Курсовая работа: Модернизация механизма отклонения иглы швейного полуавтомата 1095 класса
Своевременность ослабления натяжения нитки в основном регуляторе натяжения 10 обеспечивается поворотом главного вала 20 или эксцентрика 19 после ослабления двух упорных винтов 18. Ослабление натяжения нитки должно начинаться в момент перемещения изделия и пуговицы.
2.3 РЕГУЛИРОВКИ В МЕХАНИЗМЕ ПЕТЛИТЕЛЯ
Своевременность ускоренных движений петлителя 2 (рис. 2) в момент захвата петли иглы 1 достигается поворотом ведущего 11 и ведомого 7 дисков после ослабления винтов 8 и 10. при выполнении данной регулировки необходимо добиться того, чтобы петлитель 2 при правом уколе иглы 1 быстро подходил к ней. С этой целью при крайнем верхнем положении иглы 1 метку 9 ведомого диска 7 совмещают с горизонтальной поверхностью пластины 12, затем закрепляют винты 8 и 10.
Своевременность подхода носика петлителя 2 к игле 1 обеспечивается поворотом петлителя 2 после ослабления двух винтов 20. перед выполнением данной регулировки необходимо убедится в том, что игла 1 симметрично отклоняется относительно оси вала 13 петлителя. Для этого, например, величину отклонений иглы 1 устанавливают равной 5 мм. При этом в тот момент, когда игла выполняет правый укол и находится в крайнем нижнем положении, носик петлителя 2 должен отстоять от иглы на 4…4,5мм. При подъеме иглы 1 из крайнего нижнего положения на 1,5…2мм носик петлителя 2 должен быть выше ушка на 1,8…2 мм.
Зазор между иглой 1 и носиком петлителя 2, который должен быть равен 0,1…0,2 мм, регулируется перемещением петлителя 2 вдоль оси вала 13 после ослабления двух винтов 20.
Длина нитки, подаваемой нитеподатчиком 4 (рис. 1) игле 1 (рис. 2) и петлителю 2, регулируется перемещением вдоль платформы машины рычага 15 (рис. 1) после ослабления прижимного винта 3 (рис. 2). Если перемещать его от работающего, то длина подаваемой нитки увеличивается.
2.4 РЕГУЛИРОВКИ В МЕХАНИЗМЕ ОТВОДЧИКА ПЕТЕЛЬ
Своевременность движения отводчика 4 устанавливается поворотом главного вала или эксцентрика 6 после ослабления двух винтов 5. следует добиться того, чтобы в момент прокола иглой 1 материала отводчик 4 подставлял на линию ее движения предыдущую петлю. Положение отводчика 4 в плоскости его колебания относительно линии движение иглы регулируется поворотом вала 16 после ослабления стягивающего винта 15 коромысла 14.
Положение отводчика 4 относительно линии движения иглы 1 регулируется перемещением вала 16, втулки 17 и петлителя 2 после ослабления винтов 25, 28.
Положение отражателя петли при правом уколе иглы регулируется его перемещением вдоль оси вала 13 после ослабления двух винтов 19 так, чтобы игла попадала в предыдущую петлю.
2.5 РЕГУЛИРОВКА В МЕХАНИЗМЕ ОБРЕЗКИ НИТКИ
Положение обрезателя 29 (рис. 3) и ширителя 25 петли относительно петли на петлителе регулируется перемещением штанги 30 вдоль ее оси относительно направляющего паза 32 после ослабления двух прижимных винтов 31.
Положение обрезателя 29 относительно петли в продольном направлении регулируется перемещением держателя 27 вдоль оси штанги 30 после ослабления двух прижимных винтов 26. Положение обрезателя 29 относительно петли в поперечном направлении регулируется перемещением обрезателя 29 относительно его держателя после ослабления двух прижимных винтов 28. Положение ширителя 25 относительно обрезателя 29 регулируется его смещением поперек штанги 30 после ослабления прижимного винта 3 (рис. 2). Длина отрезанной нитки регулируется винтом 3 (рис. 3) после ослабления гайки 4. если винт 3 завинчивать в стойку 6 рычага 7, то рычаг 5 и нитеоттягивательная скоба 1 повернутся на больший угол при выключении машины и на игле будет создаваться излишек нитки, необходимый для образования первого стежка при включении полуавтомата.
Положение нитеоттягивательной скобы 1 относительно нитенаправителя 8 регулируется его перемещением относительно рычага 5 после ослабления винта 2. Усилие зажима нитки перед ее обрезкой регулируется вертикальным перемещением установочного кольца 18 после ослабления винтов 20 вдоль стержня 15. если установочное кольцо 18 поднимать, то пружина 16, сжимаясь, увеличит давление пластины 17 на нитку.
Своевременность зажима нитки устанавливается перемещением винтового пальца 13 после ослабления гайки 14. если винтовой палец 4 перемещать от работающего, то выступ 9 копира 10 раньше повернет коромысло 12 и прижим 19 зажмет нитку. Положение прижима 19 по высоте можно регулировать винтом 24. если его завинчивать, то прижим 19 будет подниматься. Положение прижима 19 относительно центра пластины 17 регулируется осевым перемещением стержня 23 внутри вала 22 после ослабления винта 21.
Положение головки винтового пальца 13 относительно линии движения выступа 9 регулируется осевым перемещением коромысла 12 после ослабления стягивающего винта 11.
2.6 РЕГУЛИРОВКА И УСТАНОВКА ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
Чтобы пришить пуговицу с ножкой к пуговиедержателю 3 (рис. 4) через отверстия 6 двумя винтами 5 прикрепляется опора 16. положение выступов отделяющей лапки 17 относительно лапок пуговицедержателя в направлении поперек платформы регулируется винтом 13 после ослабления гайки 14. при завинчивании винта 13 лапка 17 будет перемещаться влево от работающего. Положение лапки 17 по высоте регулируется ее вертикальным смещением относительно рычага 12 после ослабления винта 11. Если нужно пришить пуговицу с подпуговицей, то к планке 2 двумя винтами 5 через овальные прорези 18 прикрепляется держатель 10 подпуговицы. Положение отверстий подпуговицы относительно отверстий пуговицы регулируется положением держателя 10 вдоль планки 2 после ослабления винтов 5. При пришивании пуговицы потайными стежками через отверстие 1 к планке 2 прикрепляется рычаг 21 с помощью винта 19 и пружины 20. При вводе пластины 8 вместе с подогнутым материалом под прижимные лапки стержень 9 должен войти в паз 4.
Положение паза пластины 8 относительно лапок и линии движения иглы регулируется продольным перемещением пластины 8 после ослабления винтов 7.
3. РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАМНОГО ДИСКА
3.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ПРАКТИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ ПРОГРАМНОГО ДИСКА
Одним из важнейших элементом модернизации механизма перемещения материала является проектирования программного распределительного диска, профиль паза которого является носителем программы рабочего процесса по заданному рисунку проектируем механизм ведения с учетом обеспечения безударных динамических нагрузок.
Построение профиля паза выполняется графическим методом.
Рассмотрим механизм поперечного перемещения материала полуавтомата 1095класса, выполняющий строчку с заданным рисунком (рис. 6)
Перемещение изделия происходит в тот момент, когда ролик 3 перемещается с окружности радиуса R1 на окружность радиуса R2. При этом диск 1 повернется вокруг центра О1 на угол n. Игла в этот момент находится вне материала. Перемещение изделия с планкой 12 не осуществляется при отсутствии перехода точки А с одной окружности на другую. В этот момент диск 1 повернется вокруг вала 2 на угол выстоя φв.
Расчетная схема механизма вычерчивается в масштабе М 1:1 (графическая часть приложение 2). Радиус программного диска Rd принять равным 90 мм.
Из расчетной схемы определена величина и последовательность необходимых перемещений S ролика (точка А) в соответствии с заданным рисунком строчки, ее шагом b = 13 мм (b1 = 13 мм). По величине перемещений строятся соответствующие положения исполнительного звена и всех последующих звеньев методом засечек (шаблона). Определяются радиусы R1 = О1А1 =62 мм, R2 = О2А2 =71мм, R3 = О3А3 = 78мм.
При проектировании механизма соблюдается условие b(b1)/S<2.
Рассчитывается передаточное отношение между главным валом и валом программного диска
i=v*m (3.1)
где m- число стежков в раппорте строчки;
v – любое целое число, v = 1,2,3,…
i =2*14=28
Проектирование профиля паза программного диска выполняется методом обращенного движения. При этом считается, что диск неподвижный, а опора О2 толкателя О2А вращается в противоположном направлении вокруг центра О1.
В соответствии с циклограммой работы полуавтомата коэффициент рабочего хода иглы Ки = 0,5.
За один оборот главного вала программный диск повернется на угол α360/i=360/28 =12,86°, а за период нахождения иглы вне материала или в материале на угол аКи =12,86°'0,5=6,43°. Следует отметить, что перемещение материала и отклонение иглы в полуавтоматах происходит в тот момент, когда игла находится вне материала.
Траекторию точки О2 в обращенном движении разбиваем на 28 частей с центральным углом а = 12,86°. Каждая часть отмечается номерами проколов материала : 1,…,28. прокол материала соответствует одному обороту главного вала. Каждую из 28 частей разбиваем на 2 части. Отмечаем в соответствии с циклограммой, точки входа иглы в материал (90°) и выхода иглы из материала (270°).
На окружности радиуса О1О2 отмечаем точки О2, О2', О2'' и последующие с интервалом аКи =6,43, означающие, что игла находится 6,43° в материале и 6,43° вне его. (графическая часть, приложение 3).
Построение теоретического профиля - траектории движения центра ролика по технологическим параметрам.
Из точки О2 раствором циркуля, равным длины толкателя О2А производится засечка на окружности, описанной радиусом R1. засечка может быть получена и на пересечении окружностей радиуса R1 с линией, соединяющей центр диска О1 с точкой входа иглы при 1-м проколе (90°). Найденную точку обозначаем А1.
За половину оборота главного вала, что соответствует углу оборота диска 6,43°, центр ролика А должен переместится по окружности радиуса R1. Игла в течении данного промежутка времени находится в материале, планка с изделием не перемещается. Из точки О2' делаем засечку радиусом О2А на окружности радиуса R1 и определяем точку А1'. Данная точка находится на пересечении окружности радиуса R1, и линии, соединяющей центр О1, с точкой выхода иглы из 1-го прокола (270°). Траектория движения центра ролика равна дуге А1А1'.
Графическое построение практического профиля производится путем нанесения множества окружностей, описанных радиусом ролика из центров, расположенных на теоретическом профиле с интервалом 1,5-2,0 мм.
Практический профиль представляет собой паз, стенки которого образуются касательными к окружностям.
Построение линии перехода ролика толкателя О2А с одного уровня (окружности) на другой исходя из требований динамики.
Синусоидальный закон перемещения ролика толкателя имеет вид:
S=Smax/2π (2πt/T–sin2πt/T) (3.2)
где S- перемещение ролика, м;
Т- время перемещения центра ролика при переходе с одной окружности на другую, с;
t- текущее время перемещения центра ролика, с;
Smax- максимальное перемещение ролика.
В нашем случае
Smax = R3–R1.
Smax = 0,0850–0,0670 = 0,0170м.
Время Т определяется по формуле:
Т = 60/n (1-Ки), (3.3)
где n – частота вращения главного вала, n = 1500 мин‾ ¹; Ки – коэффициент рабочего хода иглы, Ки = 0,5.
Т = 60/1500 (1-0,5) = 0,02 сек.
Текущее время t определяется по следующей зависимости:
t = Т/m1 (3.4)
где m1 – количество интервалов, на которое делится время Т.
Построение переходной линии профиля программного диска из требований динамики при переходе с 6-го на 7-й прокол. Разбиваем время Т на 6 частей.
Вычисляем время t:
t1 = Т/6; t2 = Т/3t; t3 = Т/2; t4 = 2Т/3; t5 = 5Т/6; t6 = Т;
Подставляем значения t1, t2,…t6 в формулу (3.1) и находим S1, S2,…S6.
S = Smax/2π (2πt/Т–sin2πt/Т);
S = 0,002707*(2πt/Т–sin2πt/Т);
S (t1) = 0,002707*(2π*Т/12/Т –sin π/6) =0,00006 м,
S (t2) =0,002707*(2π *Т/6/Т–sin π/3) =0,00048 м,
S (t3) = 0,002707*(2π *Т/4/Т–sinπ/2) =0,00154 м,
S (t4) = 0,002707*(2π *Т/3/Т –sin2π /3) =0,00333 м,
S (t5) = 0,002707*(2π *5Т/12/Т –sin5π/6) =0,00573 м,
S(t6) = 0,002707* (2π *Т/2/Т –sin π )=0,00850 м,
S (t7) = 0,002707*(2π*7Т/12 –sin7π/6) =0,011261 м,
S (t8) =0,002707*(2π *2Т/3/Т–sin4π/3) =0,01368 м,
S (t9) = 0,002707*(2π *3Т/4/Т–sin5π/3) =0,01545 м,
S (t10) = 0,002707*(2π* 5Т/6/Т –sin5π /3) =0,01650 м,
S (t11) = 0,002707*(2π *11Т/12/Т –sin11π/6) =0,01693 м,
S(t12) = 0,002707* (2π – 0)=0,01700 м.
Построение переходной линии профиля программного диска из требований динамики показано на рисунке 7.
Проводим из центра О1 окружности радиусами:
R1+S1 = 0,0670+0,0006 = 0,0676 м,
R1+S2 = 0,0670+0,00048 = 0,06748 м,
R1+S3 = 0,0670+0,00154 = 0,6854 м,
R1+S4 = 0,0670+0,00333 = 0,7033 м,
R1+S5 = 0,0670+0,00573 = 0,7273 м,
R1+S6 = 0,0670+0,00850 = 0,0755 м,
R1+S7 = 0,0670+0,01126 = 0,7826 м,
R1+S8 = 0,0670+0,01368 = 0,2038 м,
R1+S9 = 0,0670+0,01545 = 0,8245 м,
R1+S10 = 0,0670+0,01650 = 0,0835 м,
R1+S11 = 0,0670+0,01693 = 0,0833 м,
R1+S12 = 0,0670+0,0170 = 0,084 м.
Дугу О2 (10') - О2 (11) на окружности радиуса О, О2 делим на 6 частей. Из полученных точек 1,2,…6 радиусом О2А на дугах R1+S1, R1+S2, …R1+S6 делаем засечки в соответствии с выбранным законом движения толкателя.
Дифференцирование выражения (3.2) определяет скорость центра ролика толкателя υ.
υ = Smax/Т(1– cos (2π *t/T)) (3.5)
Дифференцирование уравнения (3.5) определят ускорение а центра ролика толкателя:
а = (2π*Smax/Т²)*sin 2π t/T (3.6)
Для построения графика функций S = f(t), υ =f(t), a = f(t) разбиваем время Т на части. При этом число разбиений m = 12. определяем время интервалов t0, t1,…,t12 и по формулам (3.2), (3.5), (3.6) производим расчет перемещений, скоростей и ускорения центра ролика толкателя. По результатам расчетов строим графики функций S = f(t), υ =f(t), a = f(t) (рис.8).
