Интегрированное рабочее место на участке крепления каблука

Тема Интегрированное рабочее место на участке крепления каблука

Обувь — это изделие, предназначенное для предохранения ног от внешних воздействий и несущее утилитарные и эстетические функции.

Обувная промышленность является важной отраслью, производящей предметы народного потребления. Ее продукция составляет около 20% общего объема производства отраслей легкой промышленности.

Выпуск обуви в нашей стране непрерывно возрастает.

В массовом количестве выпускается обувь, пользующаяся повышенным спросом (модельная, женские сапожки, зимние утепленные ботинки, домашние туфли, бесподкладочная обувь и др.). Значительно расширены ассортимент детской обуви и выпуск обуви для различных условий производственной деятельности.

В балансе сырья, потребляемого обувной промышленностью, все еще 70−80% занимает натуральная кожа, увеличение выпуска которой отстает от роста объема производства обуви, что обусловливает трудности в материальном обеспечении обувной промышленности.

Современное обувное производство использует технологию изготовления изделий, основанную на чрезмерно глубоком разделении труда. Дифференциация технологического процесса на мелкие, простые операции способствовала в свое время специализации рабочих, механизации производства и труда, внедрению конвейерно-поточной системы и, следовательно, росту производительности труда. Однако такое дробление производственного процесса в современных условиях не обусловливает дальнейший рост производительности труда и препятствует комплексной механизации и автоматизации производства обуви.

Потоки содержат большое число организационных, учётных и транспортных операций, выполняемых вручную и отвлекающих от 6 до 14% всех рабочих, что значительно снижает уровень производительности труда. Применение несовершенных форм организации производства вызывает также значительные потери времени при смене ассортимента продукции. На многих обувных предприятиях низок уровень специализации цехов, потоков, участков и неэффективна производственная структура.

Анализируя тенденции развития и совершенствования конструкций машин обувного производства, можно выделить следующие основные особенности этого процесса:

* агрегирование — объединение (концентрация) нескольких операций в одной машине (агрегате);

* передача непосредственно исполнительных трудовых функций от человека к машине — создание машин (и комплекса машин) полуавтоматического и автоматического действия;

* увеличение производительности машин путем внедрения приспособлений, повышения частоты вращения и т. д.;

* повышение качества и точности обработки полуфабриката;

* максимальное приспособление машины к человеку посредством учета комплекса эргономических требований;

* улучшение экономических характеристик новой техники.

При создании новой техники для некоторых стадий обувного производства, например, для сборки заготовок обуви, наряду с учетом перечисленных положений важное значение имеет дальнейшая специализация оборудования: создание машин для выполнения отдельных (или групп) операций, для сборки заготовок определенных конструкций, изготовления заготовок из различных материалов (искусственных кож, тканей и др.).

Одним из принципов конструирования современного специализированного оборудования, а так же полуавтоматических и автоматических линий является обеспечение их переналадки при смене изготовляемого вида изделия. Основное направление реализации этого принципа — создание оборудования из нормализованных сменных элементов и серийное производство таких элементов.

Указанное направление обеспечивает высокую производительность оборудования в результате его специализации и одновременно обеспечивает производству высокую маневренность, ускоряет переналадку машин, подготовку и освоение новых изделий, снижает издержки производства. По данным машиностроения стоимость оборудования из нормализованных элементов в 2 раза ниже стоимости оборудования оригинальной, необратимой конструкции.

Таким образом мы видим, что существует множество различных материалов для изготовления деталей низа обуви, к которым относится и каблук, а так же есть много методов крепления деталей низа и их комбинаций. Возникает вопрос создания соответствующего оборудования, чтобы реализовать выполнение нескольких операций на одной машине, а так же рациональной организации рабочего места на участке крепления каблука, чтобы максимально сократить норму времени на одну единицу продукции на данном участке, так как повышение организационно-технического уровня, высокое качество и разнообразный, своевременно обновляемый ассортимент продукции, четкое выполнение заказов торгующих организаций, эффективное использование ресурсов и достижение лучших технико-экономических показателей являются основными задачами совершенствования современного обувного производства.

1. Обзор механизмов и устройств оборудования, используемого на участке крепления каблуков Механизмы для скрепления деталей и изделий штучными крепителями широко используются в машинах обувного производства для временного прикрепления стелек к колодкам, прикрепления подошв обуви, соединения элементов (фликов и набоек) каблука, вставки блочков, а также в некоторых типах обтяжных и затяжных машин для фиксации обтянутой или затянутой заготовки на колодке. В качестве штучных крепителей используют шпильки, винты, гвозди, полускобки, скобки, блочки и т. д. При скреплении двух или нескольких деталей их спрессовывают и перпендикулярно или под углом к плоскости их скрепления поступательным или поступательным с вращением движением вводят штучный крепитель.

Из машин для скрепления деталей и изделий штучными крепителями применяют гвоздевые, скобочные и блочковые, ограниченное применение находят шпилечные и винтовые машины. Из гвоздевых машин следует отметить: АСГ-19 — для прикрепления подошв стандартными гвоздями; ПДН-О — для прикрепления подошв гвоздями, изготовляемыми машиной; МКН, ПКВ и ПДК — для прикрепления каблука гвоздями; 4 222/Р.1 (ЧССР) — для прибивания каблуков к обуви гвоздями; ОМ-4М — для обтяжки заготовки на колодке пятью гвоздями; полуавтоматы 2 038/Р1 и 2 038/Р2 (ЧССР) — для затяжки пяточной части заготовки обуви 12—20 гвоздями; ЗВ-1 и ЗВ-2-О, 2 087/Р1 и 2 074/Р2 (ЧССР) — для затяжки заготовки верха обуви на колодке и др. К скобочным относится машина ППС-С — для временного прикрепления стелек к колодкам и подошв к стелькам скобками.

В зависимости от формы пяточной части подошвы, высоты и материала каблука, назначения обуви каблук можно крепить гвоздями, шурупами или клеем. Для прикрепления каблуков применяют пресс ППГ-4-О, машины 4 222/Р1, 4 222/РЗ, 4 299/Р1, 4 299/Р2, 4 352/Р1 (ЧССР), машины 947 РТ и 935 BL/A фирмы «Сигма» (Италия).

Машины 4 299/Р1 и 4 299/Р2. Предназначены для крепления изнутри разнообразных по форме пластмассовых каблуков металлическими шурупами с крестообразной канавкой на головке преимущественно к женской обуви. Машины пневматические.

На машине 4 299/Р2 в отличие от машины 4 299/Р1 можно прикреплять каблуки к женским сапожкам.

Технологический процесс на машине 4 299/Р1 выполняется следующим образом. Колодку с затянутой заготовкой верха и установленным каблуком надевают следом вверх на направляющий штуцер машины, который входит во втулку пяточной части колодки. При включении машины каблук прижимается к обуви и винт входит через стельку в каблук, после чего полупару вручную снимают с машины и цикл повторяется.

Машина 947 РТ фирмы «Сигма» (Италия). На машине прикрепляют каблуки гвоздями изнутри. Машина имеет гидропривод и механическое устройство для подачи гвоздей по одному из двух каналов, что дает возможность использовать гвозди различной длины.

Машина 935 BL/A фирмы «Сигма» (Италия). Предназначена для прикрепления каблуков изнутри к женской обуви одним шурупом.

Машина 4 222/Р1. Является универсальной и предназначена для прикрепления гвоздями различных каблуков к любому виду обуви как снаружи, так и изнутри. Машина имеет электромеханический привод, гидравлическое устройство прессования деталей и забивания гвоздей.

Рисунок 1 — Машина 4 222/Р1 (а) схемы прикрепления каблуков изнутри (б), снаружи (в) и движения гвоздеподающей кассеты (г) кинематическая схема (д) Техническая характеристика машины 4 222/Р1

Производительность, пар обуви в час До 250

Усилие забивания гвоздей, кН 5—40

Длина гвоздей, мм 10—35

Мощность электродвигателя, кВт 0,42

Габарит, мм 550X800X1

Масса, кг 490

При прибивании каблука изнутри обувь без колодки надевают следом вверх на головку 8 (рис. 1, а, б) стойки 9 машины, предварительно наполненную гвоздями, и на пяточную часть обуви устанавливают каблук. При легком нажатии на педаль 12 верхний упор 7 опускается и прижимает каблук к обуви. При дальнейшем нажатии на педаль включают машину. Происходит дополнительное прижатие каблука, после чего гвозди забиваются в него изнутри. Обработанную обувь снимают со стойки машины, гвоздеподающая кассета автоматически наполняет головку 8 требуемым числом гвоздей, и машина выключается.

Время между прибиванием каблука и переносом гвоздей в головку 8 можно регулировать рукояткой 11, изменяя этим продолжительность цикла работы машины.

При прибивании каблука снаружи на машине устанавливают отклоняющийся верхний упор 13 (рис. 1, б) и головку 14 с выемкой для каблука. После заполнения головки 14 гвоздями в ее выемку вкладывают каблук, правой рукой за рукоятку отклоняют верхний упор на себя настолько, чтобы на него можно было легко надеть обувь, упор возвращают в первоначальное положение и слегка нажимают на педаль до тех пор, пока обувь не будет плотно прижата к каблуку. Пальцами левой руки проверяют совпадение пяточной части обуви с каблуком и дальнейшим нажатием на педаль включают машину. Гвозди забиваются в каблук. Обработанную обувь снимают с верхнего упора, головка автоматически наполняется гвоздями, и цикл работы повторяется.

Машина имеет механизмы привода, подачи гвоздей, молотков и прессования деталей. Механизм подачи гвоздей 5 (см. рис. 1, а) расположен в верхней части машины и имеет бункер 6 для гвоздей. Гвозди от механизма подачи поступают в головку 8 с помощью кассеты З, совершающей сложное движение по траектории АБВГ (рис. 1, г). Одновременно может подаваться от 1 до 20 гвоздей.

Усилие прессования деталей и забивания гвоздей зависит от материала каблука и числа гвоздей. Это усилие регулируют маховиком 2 (см. рис. 1, а).

Электрооборудование машины расположено в коробке 4. Машина имеет два рабочих столика 10 и выдвигающиеся колесики 1 для транспортирования машины.

Рисунок 2 — Прикрепление каблуков на машине 4 222/РЗ.

Машина 4 222/РЗ. Отличается конструкцией рабочих органов (стойки и верхнего упора) и предназначена для прикрепления каблуков к сапогам гвоздями снаружи (рис. 2).

Машина ПДН-1-О предназначена для крепления деталей низа обуви: стелек, полустелек, геленков, простилок гвоздями при сборке школьной, женской и мужской обуви всех моделей.

Рисунок 3 — Общий вид машины ПДН-1-О Устройство и принцип работы. Машина (рис. 3) состоит из станины 7, головки 2, гвоздевого барабана 3, электрооборудования 4.

Станина представляет собой сварную конструкцию, на которой смонтированы все сборочные единицы машины.

Рисунок 4 — Кинематическая схема машины ПДН-1-О Головка (рис. 4) предназначена для забивания гвоздей. От электродвигателя, клиноременной 1 и зубчатой 2 передач вращение получает шестерня-полумуфта 3, свободно сидящая на главном валу головки. Главный вал приводится во вращение через полумуфту 6, закрепленную на нем. Шестерня-полумуфта 3 и полумуфта 6 соединены подпружиненной скользящей шпонкой 4, имеющей конусообразный конец, который входит в одно из шести отверстий шестёрни-полумуфты 3. Шпонка 4 расцепляется с полумуфтой 3 рычагом 5 при нажатии на педаль 16 через систему тяг и рычагов.

В верхней части головки смонтирован патрон 14 с ловителем гвоздя, штанга 11 с молотком 13, пружина 12, сообщающая движение штанге для удара. Для смягчения удара в верхней части штанги установлены шайбы 9, удерживаемые чашечной гайкой. На конце главного вала смонтированы кулачки 8 и 10. От кулачка 8, прикрепленного к торцу кулачка 10, осуществляется подъем штанги 11. Кулачок 10 через двуплечий рычаг 17 сооб-щает возвратно-поступательное движение отсекателю 19 гвоздевого барабана.

Механизм нижнего упора представляет собой двуплечий рычаг 20, соединенный с наковальней 15, которая получает возвратно-поступательное движение от кулачка 7, жестко соединенного с шестерней-полумуфтой 6 через подпружиненную тягу 21.

Усилие прибивания материала гвоздями регулируют пружиной 12.

Гвоздевой барабан 22 предназначен для отделения гвоздя и подачи его в патрон по одному за каждый оборот главного вала. Корпус барабана закреплен на головке. Привод барабана состоит из конического и цилиндрического зубчатых колес.

Рисунок 5 — Гвоздевой барабан машины ПДН-1-О От зубчатого конического колеса 2 (рис. 5) через зубчатое колесо 5 и предохранительную шариковую муфту 5 вращение передается валу 4. На алу 4 закреплена крышка 1 с совочками 6, захватывающими при вращении гвозди из корпуса барабана. Гвозди высыпаются на наклонный лоток 7 и далее поступают в наклонный канал 9, в конце которого смонтирован отсекатель10.

Внутри барабана установлен сбрасыватель 8 тех гвоздей, которые легли поперек канала и препятствуют прохождению других гвоздей к отсекателю. Сбрасыватель гвоздей приводится в движение рычагом 11, который под воздействием пружины утапливается в прорезь выступающей части зубчатого колеса 5. За один оборот зубчатого колеса 5 сбрасыватель срабатывает дважды. Положение отсекателя 19 (см. рис. 4) регулируют винтом 18.

Электрооборудование состоит из пульта управления, расположенного на дверце станины 1 (см. рис. 3) со стороны обслуживания; панели управления, находящейся с внутренней стороны дверцы станины, электродвигателя 5; ламп местного освещения. Электродвигатель привода машины включается тумблером вместе с лампой местного освещения. Электрооборудование защищено от перегрузок и токов короткого замыкания автоматическими выключателями.

Машина подключается к цеховой сети с. помощью штепсельного разъема. Положение электродвигателя и натяжение клиновых ремней регулируют болтами 6 (см. рис. 3). Машину подключают к сети переменного тока так, чтобы вал электродвигателя вращался по часовой стрелке (со стороны обслуживания), нанесенной на шкив электродвигателя.

До начала работы в гвоздевой аппарат засыпают 0,5 кг гвоздей. Проверяют работу механизмов пуска и останова: при включенном выключателе рабочие органы машины должны находиться в исходном состоянии.

Работа на машине осуществляется следующим образом. Детали низа накладывают друг на друга, вводят между патроном и упором, прижимают в скрепляемом месте к патрону. При нажатии на педаль гвоздь забивается.

При креплении деталей низа к колодке нижний упор снимают. Колодку с наложенной деталью подводят к патрону, прижимают скрепляемым местом к отверстию в патроне, нажимают на педаль и гвоздь забивается.

2. Проектная часть

2.1 Описание компоновочной схемы интегрированного рабочего места Огромное значение совершенствования организации труда для повышения эффективности производства объясняется тем, что живому труду принадлежит наиболее активная функция в производстве. Разделение труда вызывает следующее расчленение производственного процесса: потоки, участки и операции. Для бесперебойного и эффективного протекания производственного процесса необходимо установление целесообразной взаимосвязи между его отдельными частями и соответствующими им подразделениями. Это достигается разработкой рациональной производственной структуры предприятия, представляющей собой наиболее общую форму организации производства — организацию производства в пространстве. Ее характер определяется уровнем организационно-технического развития производства, степенью совершенствования техники, технологии и уровнем специализации. От характера производственной структуры зависит техническое и организационное развитие производства, слаженность работы всех звеньев предприятия, экономичность аппарата управления, уровень производительности труда и использования оборудования, размер издержек производства.

Разделение труда в обувном производстве совершенствуется на основе следующих принципов:

— установления целесообразного расчленения технологического процесса на операции для устранения монотонности в работе;

— отделения вспомогательных работ от основных, квалифицированных работ от неквалифицированных;

— достижения высокого качества обработки полуфабриката, обеспечения полной загрузки специализированных исполнителей и более высокого использования оборудования.

Согласно рекомендациям физиологов для устранения вредного влияния монотонности на организм человека продолжительность операции должна быть не менее 0,75 мин. Для этого создают многооперационные агрегаты полуавтоматического и автоматического действия. Частными средствами борьбы с монотонностью, используемыми на обувных предприятиях, являются: совмещение операций, периодическая смена выполняемых исполнителем операций в течение рабочего дня, установление скорости конвейера в соответствии с характером кривых изменения работоспособности, введение перерывов для отдыха, музыка и др.

Необходимая часть организации труда — организация рабочих мест.

Рабочее место — это первичное звено производства, зона трудовой деятельности рабочего или группы рабочих (если рабочее место коллективное), оснащенная необходимыми средствами для выполнения производственного задания. Под организацией рабочего места понимается система его оснащения и планировки, подчиненная целям производства. Эти решения, в свою очередь, зависят от характера и специализации рабочего места, от его вида и роли в производственном процессе.

В зависимости от специфики производства рабочие места могут быть специализированными и универсальными, индивидуальными и коллективными, стационарными и подвижными, одностаночными и многостаночными, постоянными и временными, а также рабочими местами ручной работы, механизированными, автоматизированными, аппаратными, рабочими местами служащих и др.

Оснащение рабочего места складывается из совокупности средств, необходимых для осуществления производственного процесса. К ним относятся:

а) основное технологическое и вспомогательное оборудование;

б) технологическая оснастка — рабочий и мерительный инструмент,

приспособления, запасные части;

в) организационная оснастка — средства связи и сигнализации,

г) рабочая мебель, тара; рабочая документация; средства коммуникации для подачи на рабочее место сырья, материалов, энергии;

д) хозяйственный инвентарь для поддержания чистоты и порядка и др.

Полное и комплектное оснащение рабочего места позволяет наилучшим образом организовать процесс труда. Для этого необходима рациональная планировка средств оснащения — размещение их на рабочем месте так, чтобы обеспечивалось удобство их обслуживания, свободный доступ к механизмам и их отдельным узлам, требующим регулирования и контроля, экономия движений и перемещений работника, удобная рабочая поза, хороший обзор рабочей зоны, безопасность труда, экономия производственной площади, наличие проходов, подъездов и проездов для транспортных средств, взаимосвязь со смежными рабочими местами и с местом бригадира, мастера, другого руководителя. Основные показатели экономии движений: уменьшение количества движений; повышение их скорости и снижение утомляемости за счет сокращения протяженности движения; выбор рациональных направлений, повышение решительности, естественности и привычности движений; совмещение и обеспечение симметричности движений и др.

Средством реализации принципов экономии движений является прогрессивная организация рабочего места, включающая рациональную планировку, обеспечение организационной оснасткой и четкую организацию обслуживания.

Планировка рабочего места заключается в установлении целесообразного расположения оборудования, инструмента, приспособлений, полуфабрикатов и организационной оснастки. Все средства труда (инструменты, приспособления и т. д.) должны располагаться с учетом антропометрических и физиологических данных человека (предела досягаемости рук и наиболее удобных зон движений углов видимости и т. д.).

При организации рабочего места должно учитываться следующее:

— для обеспечения симметричности предметы, которые рабочий берет левой рукой, должны находится слева, а которые правой — справа;

— привычность движений достигается рациональным расположением инструментов, приспособлений и т. п. всегда на одних и тех же местах;

— для сокращения протяженности движений инструменты, полуфабрикаты, оснастку, которыми в течение смены пользуется часто, следует располагать ближе к рабочему, а которыми приходится пользоваться редко можно несколько удалить от рабочего (в пределах рабочей зоны) и др.

Рационально располагая инструменты и предметы труда, нужно стремиться так же к обеспечению и ритмичности движений, максимальному использованию обратных движений рук.

Научно-исследовательские организации и передовые обувные предприятия уже разработали ряд проектов рациональной планировки типовых рабочих мест обувного производства.

Необходимым условием реализации принципов экономии движений является также выбор рациональной конструкции организационной оснастки: производственных столов, стульев, тумбочек, стеллажей, подставок, трапов и т. п.

При рациональной конструкции организационной оснастки исполнитель освобождается от лишних движений, повышенных физических усилий и имеет удобную рабочую позу. Выбор рабочей позы зависит от величины физических усилий при обработке, конструктивных особенностей оборудования и зоны обслуживания.

Физиологические исследования показали, что если мышечное напряжение при правильной рабочей позе «сидя» принять за 100%, то при удобной позе «стоя» оно возрастает на 16%, а при неудобной (согнутой) на 98%.

В соответствии с этим рабочая поза «стоя» должна применяться только в тех случаях, если при работе требуются значительные физические усилия (50−100 Н и выше) и при большой зоне обслуживания.

Наиболее рациональная рабочая поза — переменная, позволяющая рабочему через определенные промежутки времени переходить от позы «стоя» к позе «сидя», и наоборот.

Важное значение имеет обеспечиваемая конструкцией рабочего стола высота рабочей зоны и правильное её соотношение с высотой несущей части конвейера. Оптимальной считается высота стола 850 мм при позе «сидя» и 1100 мм при позе «стоя». Уровень рабочей поверхности стола должен быть на 30−50 мм выше несущей части конвейера. При двухъярусном конвейере на пошивочном участке рациональной считается высота: верхнего яруса — 1000 мм, нижнего — 700 мм.

На рабочих местах при позе «сидя» целесообразно применение стульев с полумягкими профилированными сиденьями и спинками. Высота сиденья и угол наклона спинки должны регулироваться.

Крепление каблуков чаще всего производится на рабочих местах при позе «стоя», поэтому в соответствии с ГОСТом 12.2.033−78, который устанавливает Общие эргономические требования на рабочем месте при выполнении работ стоя. Этот стандарт устанавливает общие эргономические требования к рабочим местам при выполнении работ в положении стоя при проектировании нового и модернизации действующего оборудования и производственных процессов.

Стандарт не устанавливает требования к рабочим местам транспортных средств, машин и оборудования, перемещающихся в процессе работы, а также на рабочие места для учащихся, проходящих производственную практику, и военнослужащих.

Общие положения Рабочее место для выполнения работ стоя организуют при физической работе средней тяжести и тяжёлой, а также при технологически обусловленной величине рабочей зоны, превышающей её параметры при работе сидя. Категория работ — по ГОСТ 12.1.005−76.

Конструкция, взаимное расположение элементов рабочего места (органы управления, средства отображения информации и т. д.) должны соответствовать антропометрическим, физиологическим и психологическим требованиям, а также характеру работы.

Рабочее место должно быть организовано в соответствии с требованиями стандартов, технических условий и (или) методических указаний по безопасности труда.

Размерные характеристики рабочего места.

Рабочее место должно обеспечивать выполнение трудовых операций в пределах зоны досягаемости моторного поля. Зоны досягаемости моторного поля в вертикальной и горизонтальной плоскостях для средних размеров тела человека приведены на рис. 7 и 8.

Рисунок 7 — Зоны досягаемости моторного поля в вертикальной плоскости Рисунок 8 — Зоны досягаемости моторного поля в вертикальной плоскости Выполнение трудовых операций «часто» и «очень часто» должно быть обеспечено в пределах зоны лёгкой досягаемости и оптимальной зоны моторного поля (рис. 9 и 10).Частоту выполнения операций принимают: очень часто — две и более операций в 1 мин, часто — менее двух операций в 1 мин, но более двух операций в 1 ч; редко — не более двух операций в 1 ч.

При проектировании оборудования и организации рабочего места следует учитывать антропометрические показатели женщин (если работают только женщины) и мужчин (если работают только мужчины); если оборудования обслуживают мужчины и женщины — общие средние показатели мужчин и женщин.

Организация рабочего места и конструкция оборудования должны обеспечивать прямое и свободное положение корпуса тела работающего или наклон его вперёд не более чем на 15 град.

Конструкцией производственного оборудования и организацией рабочего места должно быть обеспечено оптимальное положение работающего, которое достигается регулированием высоты рабочей поверхности. Регулируемые параметры в зависимости от тяжести труда и роста работающего следует выбирать по номограмме, приведённой на рис. 11; подставки для ног при нерегулируемой высоте рабочей поверхности.

Рисунок 11 — Номограмма зависимости высоты расположения средств отображения информации (1) и высоты рабочей поверхности (2— при легкой работе, 3 — при работе средней тяжести, 4 — при тяжелой работе) от роста человека

В этом случае высоту рабочей поверхности устанавливают по номограмме, приведённой на рис. 11 для работающего ростом 1800 мм. Оптимальная рабочая поза для работающих более низкого роста достигается за счёт увеличения высоты подставки для ног на величину, равную разности между высотой рабочей поверхности для работающего ростом 1800 мм и высотой рабочей поверхности, оптимальной для роста данного работающего.

В тех случаях, когда невозможно осуществить регулирование высоты рабочей поверхности и подставки для ног, допускается проектировать и изготовлять оборудование с нерегулируемой высотой рабочей поверхности и подставки для лог. В этом случае числовые значения высоты рабочей поверхности определяют по табл. 1.

Таблица 1 — Высота рабочей поверхности мм

Требования к размещению органов управления.

Общие требования к размещению органов управления — по ГОСТ 22 269–76.

При работе двумя руками органы управления размещают с таким расчётом, чтобы не было перекрещивания рук.

При размещении органов управления следует руководствоваться данными табл. 1 и рис. 9−11. Органы управления на рабочей поверхности в горизонтальной и вертикальной плоскостях необходимо размещать с учётом следующих требований:

очень часто используемые и наиболее важные органы управления должны быть расположены в зоне 1 (рис. 9 и 10);

часто используемые и менее важные органы управления не допускается располагать за пределами зоны 2, а при тяжёлой работе — выше 1000 мм от площадки, на которой стоит рабочий;

редко используемые органы управления не допускается располагать за пределами зоны 3.

Органы управления, используемые до 5 раз в смену, допускается располагать за пределами зоны досягаемости моторного поля .

Аварийные органы управления следует располагать в пределах зоны досягаемости моторного поля, при этом следует предусмотреть специальные средства опознавания и предотвращения их непроизвольного и самопроизвольного включения в соответствии с ГОСТ 12.2.003−74.

При необходимости освобождения рук операции, не требующие точности и быстроты выполнения, могут быть переданы ножным органам управления.

Требования к размещению средств отображения информации Общие требования к размещению средств отображения информации — по ГОСТ 22 269–76.

Средняя высота расположения средств отображения информации должна соответствовать значениям, приведённым в табл. 2.

Таблица 2 — Средняя высота расположения средств отображения информации

Очень часто используемые средства отображения информации, требующие точного и быстрого считывания показаний, следует располагать в вертикальной плоскости под углом +/-15 град. от нормальной линии взгляда и горизонтальной плоскости под углом +/-15 град. от сагиттальной плоскости (рис. 12 и 13).

Рисунок 12 — Зоны зрительного наблюдения в вертикальной плоскости Рисунок 13 — Зоны зрительного наблюдения в горизонтальной плоскости Часто используемые средства отображения информации, требующие менее точного и быстрого считывания показаний, допускается располагать в вертикальной плоскости под углом +/-30 град от нормальной линии взгляда и в горизонтальной плоскости под углом +/-30 град от сагиттальной плоскости.

Примечание. Для стрелочных индикаторов допускаемый угол отклонения от нормальной линии взгляда — не более 25 градусов.

Редко используемые средства отображения информации допускается располагать в вертикальной плоскости под углом +/-60 град от нормальной линии взгляда и в горизонтальной плоскости под углом +/-60 град от сагиттальной плоскости (при движении глаз и повороте головы).

Проводимые аттестации рабочих мест позволяют выявлять отступления от нормативных требований к ним и совершенствовать организацию рабочих мест в соответствии с требованиями научной организации труда. По результатам аттестации малоэффективные рабочие места могут упраздняться, при этом появляется возможность более рационального использования производственных площадей, установки современного высокопроизводительного оборудования и интенсификации производственного процесса.

Уровень организации труда на рабочем месте зависит также от совершенства системы его обслуживания. Организация обслуживания рабочих мест предполагает:

* своевременное обеспечение рабочих мест всем необходимым, включая техническое обслуживание — наладку, смазку, регулировку;

* ремонтное и межремонтное обслуживание; обеспечение сырьем, * материалами,

* полуфабрикатами, комплектующими изделиями, инструментом;

* подачу необходимых видов энергии — тепла, электроэнергии, сжатого воздуха;

* межоперационный и финишный контроль качества продукции;

. * хозяйственное обслуживание — уборку, чистку оборудования;

* транспортное обслуживание и т. д.

Чтобы организовать обслуживание рабочих мест, необходимо решить следующие вопросы:

— определить, в каких видах обслуживания нуждается каждое рабочее место;

— по каждому виду обслуживания установить его норму, т. е. обосновать объем обслуживания в смену, месяц, год;

— установить регламент обслуживания, т. е. график, периодичность и последовательность;

— закрепить выполнение обязанностей по обслуживанию за строго определенными исполнителями.

Эффективность обслуживания рабочих мест может быть достигнута лишь при соблюдении:

***принципа предупредительности обслуживания, предусматривающего выполнение соответствующих работ до того, как процесс производства прервется в силу несвоевременного их выполнения; принципа оперативности обслуживания — быстроты реагирования на возможные сбои производства;

***принципа комплексности, выражающегося в обеспечении разностороннего обслуживания по всем его видам; принципа плановости, заключающегося в проведении расчетов потребности в видах, сроках и объемах обслуживания каждого рабочего места.

Прогресс в системах обслуживания рабочих мест состоит в переходе от дежурного обслуживания, т. е. обслуживания по вызову с места остановки производства, к стандартному обслуживанию, основанному на расчетах норм обслуживания и реализации планово-предупредительного проведения обслуживающих работ.

Достижение эффективных решений по организации рабочих мест и систем их обслуживания облегчается использованием разработанных типовых проектов организации труда для массовых профессий рабочих и служащих. Типовой проект организации труда — это, как правило, средоточие передового опыта организации труда, в котором находят отражение все принципиальные вопросы организации труда, в том числе вопросы оснащения и планировки рабочих мест, организации их обслуживания.

На основании вышеизложенного построим структурную схему интегрированного рабочего места для креплении каблука при ручном перемещении комплектующих и заготовок:

Рис 14 — Структурная схема интегрированного рабочего места на участке крепления каблука при ручной транспортировке Последнее время на предприятиях получило широкое применение линий по производству обуви, где междуоперационное перемещение заготовок осуществляется с помощью конвейера. Тогда компоновочная схема рабочего места для крепления каблука будет иметь вид:

Рисунок 15 — Структурная схема интегрированного рабочего места на участке крепления каблука при конвейерном транспортировании.

2.2 Описание кинематической схемы Кинематическая схема машины для крепления каблука гвоздями и шурупами приведена на рисунке 16. На нем же приводится описание позиций звеньев, входящих в схему.

Рисунок 16 — Кинематическая схема универсальной машины для крепления каблука гвоздями и (или) шурупом На машине, схема которой представлена на рис. 16 производится крепление каблука к подошве обуви с помощью гвоздей и (или) шурупов. Молотковый механизм рассмотрим на примере одного из пяти молотков установленных на машине, которые приводятся в действие с помощью пневмопривода.

Трёхсекционный пневмоцилиндр 1, содержит три поршня 2, которые жёстко закреплены на общем штоке 3, на котором закреплена планка 4. Эта планка приводит в движение толкатель 5. Толкатель в свою очередь движет молоткодержатель 6, в котором подвижно установлен стержень-молоток 8, который и забивает гвоздь 9. Полупара обуви фиксируется на колонке молоткового механизма 14 с помощью механизма упора, который состоит из гидроцилиндра упора 13, с поршнем 12, который движет шток, на котором закреплён прижимной механизм 10.

Также машина оснащена механизмом для ввинчивания шурупа. Он состоит из гидроцилиндра 16, поршня 17, который через скользящий подшипник 18 передает поступательные перемещения четырёхгранному штоку 19, вращательное движение которому передаётся через редуктор 20 от электродвигателя 21. Шток проходит через станину 15, входит в колонку молоткового механизма 14, и соединяется со вставкой-отвёрткой 22, которая и ввинчивает шуруп 23.

2.3 Описание технологии крепления каблуков на предприятиях Каблуки крепятся независимо от вида подошвы, здесь метод крепления определяется материалом, высотой, фасоном и половозрастным назначением обуви. В качестве крепителей используются каблучные гвозди, втулки, стержни и шурупы — для высоких и средних каблуков, клеи и другие материалы. Все методы крепления в зависимости от вида крепителя разделяют на штифтовые, клеевые, комбинированные.

Резиновые каблуки из-за плохого держания крепителей, малого сопротивления резины вырыванию гвоздя чаще прикрепляют снаружи. Число гвоздей (7−13) зависит от фасона каблука и от размера обуви. Гвозди должны быть равномерно распределены по поверхности каблука и располагаться на расстоянии 4−10 мм от края стельки.

Крепление гвоздями осуществляют снаружи и изнутри обуви. Клеи для крепления низких каблуков применяются в детской обуви. Комбинированные методы — клеевой вместе со штифтовымприменяются наиболее часто, так как они дают наибольшую прочность. Для модельной обуви в основном применяются кожаные наборные, деревянные и пластмассовые (полиэтиленовые, полипропиленовые, капроновые) с обтяжкой из кожи или крашеные каблуки.

Кожаные наборные каблуки изготовляются вручную в мастерской из фликов. Пластмассовые и деревянные каблуки приобретаются, согласно размеру, фасону и виду. Завинчивание винтов-саморезов (шурупов) для крепления каблуков в малом ручном производстве осуществляется при помощи мощной ручной отвертки (простой или крестовой).

Забивание каблучных гвоздей производится сапожным молотком или при помощи специального приспособления, описанного в разделе, посвященном механизмам и оборудованию для гвоздевого крепления каблука.

Каблуки прикрепляются гвоздями, винтами, металлическими втулками (высокие каблуки) и клеями или одновременно тем и другим. Выбор крепителя определяется материалом и высотой каблука.

Прикрепление каблуков к следу обуви может производиться перед приклеиванием подошвы, если язычок подошвы приклеивается к фронтальной части среднего или высокого каблуков, или после приклеивания подошвы, если язычок подошвы закрепляется в «замок», т. е. каблук накладывается на подошву.

Рисунок 17 — Виды гвоздей Прикрепление каблуков гвоздями можно производить двумя способами: изнутри и снаружи. Первый способ является более распространенным.

В зависимости от способа крепления и материала каблука могут применяться различные каблучные гвозди рис. 17, отличающиеся диаметром, формой стержня и шляпки, формой и длиной острия. При прикреплении каблука изнутри длина гвоздя берется такой, чтобы он прошел через стельку, затяжные кромки задника и верха обуви, подошву и каблук, но не доходил на 2−3 мм до ходовой поверхности набойки.

При прикреплении каблука снаружи гвоздь должен пройти через каблук, подошву, затяжные кромки верха обуви и задника, стельку и загнуться на ее поверхности. По форме стержня гвозди бывают цилиндрические, пирамидальные и навинтованные, шляпки гвоздя могут быть круглые, плоские или конусные. Диаметр шляпки гвоздя с плоской головкой колеблется от 1,7 до 3,3 мм; с потайной головкой — от 1,6 до 2,1 мм.

Острие каблучных гвоздей может быть четырехгранным пирамидальным, длиной 1,5−2,5 мм, для прикрепления каблуков изнутри, и удлиненным овальным, длиной 4−5 мм, для прикрепления каблуков снаружи.

Рисунок 18 — Виды каблучных шурупов Для прикрепления деревянных и капроновых каблуков применяются гвозди каблучные навинтованные рис. 18, Они должны иметь на стержне накатку и плоскую головку овальной формы. Гвозди могут быть с острием и без острия. В некоторых случаях применяются каблучные навинтованные гвозди с конусной головкой и четырехгранным пирамидальным острием длиной 2,5−3,5 мм. В настоящее время наиболее распространенным способом, особенно для среднего и высокого каблуков, является прикрепление их винтами. Для этого применяются винты № 12−18 различной длины с резьбой по всей длине.

Каблук предварительно окрашивают по всей поверхности в цвет верха обуви или обтягивают кожей, гармонирующей с цветом заготовки. Обтяжка должна плотно облегать всю боковую поверхность каблука и не иметь складок или морщин.

В настоящее время стали широко применяться каблуки из различных пластмасс (ударопрочного полистирола, полипропилена или капрона). Пластмассовые каблуки, за исключением про-пиленовых, можно легко окрашивать в различный цвет прямо в массе или после их отливки перед прикреплением, т. е. их можно применять без кожаных обтяжек, что значительно снижает себестоимость выпускаемойпродукции. Каблуки из пластмасс красятся в любой цвет путем нанесения красителя на боковую поверхность. Все больше получает распространение окраска с имитацией под наборный кожаный каблук. Это достигается нанесением на боковую поверхность поперечных полос более темного цвета, чем основной цвет.

Прикрепление низких каблуков Прикрепление каблука снаружи гвоздями с различной формой головки и шляпки осуществляется двумя способами: без набойки или одновременно с набойкой. Гвоздь должен пройти через все скрепляемые материалы и загнуться на стельке.

Наиболее распространенным способом является прикрепление низких каблуков изнутри гвоздями. Для лучшего прижатия каблука по всему периметру пяточной части обуви ляпис каблука перед прибивкой тщательно промазывается наиритовым клеем. Сборный кожаный каблук, состоящий из набойки, поднабойки, фликов и обводки (кранца), крепится изнутри каблучными гвоздями.

При ручном изготовлении обуви применяются два способа сборки и прикрепления кожаных каблуков. По способу наращивания кожаные флики последовательно склеивают друг с другом и одновременно прикрепляют их к пяточной части стельки и подошвы. По второму способу, более распространенному, кожаные флики предварительно скрепляют между собой, получая сборный каблук. Перед прикреплением каблука пяточную часть подошвы обрезают по грани пятки, причем урез должен быть строго вертикальным и ровным. Кранец предварительно увлажняют, подшкуривают с бахтармы, крепят к подошве клеем и деревянными шпильками. После этого с бахтармяной стороны кранец спускают по краям ножом, обрабатывают рашпилем и промазывают тонким слоем резинового клея. Затем на него накладывают собранный каблук и крепят его деревянными шпильками или навинтованной проволокой. Расстояние шпилек от края каблука в обуви с рантом до пяточной части составляет 6−8 мм. Обрезанная боковая поверхность каблука должна быть ровной, без выхватов и иметь вертикальное направление. После этого 5−7 гвоздями или шпильками прикрепляют поднабойку и набойку.

Резиновые формованные каблуки прикрепляют к обуви с предварительным приклеиванием их наиритовым клеем. Приклеивание предотвращает появление зазоров между каблуком и подошвой. Клей наносят один раз ровным слоем на отшлифованную верхнюю поверхность (ляпис) каблука и пяточную часть подошвы. Каблук может быть приклеен одновременно с подошвой.

Прикрепление средних каблуков.

Средний каблук для модельной обуви может быть деревянным, сборным кожаным и пластмассовым. Сборный кожаный средний каблук крепится так же, как низкий.

Средний пластмассовый каблук, учитывая особенности материала каблука, крепится несколько иначе, чем кожаный и деревянный. Если материал каблука имеет необходимую вязкость и не очень хрупкий, то он крепится специальными навинтованными гвоздями. Таким же способом могут быть прикреплены и каблуки, имеющие специальные деревянные вкладыши, в которые вбиваются навинтованные гвозди. Наиболее распространено прикрепление пластмассовых каблуков винтами. Эта операция выполняется на двухшпиндельной машине для винчения каблуков. Обувь, предварительно снятая с колодок, сверлится со стороны стельки в пяточной части сверлом, закрепленным на одном из вращающихся шпинделей машины. Диаметр сверла должен быть несколько меньше диаметра винта. В полученные отверстия вручную вставляются винты, головки которых поочередно прижимаются к торцу второго вращающегося шпинделя. Внутренняя часть торца этого шпинделя сделана на конус так, что головка винта входит немного в него и при дальнейшем нажатии на подошву прижимается плотнее к конусу, и за счет передачи вращательного движения от шпинделя винту происходит завинчивание последнего в тело стельки и каблука. Головка винта должна быть утоплена заподлицо в стельке. Каблук крепится 3 винтами № 12−18, длина которых зависит от толщины скрепляемых деталей.

Во всех случаях перед прикреплением кожаных, деревянных и пластмассовых каблуков ляпис должен быть намазан наиритовым клеем.

Если подошва приклеивается на фронтальную часть среднего каблука, то в этом случае он должен быть предварительно посажен на специальный (посадочный) гвоздь. Намазанный в ляписной части клеем каблук устанавливают в пяточной части полупары и прижимают посадочным гвоздем так, чтобы он вошел в тело каблука на всю длину и верхней головкой коснулся упорной шайбы. Острие гвоздя должно войти в деревянную пробку колодки.

Крокуль подошвы приклеивают к фронту деревянного каблука и прикрепляют металлическими шпильками на машине, или вручную под углом 7−10°. С каждой стороны среднего каблука должно быть забито 3−4 шпильки. Расстояние шпилек от грани каблука 2,5−3,0 мм, между центрами шпилек 10−12 мм. Крокуль должен быть длиннее каблука на 4−5 мм и выступать за боковую грань его равномерно на 1,0−1,5 мм. В пластмассовых каблуках крокуль подошвы прикрепляется наиритовьм клеем.

После прикрепления крокуля подошвы удаляется посадочный гвоздь, конец крокуля приклеивается к поднабоечной части каблука наиритовым клеем, вбивается металлическая втулка, венчик которой должен захватить конец крокуля подошвы и плотно прижать его к каблуку. Втулка должна пройти через каблук, стельку и выступать над ней на 4−5 мм. После снятия обуви с колодок втулку расклепывают и окончательно прикрепляют каблук одним из способов, описанных выше.

Прикрепление высоких каблуков.

Для модельной обуви применяются каблуки из пластмасс различных форм и высоты. Высокие каблуки крепятся в основном изнутри, за исключением тех случаев, когда они укрепляются металлическими втулками, которые забиваются снаружи. Но в высоком каблуке в отличие от среднего каблука эта втулка играет роль не крепителя, а специального стержня, предохраняющего от переломов и изгибов. Прикрепление высокого каблука производится винтами или навинтованными гвоздями так же, как и среднего каблука. Ляпис каблука перед прикреплением его к пяточной части обуви промазывается клеем.

Прикрепление набоек.

Во время эксплуатации обуви набойка испытывает большую нагрузку, поэтому она должна быть изготовлена из материала высокой прочности. Такими материалами могут быть кожа и кожеподобная резина, различные пластмассы (капрон, полиамиды, поливинилхлорид, полиуретан) или сплавы металлов. Набойка должна хорошо работать на истирание, не должна быть хрупкой, ломкой и пластичной. Поэтому все меньше используют набойки из кожи и кожеподобной резины.

В зависимости от материала и формы набойки, а также формы и строения каблука применяют различные способы прикрепления набоек.

Прикрепление набоек из кожи, резины и искусственных кож в обуви на деревянном или гвоздимом капроновом каблуках производится каблучно-набоечными гвоздями с плоской или потайной (конусной) головкой № 12−24. Каблучно-набоечный гвоздь должен иметь гладкий цилиндрический стержень, четырехгранное пирамидальное острие. На высокий каблук набойку прибивают тремя гвоздями, на средний — пятью-семью. Расстояние от края набойки до центра гвоздя определяется величиной набойки. Гвозди забиваются вручную или на машине с наклоном внутрь каблука. Головки гвоздей должны быть забиты заподлицо с поверхностью набойки, а острие гвоздя не должно выходить на боковую поверхность каблука.

В обуви с кожаной набойкой иногда применяют целлулоидную поднабойку, которая предохраняет каблук от преждевременного износа.

Для прикрепления металлической набойки применяют гвозди с шестигранным стержнем длиной 22 мм, предотвращающим поворачивание гвоздя и набойки вокруг своей оси, и круглой конусной головкой со сферической поверхностью обоих оснований. Острие гвоздя четырехгранное пирамидальное. Гвоздь забивается вручную молотком так, что головка его полностью утапливается в выемке металлической набойки. Для прикрепления пластмассовых набоек к каблукам применяется метод их запрессовки. Сущность этого метода заключается в том, что для облегчения веса пластмассового каблука в его теле при отливке делаются углубления. С неходовой стороны набойки делают специальные приливы и выступы, по своей форме копирующие углубления в каблуке. Набойка, намазанная с неходовой стороны клеем, несильным ударом запрессовывается в тело каблука так, чтобы выступ ее прочно вошел в полую часть каблука. Держание набойки осуществляется силами трения, возникающими между боковыми поверхностями набойки и каблука. Сила трения увеличивается в результате применения клея, нанесенного на набойку. Запрессовка набойки выполняется вручную молотком и считается нормальной, если между набойкой и каблуком нет расщелин и отверстий. Применение таких набоек удобно еще тем, что изношенные легко заменить новыми.

2.4 Основные технические характеристики

* Каблуки в паре должны быть одинаковыми по высоте, форме, размеру и

Соответствовать номеру обуви.

* Количество гвоздей для прикрепления низкого кожаного каблука изнутри или снаружи должно быть равно:

Размер обуви Количество гвоздей, шт.

21,5−24 9−10

25−27,5 10−11

28−30,5 12−13

* Расстояние от центра гвоздей до края стельки при прикреплении кожаного каблука — 4−7 мм, деревянного или пластмассового — 10−12 мм.

* Количество гвоздей для прикрепления среднего деревянного каблука должно быть 5−7 шт. для всех размеров.

* Расстояние между центрами гвоздей при прикреплении изнутри деревянных и пластмассовых каблуков 11−13 мм. Гвозди должны вбиваться с наклоном внутрь, головки гвоздей утапливают в подпяточник.

Острие гвоздя не должно доходить до ходовой поверхности набойки на 2−3 мм.

* Величина загибки острия гвоздя при прикреплении каблука снаружи должна составлять 2−3 мм.

* Прикрепление деревянного и пластмассового каблуков снаружи и изнутри производят:

— втулкой (для высокого и среднего) или тремя гвоздями (для среднего и низкого);

— прикрепление изнутри (высокого) 3 шурупами или 5 гвоздями, расстояние между их центрами 7−10 мм.

* При прикреплении каблука изнутри головки гвоздей и шурупов не должны выступать над поверхностью стельки. Особенно надо следить за тем, чтобы головка шурупа не располагалась под углом к поверхности стельки.

* Каблук должен быть посажен ровно, без перекосов. Кривизна ляписа среднего и высокого каблуков должна совпадать с кривизной пяточной части обуви во всех точках, между ними не должно быть зазоров и расщелин.

* Обтяжка должна плотно, без морщин и складок прилегать к боковой поверхности каблука, цвет обтяжки должен гармонировать с цветом верха заготовки.

* Краситель не должен осыпаться при использовании гладкокрашеных каблуков или каблуков с имитацией наборного.

* На высокий деревянный или капроновый каблук набойки крепят одним специальным шестигранным гвоздем или тремя каблучно-набоечными гвоздями, на средний 5−7 гвоздями или способом запрессовки.

3. Расчетная часть

3.1 Расчёт технологических режимов Структурная схема и конструктивное оформление механизмов могут быть самыми разнообразными и во многом определяются величиной развиваемого усилия на рабочем инструменте, работой сия сопротивления штучного крепителя при забивании, назначением проектируемой машины, общей компоновкой механизмов и узлов машины на станине и т. п.

Независимо от вида штучного крепителя сопротивление введению его в скрепляем+ые детали определяется в основном силами контактного взаимодействия крепителя и соединяемых им элементов.