Трудоёмкость выполнения операции “строчка деталей верха обуви”. Факторы, влияющие на затраты машинного времени.

Существует три метода оценки трудоемкости изделия: 1- пошив опытной партии; 2 – метод параллельного переноса; 3 – расчетный метод.

Расчетный метод оценки затрат машинного времени был разработан во МТИЛПе. Машинное время складывается из:

1 – время рабочего цикла (цикловые затраты) они делятся на

а) время работы на машине Тмаш

б) время на выполнение вспомогательных операций Твспом

в) время на приём «взять-положить» деталь Твз-пол

2 – время нерабочего цикла (нецикловые затраты)

а) время обслуживания машины Тобс, не связанное с непосредственной работой на машине (смазка, замена ниток)

б) время организационных перерывов в работе Тпер.

Конструкция заготовки оказывает влияние только на Тмаш и Твспом. Большой вес в Твспом имеет время пауз-перехватов Тп-п. Тп-п это прием при котором происходит кратковременная остановка машины при повороте материалов вокруг иглы в случае резкого изменения направления строчки. При этом резко возрастает Твспом и удельный вес чистого Тмаш колеблется от26% до 76%.Затраты машинного времени зависят от:

1. Конструкция машины (число оборотов гл. вала машины)

2. Геометрические характеристики (длина строчки, величина и количество криволинейных участков и степень их кривизны) обрабатываемых линий.

3. Количество и продолжительность п.-п.

4. Частота строчки.

В первый момент начала строчки требуется время на т.н. разгон машины когда скорость машины будет меняться от нуля до максимальной. Диаграмма изменения скорости подачи изделия изображена выше. Тмаш – время необходимое на выполнение строчки. Vmax – макс скорость подачи изделия под исполнительные органы машины. Эта скорость связана с числом оборотов гл вала машины, с шагом стежка и с пробуксовкой материала при подаче материала.

К концу выполнения строчки необходимо время на полную остановку машины, т.н. выбег машины, скорость падает до 0. Время на разгон и на остановку приблизительно считаем одинаковыми.

Длина строчки – L (cм)

Графически Vср это высота прямоугольника у которого основание равно Тмаш, а площадь прямоугольника равна площади трапеции.

L = Vср ∙ Тмаш;

Lразг = Vразг ∙ Тразг;

Lост = Vост ∙ Тост;

Lразг-ост = Vразг-ост ∙ Тразг-ост;

L/V = (L-Lразг-ост)/Тмах + Lразг-ост/Тразг-ост (1)

Vраззг-ост = 0,5 ∙ Vмах.

Предположим, что трудоёмкость будет характеризоваться не абсолютными затратами времени, а относительной величиной которая будет называться коэффициентом удельной трудоемкости К. Он показывает во сколько раз время на строчку 1 см линии любой формы больше времени затрачиваемого на 1 см строчки прямой линии.

К= Vmax/Vср(2)

Экспериментально доказано, что Lразг-ост и Тразг-ост, для строчки любой длины выполненной одной и той же рабочей, постоянно.

Подставив 1 в 2 получим, что

Кпр.лин = a/L +1

a = 1,95

Кпр.лин = 1,95/L +1.

Следовательно

Тмаш = (L ∙ Кпр.л.)/Vмах

При выполнении строчки непосредственно на заготовку исполнитель часто(психологические причины) притормаживает машину для обеспечения качества, следовательно время затрачивается больше этот факт учитывается введением коэффициента.

Тмаш = [(L ∙ Кпр.л.)/Vмах] ∙ φ

Значение φ принимает различное значение в зависимости от степени ответственности строчки и степени пространственности заготовки.

φ₁ = 1.05 – строчка выполняется на подкладке;

φ₂ = 1.4 – строчки на наружных деталях верха, заготовка имеет плоский вид;

φ₃ = 2.1 – строчки на наружных деталях верха, заготовка имеет пространственную форму.

Максимальную скорость подачи изделия можно определить следующим образом. Образец L = 40 см прошивают при полном нажатии педали машины и засекают время Тмаш.

Vмах = 40/Тмаш.

При такой длине строчки Тразг относительно не велико и оказывает незначительное влияние на скорость подачи изделия. Выполнять прямую строчку легче чем кривую. При выполнении такой строчки исполнитель притормаживает машину, поэтому затраты возрастут по ср. с прямой строчкой. Чем меньше радиус кривизны, тем затраченное время будет больше. С увеличением длины обрабатываемых линий при одном и том же радиусе кривизны.

К = 1,95/L + 1.6 ∙ (R₁^-1 + R₂^-1 + R₃^-1 + … + R_n^-1) + 1

Тмаш = (LKc/Vmax)ф10/ + 1,2

Тпп=(а/α)+в

в – время необходимое на подъем и опускание лапки машины.

а – коэффициент учитывающий квалификацию рабочего (он колеблется от6 до 14,5).

α – угол в градусах – угол поворота между пересечением строчек.

Если взять а=10, в=1,2с, то

∑ Тмаш_СТР = ∑ Тмаш_i + ∑ Тп-п

 

Стелька-ее работа в обуви. Требования, предъявляемые к материалам и конструкции стельки в зависимости от ее работы в обуви

1.Связующее звено между верхом и низом обуви, т.е. представляет собой составляющую часть системы. Подвергается в процессе носки истиранию, изгибу, сжатию.

Истирание играет важную роль в износе подошв не влияет на стельку. Истирание стелек о плантарную поверхность стопы настолько слабо выражено, что практически не влияет на на общ. срок службы стелек из кожаных материалов.

2. Изгиб стелек в обуви при ходьбе и беге выражается в перемещении продольном их сжатии и расправлении. Изгиб воздействия стопы на стельку значительно меньше, чем на подошву, т. к. сопротивление жестких обувных материалов продольному сжатию превышает их сопротивление растяжению.

Поэтому образование трещин и изломов стелек под влиянием механических нагрузок в первоначальном периоде носки имеет место лишь при использовании стелек из малоустойчивому к изгибу материалу или при недостаточно надежном соединении стелек.

3. Сжатие стелек под давлением стопы появляется в образованном на из поверхности своеобразного углубления –отпечатка стопы т. к. не соприкасается с опорной поверхностью их износ с образованием отпечатка не связан.

Непосредственное соприкосновение со стопой стелька подвергается гигротермическим воздействиям ее потовых выделений а так же высокой влажности внутр. обувной среды в результате материал стелек претерпевает значительные изменения.

18.Методы предварительного расчета трудоемкости модели. Сущность. Преимущества и недостатки.

Исходными данными при расчете машинного времени служат

геометрические характеристики обрабатываемых линий, которые берутся из контрольного чертежа заготовки верха обуви. Трудоемкость машинной

обработки при выполнении строчки, загибки и спускания деталей для

облегчения расчета характеризуются коэффициентом удельной трудоемкости

Прежде чем приступить к расчету коэффициента удельной трудоемкости

и затрат машинного времени, необходимо соответствующим образом

подготовить рабочий чертеж верха обуви. Эта подготовка состоит в том, что

около каждой линии на контрольном чертеже верха ставят условный знак,

характеризующий определенный вид обработки:

обработка в обрезку

обработка в загибку

спускание краев деталей

строчка деталей (количество пунктирных линий

обозначает количество строчек)

Все линии, подлежащие строчке, загибке или спусканию, разбивают на

отдельные участки, обрабатываемые за один прием (обработку начинают с

момента пуска машины и до полного ее останова, когда скорость подачи

становится равной нулю, независимо от причин, вызывающих снижение

скорости). Это могут быть остановы, вызванные конструктивными

особенностями заготовки (наличие линий с резким изменением направления), а

также соображениями технологического порядка (контроль качества выполнения строчки или загибки, качество наложения деталей, обрезка ниток,

подача под исполнительный инструмент других деталей и узлов заготовки и

т.д.).

Например, на рисунке 5.1, все линии строчки на берце полуботинка с

настрочными берцами разбиты на 6 участков. Первый участок «АВ» – строчка

канта берца до линии закрепки; второй «СD» – линия первой строчки в месте

настрачивания берца на детали союзочного узла заготовки; в точке D

исполнитель останавливает машину, поворачивает деталь для выполнения

строчки на участке «DB». В точке B также производится останов машины для

разворота заготовки с целью выполнения строчки закрепки на участке «BEB'».

Далее осуществляется выполнение второй строчки в места настрачивания берца на детали союзочного узла заготовки верха на участках «B'D'» и «D'C'» с

остановом машины в точке D'. Причем при выполнении строчек по линиям

«CD» «C'D'» исполнитель также снижает скорость для выполнения строчек по

криволинейным участкам с радиусами кривизны R и R'.

Курвиметром определяется протяженность каждого отдельного участка и

отмечается на чертеже верха. Затем, при помощи шаблона МТИЛП (рисунок

5.2), устанавливается кривизна этих участков. Правила пользования шаблоном

следующие: на данную кривизну накладывается шаблон так, чтобы он как

можно ближе подходил по кривизне к данному участку. Например, на рисунке

5.2 показано, что на данной кривизне наложен участок шаблона с делением 5-6-

7-8-9-10-11. Длина этого участка равна 11 – 5 = 6 см, радиус кривизны R =

11 + 5

= 8 см. Кривизну участков можно также определить любым другим

методом, известным из геометрии.

Найденные радиусы кривизны отмечаются на контрольном чертеже.

Величина угла пересечения строчки устанавливается при помощи угломера или

транспортира и также отмечается на контрольном чертеже.

Установив способы обработки и геометрические характеристики каждой

линии, а также количество возможных пауз-перехватов, приступают к

определению величины коэффициента удельной трудоемкости и определению

затрат машинного времени.

1 Определение затрат машинного времени на строчку заготовки

Затраты машинного времени определяются по уравнению:

T_маш.=Lk 1/V_mɸ (5.1)

где Т маш – затраты машинного времени, секунд;

L – длина строчки, см;

k – коэффициент удельной трудоемкости, который в зависимости от

кривизны линии принимает значение кс, кт, кR;

Vм – максимальна скорость подачи изделия в исполнительном органе

машины;

j – поправочный коэффициент, зависящий от формы узла и требований к

качеству шва (для расчета времени выполнения строчек заготовки

рекомендуются следующие величины коэффициента j: для наружных сточек,

расположенных на узлах пространственной формы j = 2,1, для наружных

строчек, расположенных на плоских деталях j = 1,4; для строчек,

расположенных на внутренних деталях, j = 1,05).

Величину максимальной скорости подачи материала можно определить в

условиях производства. Для этого необходимо обработать полоску материала,

из которого изготавливается заготовка или ее отдельные детали, длиной 40 см,

замерить время обработки при помощи секундомера или вибрографа и

определить величину Vм.

Коэффициент удельной трудоемкости прямой строчки зависит только от

длины строчки и выражается уравнением:

К_т=1.95/L+1

Для линий с одним радиусом кривизны:

К_R=1,95L^-1+1,6R^-1+1

Для линий с двумя и более радиусами кривизны:

K_c=1,95L^-1+1,6(R₁^-1+R₂^-1+…+R_n^-1)+1

Для упрощения расчетов при использовании данного метода

разработаны программы, при помощи которых можно быстро определить

величины коэффициентов удельной трудоемкости. На рисунке 5.3 представлена

номограмма для определения коэффициента удельной трудоемкости К – для

швейных операций. По шкале L отложены значения длины линий строчек в

сантиметрах, а по шкале R – радиусы кривизны строчки. Шкала для этих двух

факторов принята логарифмическая, вследствие чего расстояния между

соседними значениями коэффициентов удельной трудоемкости при

одинаковом интервале не равны.

Порядок пользования номограммой следующий: линейка накладывается

на точки, соответствующие значениям длины и радиуса кривизны на шкалах L

и R. Точка пересечения линейки со шкалой k дает значение коэффициента

удельной трудоемкости.

Для определения коэффициента удельной трудоемкости для линий сдвумя и более радиусами кривизны пользуются номограммой с пятью шкалами

(L, R1, R2, j, kc). Порядок пользования такой номограммой следующий: линейку

совмещают с точками, соответствующими значениям длины и радиуса

кривизны на шкалах L и R2. После отмечают точку пересечения линейки с

немой шкалой j. Отмеченную точку соединяют с точкой, соответствующей

значению первого радиуса кривизны на шкале R1; на шкале kc получают

значения коэффициента удельной трудоемкости.

Зависимость времени, затрачиваемого на паузу-перехват от угла

пересечения линий, определяют по уравнению:

двумя и более радиусами кривизны пользуются номограммой с пятью шкалами

(L, R1, R2, j, kc). Порядок пользования такой номограммой следующий: линейку

совмещают с точками, соответствующими значениям длины и радиуса

кривизны на шкалах L и R2. После отмечают точку пересечения линей определяют по уравнению:

T_п.п.=10/α+1,2

где Т п.п. – время паузы-перехвата, секунд;

a - угол пересечения линий строчки.

Общие затраты времени на выполнение строчки на швейной машине с

учетом времени пауз-перехватов определяются по формуле:

Т_расч.=∑Т_маш.+∑Т_п.п.

2 Определение затрат машинного времени на загибку

Среди операций обработки деталей верха важное значение имеет загибка

краев деталей верха, от качества выполнения которой зависят качество и

внешний вид заготовки и, следовательно, готовой обуви.

Коэффициент удельной трудоемкости для операций загибки определяется

следующими уравнениями:

а) для прямых линий:

К_т=7,0 L^-1+0,7

б) для криволинейных линий:

K_c=7,0 L-1+3,8(R1-1+R2-1+…+Rn-1)+0,5

На практике было выявлено, что на загибку жестких материалов

затрачивается больше времени, чем на загибку мягких, так как для

качественной загибки в первом случае приходится несколько раз проводить

удар по одному месту. С увеличением жесткости материала время загибки

увеличивается. При жесткости 45 и 28 кг (45-28 = 17) разница в затратах

времени в среднем составляет 1,3 секунды. На единицу приращения жесткости

материала приращение времени составляет 0,07 секунд на килограмм.

Машинное время загибки с учетом жесткости материала можно

определить по формуле:

Tмаш.=Lk 1/Vm+(D-28)0,07

где Т маш – затраты машинного времени, секунд;

L – длина линии загибки, см;

k – коэффициент удельной трудоемкости;

Vм – максимальна скорость подачи изделия в исполнительном органе

машины (V0=9,3 см/с);

D – жесткость материала в кг

3 Определение затрат машинного времени

на спускание краев деталей

Трудоемкость машинной обработки линии спуска также характеризуется

величиной коэффициента удельной трудоемкости.

а) для прямых линий:

K_t=L^-1+1

б) для линий с одним радиусом кривизны:

K_R=L^-1+0,5R+1

в) для линий с двумя радиусами кривизны:

KR=L-1+0,5R(R1-1+R2-1+…+Rn-1)+1

Машинное время выполнения спуска краев деталей может быть

рассчитано по уравнению:

Tмаш.=Lk 1/Vm

где Vм - максимальная скорость подачи изделия в исполнительном органе

машины (Vм = 15,2 см/с);

4 Определение суммарных затрат, характеризующих трудоемкость

модели

Для определения трудоемкости модели необходимо все затраты времени

на спуск, загибку, строчку суммировать.

Т = ∑Т маш.стр. +∑Тп.п +∑Т маш.заг. +∑Т маш.спуск.