Автоматизированная система управления обувным предприятием курсовая 2010 по технологии , Дипломная из Материаловедение и технологии материалов

Скачай Автоматизированная система управления обувным предприятием курсовая 2010 по технологии и еще Дипломная в формате PDF Материаловедение и технологии материалов только на Docsity! Содержание Введение 1. Обзорная характеристика САПР обуви 2. Структура и характеристика модульной САПР "Ирис" 3. Направление моды 4. Обоснование выбора колодки, конструкции, материалов 5. Подготовка исходной информации: получение УРК и ГРУНД – модели 6. Ввод исходной графической информации. Сканирование и оцифровка 7. Формирование и проектирование контуров наружных деталей верха обуви 8. Проектирование контуров внутренних и промежуточных деталей верха 9. Градирование контуров деталей 10. Формирование паспорта на модель 11. Перечень технологических операций сборки заготовки Список литературы Введение Развитие вычислительной техники и средств графического изображения открыло широкие возможности разработки различных задач, подготовки, проектирования и управления производственными процессами. На сегодняшний день практически все большие предприятия, которые занимаются массовым производством обуви, используют САПР. Автоматизированная система управления обувным предприятием представляет собой управление с применением современных высокоэффективных автоматических средств обработки данных, экономико- математических методов для регулярного решения задач управления производственно-хозяйственной деятельностью предприятия, автоматизированного проектирования технологических процессов и разнообразия конструкций выпускаемой обуви. Основные преимущества применения САПР: - повышение точности построения; - снижение трудоемкости. Вычислительная техника и современные методы управления позволяют решать производственные задачи за сравнительно короткое время и значительно повысить производительность труда. Использование автоматизированных систем управления является непременным условием эффективного функционирования технологического подразделения. машин, используются в системе автоматизированного производства. За рубежом используется много систем САD, среди них: Gradamatic, Арех - фирмы Camsco (США). В последних вариантах этих систем выполняют следующие операции: • конструирование деталей; • градирование деталей; • оценка моделей, анализ экономичности (стоимость и трудоемкость); • определение площадей; • калькуляция расхода материалов и заработной платы. К числу наиболее известных и распространенных относятся: Система FDS Microdynamics (США) Система проектирования обуви FDS разработана как серия модулей. Благодаря своей конструкции FDS может охватывать 1000 рабочих мест или АРМ. В FDS каждое рабочее место имеет свой компьютер и запоминающее устройство. Все это тесно связано с остальными рабочими местами и центром. Существует модель системы FDS -50 для двухразмерного моделирования новых фасонов обуви быстрых зарисовок. Модель FDS -1500 позволяет проектировать, конструировать, градировать и делать укладываемость деталей в двухмерных координатах. Модель FDS -300 и FDS -350 - трехмерные проектирующие системы. Система фирмы Сlarks Система базируется на автоматическом описании сложной поверхности колодки с использованием графических устройств с числовым управлением. Работы, проведенные на фирме, показали, что принятая сегодня система двухразмерного градирования приводит к значительным расходам материала. Поэтому специалисты фирмы разработали систему, которая градирует заготовки в трех направлениях. Этот метод используется во Франции. Фирма USМ (Англия) создала систему САD-САМ, которая позволяет по числовой информации с помощью терминала получать чертежи деталей. Фирма разработала три метода подготовки образца. В одном модельер вычерчивает модель образца в двухкоординатной сетке на мониторе ЭВМ, включающей телевизионный экран, чертежный программатор, имеющий в своей памяти 16,7 млн различных цветовых оттенков, линий, дуг. Во втором методе данные об обуви вводятся в ЭВМ с помощью телевизионной камеры. Оператор может задать цвет, комбинацию материалов и т.д. В третьем методе обрабатывается информация в трехмерном измерении. Трехмерный координатор снимает координаты с колодки, ЭВМ тут же дает точную копию. На этом трехмерном изображении колодки конструктор на экране дисплея изображает детали обуви. Далее конструктор использует информацию о материалах. Компьютер рассчитывает площади деталей, определяет экономичность и т.д. Система фирмы Lectra С середины 80-х годов более 300 систем фирмы Lectra работают в обувной промышленности Франции, Англии, ФРГ, Италии, США. Таким же образом фирма Diс & Jordan совместно с Bata Engineering создала систему подготовки трехмерных образцов, которые используются для контроля изделий при изготовлении резаков и в других операциях САМ. Система ВАТА-CAD конструирует колодку и обувь тоже в трехмерном измерении. Из последних разработок следует выделить Digiton (Канада), Crispin (Австрия), Сixi (Франция). Системы выполняют следующие функции: • ввод данных о колодке; • моделирование обуви в интерактивном режиме; • получение развертки и деталировка верха; • градирование деталей; • размещение деталей обуви на коже; • изготовление шаблонов деталей верха обуви. Процесс заканчивается изготовлением лекал деталей обуви с помощью лазерного автомата. Система Apex Разработана фирмой Camsco (США). Система предусматривает следующие операции: • съем информации о сечении колодки; • запись в цифровой форме соответствующих линий модели, нанесенных на колодке; • расчет и получение на экране графического дисплея условных разверток наружных и внутренних боковых поверхностей колодки; • размножение деталей (градирование); • изготовление чертежей и подготовка документации; • вырезание шаблонов для моделирования. Кроме того, система может выполнять переходные операции от антропометрических данных к размерам деталей обуви. Она обеспечивает проектирование обуви на основе способа жесткой оболочки. Система по определенному коду вызывает из памяти машины УРК нужного фасона, а также типовые детали верха. Затем на экране графического дисплея строится система координат, откладываются по заданию конструктора-программиста необходимые углы разведения крыльев, в которые автоматически вписывается УРК, строятся контуры деталей верха и откладываются величины затяжной кромки и другие параметры. Система обеспечивает проектирование отдельных деталей верха с припуском на обработку, а также чертежи внутренних и промежуточных деталей, серийное градирование деталей. Универсальная автоматизированная графическая система "КОМПАС- ГРАФИК" российской компании "АСКОН" Система "КОМПАС-ГРАФИК" разработана специально для операционной среды MS Windows и в полной мере использует все ее возможности и преимущества, предоставляя пользователю максимальную эффективность и удобства в работе. По функциям построения и редактирования чертежа, вывода его на печать, а также по основным интерфейсным решениям практически полностью совпадает с современными пакетами САПР: Ни одна из современных систем не может считаться завершенной, если она не в состоянии выполнить хотя бы одно требование повседневной практики разработки конструкций обуви. Качественно новый уровень процесса проектирования должен включать достаточно широкий спектр дополнительных возможностей, предоставляемых модельеру-конструктору. Поэтому вполне закономерным является разделение функций автоматизированного проектирования на традиционные и специфические (машинные). Традиционные функции формируются из набора функций, необходимых для подготовки графических и текстовых документов. Графические подразделяются на функции прямого и последовательного действия. Первые характеризуются достижением результата непосредственно после их инициализации. Функции последовательного действия требуют ввода дополнительных данных, указывающих на интенсивность и область распространения. В зависимости от масштаба приложения функции прямого действия подразделяются на параметрические, единичные и структурные. Использование параметрических функций позволяет определять габариты объекта{G}(детали, нескольких деталей или узлов, грунд-модели), длину отдельных контуров{х}, периметр {АХ},площадь {z},расстояние {X} между заданными точками, угол наклона выбранных линий {у}. Результаты высвечиваются на экране или сохраняются в файле. Единичные функции прямого действия дают возможность переместить любую точку в новое положение {}, установить первую точку {Т}, удалить {U}, сдублировать {w} или вставить {W} новую точку на заданном расстоянии. Одновременно можно задать нужное направление {h} точек по замкнутому контуру. Структурные функции выполняют действия над указанными объектами (замкнутыми или разомкнутыми контурами, отдельными линиями, вставками и т.п.). Сдвиг {F6} - перемещение объекта в указанном направлении относительно всего изображения. Функции прямого действия инициализируются однократным нажатием соответствующей клавиши или перемещением курсора в заданную область экранного меню. Функции последовательного действия предполагают многократное нажатие клавиш с указанием необходимых параметров и подразделяются на элементарные, объектные и функции формообразования. Элементарные функции воздействуют на отдельные участки (элементы) контура. Сглаживание {L} позволяет выравнивать значения координатных пар методом наименьших квадратов в указанном интервале. Функция интерполяции {I} позволяет определить недостающие точки плавного контура с помощью интерполяционных многочленов (например, сплайнов), сохраняя при этом координаты узловых (исходных) точек. Функции припусков {е} и {v} предназначены для проведения постоянных (под строчку, загибку и т.п.) и переменных (затяжная кромка) припусков. Объектные функции выполняют преобразования с готовыми фрагментами деталей. Функция соединения {s} позволяет соединить два различных контура в одну деталь с присвоением имени. Площадь при этом определяется по наружному контуру. Функция вставки {F} является одной из наиболее мощных в программном комплексе и позволяет сформировать деталь из отдельных участков нескольких контуров. Полезно применять эту функцию при вводе исходной информации на дигитайзере, так как весьма затруднительно ввести в компьютер совершенно одинаково совпадающие контуры двух и более деталей. Для подготовки сборочного чертежа модели обуви с наружными и внутренними берцами и задинками включают функцию {r}, позволяющую разворачивать деталь вокруг заданной оси (линии перегиба). Особую группу составляют функции формообразования, позволяющие создавать отдельные элементы модели, например, с помощью рисования замкнутых или разомкнутых контуров {q}.Метки для сборки или наколы {і}, метки для бло-чек {к}, для перфорации могут выполняться как отдельные детали {I},{К},{Р} с присвоением имени. С помощью функции геометрических фигур {F7} можно создавать круги, овалы, многоугольники и линии с различными геометрическими параметрами (радиус, длина, ширина) и под различными углами. Машинные функции позволяют создать особую оболочку и предоставляют определенный сервис модельеру, который может подобрать удобный режим работы. Функциями управления экраном масштабируют изображение {F10}, сдвигают его в удобную позицию, очищают экран {ESC}, вызывают текущую подсказку и меню {F1}. Сюда же относится функция {М} выбора определенного количества деталей, одновременно высвечивающихся на экране (от одной до всех). Она также меняет порядок вызова отдельных деталей. Функции управления файлами можно создавать или переименовывать существующий файл {F2}. Функция {F3} предназначена для просмотра каталога моделей или файлов и с ее помощью можно соединять в один, два и более файлов, получая требуемый набор деталей. Функции управления печатью позволяют подобрать шрифт для вывода текстовых документов, определять размер текста и форматировать его по правому или левому полю, строить рамки таблиц. Функции управления графопостроителем (плоттером) дают возможность подбора цвета (пера) или типа линии, выбирать масштаб и месторасположение текста. Практический опыт эксплуатации программного комплекса "ИРИС" показывает, что наиболее эффективные результаты достигаются при работе в определенной последовательности: корректировка исходных контуров модели. Контуры должны быть представлен: - плавными замкнутыми кривыми. Точки располагаются по часовой стрелке, частота их зависит от кривизны участка. Сдвоенные, строенные и т.д. точки не рекомендуются, их количество должно быть минимальным; Золото и серебро. Очень эффектно смотрятся обувь и аксессуары цвета благородных металлов. Правильно подобранная обувь серебряного или золотого цвета может придать уникальности и праздничности даже скромному наряду. А вообще дизайнеры предлагают самые разные цвета и цветовые сочетания. Донна Каран предлагает сумасшедший микс цветов и материалов. Зак Позен представил очень элегантные кремово-белые батильйоны на классической темно-коричневой шпильке с Т-образной лямкой спереди. Кстати Т-элемент довольно часто встречался на этой неделе в показах разных дизайнеров. Майкл Корс предлагает белую обувь в стиле Оксфорд. Благодаря золотым вставкам батильйоны выглядят не так строго. Для даного курсового проекта, учитывая вышеуказанные тендециии моды на сезон осень-зима 2008-2009, были выбраны женские полуботинки с настрочными берцами на 4-х парах блочек и овальной вставкой клеевого метода крепления, высотой каблука 40мм. 4. Обоснование выбора колодки, конструкции, материалов Для курсового проекта выбран такой фасон колодки: 8142 8 – женская; 1 – для закрытой обуви; 4 – на среднем каблуке; 2 – со средней шириной носочной части. Выбранная колодка соответствует тенденциям моды и одновременно удобна за счет устойчивости каблука. Носочная часть имеет округленную форму. Полуботинки держаться на стопе за счет шнуровки. Все видимые края деталей обрабатываются в загибку. Видимые края деталей верха обрабатывают для улучшения внешнего вида обуви, увеличения прочности соединения деталей в заготовке. Загибку краев деталей выполняют машинным или ручным способами с одновременным нанесением клея- расплава или предварительной намазкой растворным клеем. Верх и подкладка сострачиваются вместе по верхнему канту с одновременной обрезкой излишков кожподкладки. Операция предусматривает соединение по верхнему канту двух деталей, сложенных бахтармяными сторонами, ниточным настрочным швом с одновременной обрезкой выступающих краев кожподкладки или без нее. Верх и подкладку сострачивают одной строчкой по всему периметру канта. Концы ниток протягивают на внутреннюю сторону заготовки и закрепляют. Одновременно обрезают выступающие края кожподкладки вровень с краями деталей верха или под наклоном. К обувным материалам предъявляют производственные и потребительские требования в отношении их пригодности для переработки в изделие существующими методами и возможности защиты ног от нежелательных факторов окружающей среды. Производственные (технологические) требования к обувным материалам – это требования к их прочности на разрыв, равномерной толщине по площади и изотропности физико – механических свойств в разном направлении. Обувные материалы должны быть однородными в партии, легко раскраиваться на детали обуви с минимальными отходами, соединяться в единую конструкцию и поддаваться обработке существующими методами формования и полирования. Материалы, пригодные к формованию, должны не только принимать форму колодки в процессе изготовления, но и сохранять ее без особых изменений в процессе хранения и носки обуви, а их прочность не должна снижаться от проколов и нарушения целостности в результате соединения в единую конструкцию. Материалы должны обладать общим, остаточным и упругим удлинениями, которые в некоторых случаях составляют 20 – 30 % приложенной нагрузки при вытяжении их растяжными механизмами машин до 10 МПа. Потребительские требования к обувным материалам – это требования к их прочности, гигиеничности, эстетичности, надежности, долговечности, ремонтопригодности, безопасности и др. С учетом этих требований и направления моды для полуботинок были выбраны следующие материалы: Для верха обуви: кожа лаковая обувная (ГОСТ 9705). Изготовляется с опойка, выростка, полукожника, бычка, яловки легкой, передин. Для внутренних деталей: кожа подкладочная (ГОСТ 940-81). Для промежуточных деталей верха обуви (межподкладки) применяют текстильные материалы с напылением и без него – бязь, репс, а также другие хлопчатобумажные ткани с односторонним покрытием поливинилацетатной эмульсией или другими полимерами. Для промежуточных деталей: материал обувной с односторонним точечным покрытием (ТУ 17-21-447) – нетканая основа с односторонним точечным термоклеевым покрытием с полимерным порошком. Изготовляется толщиной 0,6 мм. Предназначен для межподкладки во всех видах обуви с верхом из натуральной и синтетической кожи. припуска на фасон. Расстояние до базисных линий определяется соответствующим коэффициентом, умноженным на условную длину развертки. Базисные линии откладываются на новой оси и проводятся в границах развертки перпендикулярно к оси. Расчет основных размеров деталей верха обуви: Высота берцев женских полуботинок: Вб=0,15N + 25,5 (мм) Союзка имеет линию перегиба, которая проводится через точку союзки и наиболее выпуклую точку носка развертки в ботинках и полуботинках. Берец строится в последовательности: верхний кант, передний контур, пяточный контур, контур затяжной кромки. В полуботинках – верхний кант строится от точки высоты берца по вспомогательной линии и линии, которая выходит под углом 120° к ней с соответствующим закруглением контура; передний контур берца ниже контура гребня на 2мм, по длине ограничевается точкой союзки. Вставка овальная строится с линией перегиба. Часть вставки от точки союзки "С" по линии гребня вращается вниз до совпадения с линией перегиба вставки. Надблочник строится как передняя отрезная часть берца в месте размещения блочек, крючков или другой фурнитуры, ширина – 20-25мм. Язычок является частью типовой целой союзки с единой линией перегиба, по длине выходит за пределы берца на 5-10мм, а по ширине – не меньше 50мм. На этом построение грунд-модели завершается. Остальные операции осуществляются с помощью ПК "ИРИС". 6. Ввод исходной графической информации. Сканирование и оцифровка Любая из систем САПР предполагает начальную информацию для последующей разработки. Информация эта поступает в цифровом виде, получена одним из применяемых способов. В системах 2d информация как правило поступает в плоском виде. На поверхности размещаются контуры деталей, которые и вводятся в машину. Контуры деталей представлены в виде набора точек, совокупность которых определяет форму детали. В системах 3d снимаемая информация находится на пространственном объекте – на колодке и в таком же виде поступает в машину. Пространственное расположение точек позволяет сформировать на экране объемный образ колодки и выполнять на ее поверхности пространственное проектирование. Используют три способа ввода информации: 1. Предварительная оцифровка контуров деталей на миллиметровке 2. Оцифровка с помощью дигитайзера 3. Оцифровка с помощью подпрограммы после сканирования Предварительная оцифровка контуров деталей на миллиметровке Ввод ручным способом может выполняться в программном модуле проектирования с помощью специальной подпрограммы. Оцифровка с помощью дигитайзера Дигитайзер – устройство для ввода графической информации. Различаются по форматам А4 до А0. Дигитайзер работает по принципу индуктивного взаимодействия частей устройства. Рабочая часть дигитайзера – планшет с расположенной в середине мелкой сеткой. Чертеж или контуры деталей размещаются на поверхности планшета и закрепляются. К поверхности чертежа подводится визир. На визире есть прозрачное окошко в виде кольца, в котором в центре пересекаются две тонких медных нити. С другой стороны расположены кнопки управления процессом ввода. Визир подводиться к контуру и в перекрестье выбирается нужная точка.Положение точки фиксируется нажатием одной из клавиш. С помощью специальной подпрограммы на экране ЭВМ возникает световая точка. Последовательный ряд точек фиксируется одной из кнопок, как разомкнутый или замкнутый контур. Процесс завершения ввода одного контура так же завершается нажатием определенной клавиши. Процесс завершения ввода модели завершается двойным нажатием одной из клавиш и запросом об имени файла. Имя присваивается и записывается. Оцифровка с помощью подпрограммы после сканирования Процессу оцифровки предшествует сканирование чертежа. Сканирование выполняется на сканере А3, так как формат А3 связан с форматом А3 на экране. Формат чертежа так же должен соответствовать указанному формату, иначе будут искажения. Записанный файл должен иметь расширение jpg. Для выполнения оцифровки необходимо предварительно отсканировать грунд-модель в виде чертежа или вырезанной развертки на формате А3. Запись файла после сканирования выполняется в расширении jpg. После вызова подпрограммы оцифровка на экран вызывают нужный файл. Для начала работы необходимо выбрать экстремальную точку детали, нажать левую кнопку мыши. Точка в таком случае фиксируется. При неудачной установки точки от нее можно отказаться нажатием правой кнопки мыши. К основным правилам выполнения оцифровки относятся: 1. Оцифровка каждой детали выполняется отдельно, завершается нажатием одного из режимов записи (замкнутый, разомкнутый, точечный). В замкнутом контуре первая точка не повторяется дважды. 2. На прямых участках должны проставляться две точки – начало и конец участка. 3. Оцифровка выполняется по часовой стрелке контура. Такое положение связано с характером работы математических функций, которые предполагают положительные значения чисел и направлений. Среди возможных операций имеет место "Сглаживание контуров методами интерполяции или аппроксимации".В одном случае точки добавляются, в другом – заменяются промежуточные между ними, но при этом количество точек увеличивается. L - разворот деталей вертикально. H - разворот деталей горизонтально. R - разворот деталей тносительно выбранной оси при 3-х активных точках. При четырех активных точках можно совмещать участки контуров разных деталей в одну. F - совмещение контуров, когда направления не совпадают. f - совмещение контуров, когда направления совпадают. После выполнения ввода грунд-модели описанным ранее способом, после запуска и обращения к модулю проектирования вызывают нужный файл из папки DGT. Первым делом необходимо сгладить контуры. Для этой цели используются такие функции: A - аппроксимация контуров кубическим сплайном, что означает проведение плавной линии через опорные точки. l - интерполяция сплайном или проведение плавной линии между опорными точками L - сглаживание контура. Далее необходимо назначить припуски на сборку и обработку. Припуски могут быть введены вместе с грунд - моделью, но если их нет, тогда их можно назначать. Припуск имеет начало и конец. Назначается всегда по часовой стрелке. 8. Проектирование контуров внутренних и промежуточных деталей верха Детали подкладки и межподкладки строятся путем добавления или отнимания припусков от загибочных деталей верха (если припуски не были даны вместе с грунд-моделью). Кожаная подкладка данной модели состоит из таких деталей: - подкладка под берцы, - подкладка под союзку. Под язычок делаем текстильную подкладку. От краев язычка делаем отступ 10 мм. На всех деталях по верхнему канту дается припуск 2 мм под обрезку. Межподкладка строиться подобным способом. Отступы: - от настрочного шва 3 мм; - от затяжной кромки 8 – 10 мм; - от тачного шва 2 мм; - от загибки 5 мм. После назначения припусков необходимо скорректировать линии, которые выходят за границы новых деталей. Для этого удаляют точки, относительно которых отнимался припуск. На последней стадии удаляют лишние детали. Следующим шагом является присвоение имен деталям. В комплект деталей входят шаблоны трех типов: • Детали кроя (наружные, внутренние, промежуточные); • Детали загибки; • Разметочные или шаблоны составления. Присвоение имен удобно выполнять на заключительном этапе проектирования. На этапе оцифровки деталям присваивались цифровые имена по порядку их ввода, которые изменяются в процессе проектирования. Детали объединены в список, который можно просмотреть и сделать в нем изменения. Список вызывается соответствующей кнопкой на верхней панели экрана модуля проектирования. При обращении к нему слева выпадает список деталей, сверху которого имеются четыре кнопки: F5 – дублирование детали; F6 – переименование детали; F8 – удаление детали; Оk – отказ от списка. Назначаемые имена должны быть лаконичными и нести максимум информации при визуальной оценке в реквизитах. 9. Градирование контуров деталей До проведения градирования в модуле "Проектирование" необходимо подготовить сборочный чертеж и выполнить следующие процедуры: 1. Сборочный чертеж должен быть полностью закончен. Удалить из списка лишние детали. 2. Модель должна быть развернута в позицию градирования, а именно линия перегиба союзки должна быть развернута по горизонтали. 3. Все симметричные детали союзки должны располагаться осями по горизонтали. Все симметричные детали пяточной части заготовки должны быть развернуты по вертикали. 4. На верхней панели экрана нажимают позицию "Правка" и вызывают окно "Установки". В этом окне вносят информацию и параметры градирования: • шифр модели; • значения крайних размеров; • длину и ширину модели; • средний размер ассортиментного ряда. После этого выполняют запись под тем же именем. Далее возможен переход из главного меню в градирование подетальное. Работа по подетальному градированию сводиться к выбору детали из списка, выбора нужного размера на панели и ее размещение на поле экрана соответствующего формату А3. В этом процессе следует придерживаться таких принципов: пару, общее число наружных, внутренних, промежуточных деталей на пару. Детали располагаются в соответствии с характером материала, из которого они получены. В правом столбике ряд цифр указывает средневзвешенную площадь каждой детали в ассортименте. После этого паспорт выводят на печать. 11. Перечень технологических операций сборки заготовки 1. Намазка клеем и наклеивание межподкладки. 2. Загибка краев деталей верха с нанесением клея – расплава. 3. Стачивание берцев тачным швом. 4. Разглаживание тачного шва. 5. Настрачивание на берцы "флажка". 6. Сострачивание овальной встаки с обсоюзкой. 7. Пристрачивание язычка к овальной вставке. 8. Сборка кожаной подкладки из трех частей. 9. Пристрачивание текстильной подкладки под язычок к узлу кожподкладки. 10. Намазка клеем верха и кожаной подкладки по канту и сушка. 11. Наклеивание верха на кожаную подкладку по канту. 12. Строчка канта с обрезкой краев кожаной подкладки. 13. Вставка блочек. 14. Чистка заготовок. Список литературы 1. Бегняк В.І. та ін. Практикум з конструювання і проектування взуття: навчальний посібник.- Хм., 2002-272с., іл.. 2. Коновал В.П., Гаркавенко С.С., Свістунова Л.Т. та ін. Універсальний довідник взуттєвика: Навчальний посібник.- Київ: Лібра, 2005.-720 с 3. Конспект лекций. 4. Интернет.