對豐田AD553鋸齒縫紉機的技術改進
在使用日本豐田AD553型三點式鋸齒縫紉機縫制厚布料時,出現了兩種不正常現象:一是三針針距不等,影響產品外觀質量;二是機針擺動與布料發生干涉,造成鋸齒形線跡寬窄不一和跳線、斷針等故障。
經觀察、檢測發現:①原配凸輪理論曲線的相應圓弧半徑分別是R46.5、R42、R36.5,其差值分別為4.5和5.5。差值決定機針擺幅,差值不等造成了三針針距不等。②機針擺動起始和終止時,其針尖均在針板之下,針、布干涉的原因是機針擺動時間過長。原因找到后,我們決定對其進行相應的技術改進:
一、將凸輪理論曲線上圓弧半徑R42改為R41.5,圓弧半徑R46.5、R36.5保持不變,使圓弧半徑差值相等,從而使三針針距相等。
二、減少凸輪理論曲線中擺針區段的圓心角,用以減少擺針時間。原凸輪曲線設置為六單元曲線模式,每針運動周期所占凸輪圓心角為15°,擺針區段所占凸輪圓心角約為12°。而按常規設計,擺針區段的圓心角應為每針運動周期所占凸輪圓心角的1/3左右。在原凸輪曲線模式下,要減少擺針區段的圓心角,勢必增大凸輪從動件的壓力角,超出允許范圍。若將凸輪曲線由六單元曲線模式改為三單元曲線模式,問題就容易解決。現設計數據是:每針運動周期所占凸輪圓心角為30°,考慮到凸輪從動件壓力角的限制,圓弧區段圓心角設為18°,相鄰圓弧端點以直線相連接,作為擺針區段。為減少振動和噪音,再用R5將圓弧和直線線段相吻接,三單元凸輪理論曲線便繪制出來了。三單元凸輪曲線模式建立后,凸輪轉速必須提高一倍。為適應凸輪轉速的變更,傳動蝸桿要由原來的兩頭改變為四頭,蝸輪螺旋線升角也要隨蝸桿頭數的改變而改變。
通過制造和安裝新的凸輪、蝸輪和蝸桿,三針等距問題解決了:機針針尖擺動垂直高度提升到了臺面5mm之上,機針擺動與布料不再發生干涉,該機現已在厚料縫制工位正常運轉。