Устройство для изготовления шаблона криволинейной детали

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ц 659132

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд- 3) (22) Заявлено 20.01.77 (21) 2449846/18-12 (51) М. Кл.а

А 41H 3/01//

G 01B 5/20 с присоединением заявки Ке (53) УДК 687 051 59 (088.8) по делам изобретений Опубликовано 30.04.79. Бюллетень 3 & 16 и открытий

Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Авторы изобретения

А. Х. Джалилов, Г. В. Сипаров и А. И. Комиссаров (71) Заявитель

Московский технологический институт легкой промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШАБЛОНА

КРИВОЛИНЕЙНОЙ ДЕТАЛИ

Государственный комитет

Приоритет

Изобретение относится к швейному машиностроению и касается автоматизированных устройств, применяемых в раскройно-подготовительном производстве швейной промышленности.

Устройство может быть использовано в системах автоматической оптимизации раскладок швейных шаблонов, а также при размножении жестких шаблонов путем копирования с шаблона, соответствующего криволинейной детали швейного изделия, и последующего вырезания его из заготовки.

Известно устройство для изготовления шаблона криволинейной детали, содержащее поворотные опоры для детали и заготовки для шаблона, установленные на вертикальных валах, кннематически связанных с приводом, щуп, контактирующий с деталью и исполнительный инструмент, контактирующий с заготовкой для шаблона и связанный со щупом (1).

Однако в таком устройстве не предусмотрены средства для определения площади шаблона и его вырезания из заготовки, что ограничивает его технологические возможности.

С целью расширения технологических возможностей, предлагаемое устройство имеет средство для определения площади детали, состоящее из механизма считывания угла поворота детали, связанного с вертикальным валом опоры для детали, и механизма считывания радиуса детали, связанного с датчиком, а исполнительный инструмент выполнен в виде режущего элемента.

При этом механизм считывания угла поворота детали состоит из двух фотоэлементов с осветителями и расположенного между ними перфорированного непрозрачного диска, связанного с вертикальным валом опоры для детали, а механизм считывания радиуса детали состоит из фотоэлемента с осветителем и расположенного между ними непрозрачного перфорированного диска, связанного с датчиком посредством следящей системы, содержащей гидромотор.

Кроме того, датчик связан с исполнительHbDI инструментом посредством каретки, установленной на направляющих и связанной с гидромотором следящей системы с помощью трособлочной системы и с вертикальным валом опоры детали посредством шарнирно-рычажного регулятора.

Привод вертикальных валов состоит из гидромотора, эксцентрика, двуплечего рычага и обгонной муфты с шестерней, взаимодействующей с шестерней, установленной на вертикальном валу поворота детали.

На фиг. 1 изображена кинематическая

30 схема предлагаемого устройства; на фиг.

659132

2 — пневмогидравлическая схема привода устройства; на фиг. 3 и 4 — схемы считывания площади шаблона; на фиг. 5 — электрическая схема устройства.

Устройство состоит из поворотной опоры

1 для эталонного шаблона 2, соответствующего криволинейной детали швейного изделия, например воротника. Поворотная опора 1 установлена на вертикальном валу

3, несущем шестерни 4 и 5, последняя взаимодействует с шестерней, запрессованной на обгонной муфте 6, связанной посредством коромысла 7 с валом 8 и двуплечим рычагом 9, соединенным с эксцентриком 10, установленным на валу 11, связанном червячным редуктором 12 с гидромотором 13.

Имеется вторая поворотная опора 14 для заготовки 15, из которой будет вырезан шаблон по форме, соответствующей форме эталонного шаблона 2 и, следовательно, форме детали швейного нзделия. Поворотная опора 14 установлена на вертикальном валу 16, несущем шестерню 17, связанную посредством шестерни 18, горизонтального вала 19 и шестерни 20 с шестерней 4 вертикального вала 3. С эталонным шаблоном 2 контактируст датчик 21, который связан с исполнительным инструментом 22, в данном случае режущим инструментом, обсспсчивающим вырезание шаблона из заготовки 15. Датчик 21 связан с исполнительным инструментом 22 посредством каретки

23, установленной на направляющих 24 и соединенной трособлочной системой 25 с гидромотором 26.

З.э

Кроме того, каретка 23 связана с вертикальным .".алом 3 с помощью шарнирно-рычажного регулятора, который состоит из ведомого 27, ведущего 28 рычагов, редуктоа 29, ведущего блока 30, редук дущсго блока 32, ведомых блоков 33 и 34.

При этом устройство имеет средство для определения площади детали-шаблона, которое состоит из механизма считывания угла поворота детали и механизма считывания радиуса детали. Механизм считывания угла поворота дстали состоит из фотоэлементов 35 и 36 с осветителями 37 и 38 и непрозрачного перфорированного диска 39, расположенного между фотоэлементами ti

:> осветителями и связанного с вертикальным валом 3.

Механизм считывания радиуса детали состоит из фотоэлемента 40 с осветителем 41 и расположенного между ними непрозрачного перфорированного диска 42, связанного с датчиком 21 посредством следящей системы, содер>кащей гидромотор 26.

Работает устройство следующим образом. 60

Гидромотор 13 посредством редуктора 12 и вала 11 вращает эксцентрик 10. Эксцентрик сообщает колебательное движение двуплечему рычагу 9, которое передается коромыслу 7, связанному с валом 3, Далее с помощью обгонной муфты 6 с папрессованпой на нее шестерней и шестерни 5 движеННс передастся на вал 3, с которым жестко связана опора 1 эталонного шаблона 2.

Таким образом эталонный шаблон 2 в течение одного оборота вала 11 совершает поворот на определенный угол и высоту. Величина угла поворота определяется поло>кением рычагов 27 и 28, т. е. зависит от положения каретки 23. Тем самым при увеличении текущего радиуса шаблона угол поворота уменьшается, что приводит к постоянству шага считывания информации и скорости режущего элемента 22 относительно заготовки 15. Значение текущего радиуса шаблона при данном угле поворота определяется посредством пневмогидравлической следящей системы, датчик 21 которой следит за краем детали и управляет гидромотором 26 привода следящей каретки 23.

Фиксация угла поворота шаблона и текущего радиуса, соответствующего этому углу, производится фотоэлектрическими сисТсМВМН считывания.

При повороте лекала па определенный угол поворачивается и перфорированный диск 39, вследствие чего фотоэлемент 35 вырабатывает некоторое количество импульсов, соответствующее величине угла поворота. Фотоэлемент 36 служит для фиксации поворота шаблона на угол 2л рад. При смещении следящей каретки 23, которую приводит в движение гидромотор 26, поворачивастся и связанный с валом гидромотора перфорированный диск 42, а фотоэлемент 40 вырабатывает количество импульсов, соответствующих величине перемещения каретки 23, т. е. приращению радиуса шаблона со знаком, соответствующим знаку пр и р а щения.

1гринципиальная пневмогидравлическая схема привода устройства приведена на фиг. 2.

Г1ривод работает следующим образом.

Когда следящий датчик 21 находится-на краю шаблона, рассогласования в системе нет, давление в измерительной камере 43 соответствует нормальному, при этом золотник 44 перекрыт, а золотник 45 открыт полностью, следовательно, гидромотор 26 следящей системы стоит, а гидромотор 13 поворота шаблона вращается с максимальной скоростью. Если следящий датчик 21 смещается относительно края шаблона ввиду наличия в контуре шаблона неровностей, гидромотор 26 начинает вращаться, перемещая каретку 23 слежения и установленный на ней датчик 21, тем самым восстанавливая ориентацию следящего датчика 21 относительно края шаблона 2.

Если рассогласование, вырабатываемое датчиком 21 следящей системы, достаточно велико, то гидромотор 13 привода поворота шаблона снижает скорость, а если датчик

21 вообще сойдет с края шаблона 2, он ос659132 фщ Г r „

Формула изобретения

:1p 1. Устройство для изготовления шаблона криволинейной детали, например швейной, содержащее поворотные опоры для детали и заготовки для шаблона, установленные на вертика II:HIIY. валах, кинсматическп свяб занных с приводом, датчик, контактирующий с деталью, и псполнительньш инструмент, контактирующий с заготовкой для шаблона и связанный с датчиком, о т л ич а ю щ с е с я тем, что, с целью расшпрс„-0 ния технологических возможностей, оно имеет срсдство для определения площади детали, состоящее пз механизма считывания угла поворота детали, связанного с вертикальным валом опоры для детали, и механизма считывания радиуса детали, связанного с датчиком, а исполнительный инструмент выполнен в виде режущего элемента.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ег0 с я тем, что механизм считывания угла поворота детали состоит пз двух фотоэлементов с осветнтелямп и расположенного между ними перфорированного непрозрачного диска, связанного с вертикальным валом

0 опоры для детали. танавливается. Золотник 46 служит для отсечки следящего датчика 21 от измерительной камеры 43 после поворота шаблона на угол 2л рад.

Принципиальная электрическая схема устройства приведена на фиг. 5, где Ф вЂ” фотоэлемент считывания угла поворота шаблона; Ф и Фз — фотоэлементы считывания радиуса шаблона; Л вЂ” элемент логики, обеспечивающий определение знака приращивания радиуса; Ф вЂ” фотоэлемент фиксации поворота шаблона на угол 2л рад;

МП вЂ” магнитный пускатель управления двигателем привода насосной станции;

Р — реле времени; ЭМ вЂ” электромагнит управления золотником 46; ВК1 и ВК2— конечные выключатели фиксации крайних положений каретки 23.

Система управления работает следующим образом, Нажатием кнопки П включается пускатель МП, и начинает работать насосная станция 47. Одновременно включается реле PB. B этот момент фотоэлемент Ф„освещен, реле Pl выключено и, следовательно, выключен электромагнит золотника 46.

Каретка 23 находится в крайнем правом положении, и гидромотор 13 стоит, а гидромотор 26 начинает перемещать каретку 23 к краю шаблона 2. По достижению датчиком 21 края шаблона 2 начинает работать гидромотор 13, тем самым поворачивая шаблон. После поворота шаблона 2 на первый шаг реле PB занимает свои контакты, но реле Pl не может включиться, поскольку

Ф4 уже затемнен, После поворота шаблона на угол 2л рад, т. е. после окончания цикла обработки, фотоэлемент Ф4 освещается, реле Pl включается и включает электромагнит золотника 46. При этом в измерительной камере 43 значительно повышается давление, гидромотор 13 останавливается, а гидромотор 26 перемещает каретку 23 в крайнее правое положение, При подходе каретки к этому положению конечный выключатель ВК1 размыкается, отключая магнитный пускатель МП и реле РВ, т. е, и реле Pl и электромагнит ЭМ, и устройство готовы к слсдующсму циклу обработки. При размножении шаблонов на опору 14 устанавливают заготовку 15 и, поскольку опора

14 вращается синхронно с опорой 1 эталонного шаблона 2, а режущий инструмент

22 жестко связан с кареткой 23, из заготовки 15 вырезается контур, соответствующий контуру эталонного шаблона 2.

При использовании устройств для определения контура шаблона в системе автоматической оптимизации раскладки шаблонов, импульсы Аср и Лр подаются непосредственно на вход вычислительной машины.

Определяют площадь шаблона счетом импульсов, выработанных в течение каждого шага считывания, с помощью реверсивного 48 и суммирующе.-о 49 счетчиков. Возможность использования столь простой схсмы обусловлена следующими обстоятельствамии.

Поскольку устройство поворота шаблона поддерживает постоянный1 шаг считывания, то площадь шаблона можно разбить на элсмснтарные треугольники, вершины которых .псжат в центре вращения шаблона, боковыс стороны являются радиусами шаблона, соответствующими началу п концу по10 ворота шаблона в одном шаге считывания, а основанием служит шаг считывания S (см. фпг. 3) . При малом шаге считывания в прсдлагасмом устройстве S = 0,1 мм, определяя площадь этого треугольника как

15 1

fi — pi + 1S, 2 получают ошибку не более 0,01 мм -. Тогда оощая площадь шаблона определяется как

ll 11

Суммируя величины о каждого шага считывания получают величину, пропорциональную площади шаблона.

Принципиальная схема системы считывания плошади приведена на фпг. 4, Импульсы Лр/ подаются íà вход реверсивного счетчика 48, где и запоминаются на время одного шага считывания, После поворота шаблона на один шаг информация с реверсивного счетчика передается на суммирующий счетчик 49. Показания суммирующсго счетчика после поворота шаблона на угол

2л рад и являются величиной, пропорциональнои площади шаблона.

659132

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ еес я тем, что механизм считывания радиуса детали состоит из фотоэлемента с осветителем и расположенного между ними непрозрачного перфорированного диска, связанного с датчиком посредством следящей системы, содержащей гидромотор.

4. Устройство по п. 1, отл и ч а ю ще сс я тем, что датчик связан с исполнительным инструментом посредством каретки, установленной на направляющих и связанной с гидромотором следящей системы с помощью трособлочной системы и с всртикал,ным валом опоры детали с помощью шарнирно-рычажного регулятора.

5. Устройство по и. 1, отличающеес я тем, что привод вертикальных валов

:> состоит из гидромотора, эксцентрика, двуплечего рычага и, обгонной муфты с шестерней, взаимодействующей с шестерней, установленной на вертикальном валу поворота детали.

1О Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР № 322290, кл. В 05С 11/00, 1970, 659132

Риа. Ф

Составитель 3. Заикина

Техред А. Камышникова Корректор Л. Орлова

Редактор Т. Кузьмина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2207/1 Изд. № 584 Тираж 497 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5