

    де - ймовірність оптимального виконання операції автоматизованого захвату (експериментальна).

    Приймаємо, що функція відгуку має лінійний характер. Тоді залежності (6),(7),(8),(9) будуть визначатись рівнянням регресії виду:

    Y=B0+B1X, (10)

    де B0 і B1 - коефіцієнти регресії, які визначались з використанням методу найменших квадратів.

    Експеримент проводився на розробленій, згідно з методикою, експериментальній установці, яка складається з наступних основних елементів: захватний орган з електроприводом; механізм притискування стосу деталей до захватного органу; система розрідження повітря захватного органу.

    Об'єктом досліджень були конкретні деталі заготовок – союзка (підкладка під союзку), язичок (підкладка під язичок) середнього розміру (27,5) більш менш поширеного та стабільного виду спеціального військового взуття – напівчобіт чоловічих для співробітників МВС України. Для експерименту було виготовлено 90 союзок та 90 язичків з восьми найбільш поширених в даний час взуттєвих матеріалів: бязі сурової ТУ 17 РСФСР 52-10689-83; бумазеї-корду сурової ТУ 17 РСФСР 8297-75; фланелі гладкофарбованої ТУ 17 РСФСР 7110-74; тик-саржи ГОСТ 19196-80; байки взуттєвої з начосом ТУ 17 РСФСР 60-10407-82; флізеліна, спилка ОСТ 17-463-75 та шкіри натуральної хромового методу дубління для верху взуття ГОСТ 939-88. В якості робочої поверхні захватного органу, за результатами пошукових експериментв та розрахунків комп'ютерної програми, обрано сітки з наступних матеріалів: бязі сурової ТУ 17 РСФСР 52-10689-83, саржи технічної ТУ 17 РСФСР 60-3979-76, полотна трикотажного поздовжньов'язаного капронового. Згідно з планом експерименту було проведено чотири серії по 100 замірів для кожної з восьми типів деталей.

    Мета першої серії експериментів – визначення оптимального значення Qопт. Для визначення Qопт для кожного типу деталей значення Q змінювалось в наступних інтервалах: 2; 12; 22; 32;

    42 м3/год. В якості активної сітчастої структури – саржа технічна. Графік залежності ймовірності оптимального виконання операції автоматизованого захвату від витрати повітря в системі розрідження захватного органу Q (для чотирьох деталей) представлено на рис. 3. Після статистичної обробки результатів досліджень одержані математичні рівняння регресії для чотирьох деталей по кожній серії експериментів. Розрахунки коефіцієнтів регресії проведено на ПЕОМ. Гіпотеза про адекватність математичної регресивної моделі перевірена за критерієм Фішера. Рівняння регресії для чотирьох деталей по першій серії експериментів:

    Деталь № 1 (бязь сурова ТУ 17 РСФСР 52-10689-83, на графіках криву позначено );

    -0,0008Q2+0,0575Q-0,1320 при =1; (11)

    Деталь № 2 (бумазея-корд сурова ТУ 17 РСФСР 8297-75, на графіках криву позначено );

    -0,0011Q2+0,0692Q-0,0977 при =1; (12)

    Деталь № 3(фланель гладкофарбована ТУ 17 РСФСР 7110-74, на графіках криву позначено );

    -0,0008Q2+0,0574Q-0,0816 при =0,4; (13)

    Деталь № 4(тик-саржа ГОСТ 19196-80, на графіках криву позначено );

    -0,0001Q2+0,0162Q-0,0523 при =1. (14)

    Умови проведення даної серії


  •