Назначение и конструкция детали

Введение

Могилёвский лифтостроительный завод – специализированное предприятие по производству широкой гаммы пассажирских и грузовых лифтов. Свою производственную деятельность предприятие начало в 1969 году.

Основной продукцией завода являются пассажирские лифты для жилых и административных зданий, больниц; грузопассажирские и грузовые лифты грузоподъемностью от 100 до 5000 кг.

Возможности завода как производителя и поставщика пассажирских и грузовых лифтов основаны на накопленном в течении многих лет опыте в области разработки, изготовления и совершенствования конструкции выпускаемой продукции.

За счет широких технологических возможностей непосредственно на заводе изготавливаются все основные узлы лифта.

Простота и современность конструкции основных компонентов гарантирует исключительные показатели безопасности, надежности, производительности лифтов.

По просьбе заказчика Могилёвский лифтостроительный завод может поставить отдельно по узлам: направляющие, кабины, двери шахты, лебедки, ограничители скорости, электроразводки, трос, кабель, станции управления, а также изготавливает лифты для замены изношенных и морально устаревших.

По индивидуальным заказам завод изготавливает лифты повышенной комфортности, с различным дизайном кабин.

На предприятии имеется испытательный центр, где с помощью стендбашни высотой 82 метра проводятся все виды испытания лифтов.

Лифты, изготавливаемые Могилёвским лифтостроительным заводом, работают во всех республиках СНГ, в том числе на комплексах Байконура, а также в странах Европы, Азии, Америки. Завод располагает техническими возможностями для изготовления различных литых деталей из стали, алюминия, бронзы, серого и высокопрочного чугуна, пластмасс, резины, а также необходимым технологическим оборудованием для всех видов обработки, в том числе механической, термической, гальванической... Завод выпускает целый ряд изделий бытового назначения, в том числе технически сложных, пользующихся высоким спросом у населения, в том числе деревообрабатывающую машину, культиватор, электроплуг.

Могилёвский лифтостроительный завод является надежным партнером, гарантирующим выпуск высококачественной продукции.

Высокое качество и конкурентоспособность могилевских лифтов подтверждается ростом спроса на продукцию завода. Только за период с 2002 по 2009 год производство лифтов выросло более чем в 2,7 раза.

Могилевские лифты соответствуют требованиям Европейской директивы по лифтам № 95/16 ЕС, завод получил право маркировать узлы безопасности (замки дверей шахты и ловители двухстороннего действия для лифтов г/п 400 -1000 кг со скоростью движения до 1 м/с) знаком СЕ.

Технологическое проектирование

Назначение и конструкция детали

Деталь "Червяк Н0401Б.02.01.151" относится к классу валов. Сегодня сложно себе представить многоэтажные дома без лифтов и их использования. Лифт - это довольно сложная грузоподъёмная машина, которая состоит из различных узлов и агрегатов. Одним из главных узлов лифта является лифтовая лебёдка, в которой большое распространение получила червячная передача. Преимущества червячной передачи: возможность получения больших передаточных чисел, плавность и бесшумность. Но есть и недостатки: низкий КПД, повышенный износ в связи с большими скоростями скольжения в зацеплении, склонность к задирам и заеданиям.

Деталь "Червяк Н0401Б.02.01.151" предназначена для работы в составе мотора-редуктора лебедки лифта пассажирского. Лебедка установлена в машинном помещении лифта и предназначена для приведения в движение кабины и противовеса.

Мотор-редуктор состоит из корпуса, в котором установлены червяк и выходной вал, и предназначен для уменьшения частоты вращения выходного вала электродвигателя с целью обеспечения необходимой заданной скорости движения кабины. Крутящий момент от электродвигателя через полумуфту передается на входной вал (червяк). Червяк находится в зацеплении с червячным колесом, закрепленным на выходном валу. На выходном валу закреплен канатоведущий шкив, предназначенный для преобразования вращательного движения электродвигателя через червячную пару в поступательное движение кабины и противовеса лифта.

Для обеспечения необходимых рабочих параметров в качестве материала для червяка редуктора лифтового редуктора выбрана Сталь 40Х ГОСТ 1051-73.

Механические свойства и химический состав Стали 40Х приведен в таблицах 1 и 2.

 

Таблица 1- Механические свойства стали 40Х

Предел текучести, Мпа	Предел выносливости, МПа	Относительное сужение, S,%	Относительное удлинение, u,%

 

Таблица 2 - Химический состав стали 40Х, %

С	Si	Mn	Cr, не более	Ni, не более	S, не более	Р, не более	Сu, не более
0,36...0,44	0,17…0,37	0,50...0,80	0,045	0,045	1-1,4	0,45-0,75	0,36...0,44

Выбор заготовки

 

Метод получения заготовок для деталей определяется назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.

Исходя из конфигурации и параметров обрабатываемой детали, предлагается два варианта получения заготовки:

-круглый прокат по ГОСТ 2590-88;

-поковка.

Экономическое обоснование заключается в сравнении себестоимости получения заготовок.

Стоимость заготовки из проката определяем по формуле

 

S₁=М+∑С_о.з., (1)

где М – затраты на материал заготовки, руб;

∑С_о.з. – технологическая себестоимость правки, калибрования, разрезки, руб.

 

Расчёт затрат на материалы М, руб, рассчитываем по формуле

 

М=Q×S–(Q–q)×S_отх =12,6×0,3250–(12,6–9,6)×0,034=3,991 руб ., (1)

где Q – масса заготовки, кг;

Q =12,6 кг;

S – цена 1кг материала заготовки, руб;

S =0,325 руб;

q – масса детали, кг;

q =9,6 кг;

S_отх – цена 1кг отходов, руб;

Ц_отх =0,034 руб.

 

Технологическую себестоимость С_тех1, руб, рассчитываем по формуле

 

С_тех1=С_правки× t_{шт(шт-к)}/60, (3)

где С_правки – приведённые затраты правки, руб/ч;

С_правки =4,775 руб/ч;

t_{шт(шт-к)} – штучное время выполнения операции правки, мин.

 

С_тех1 =4,775×2,97/60=0,236 руб.

 

Технологическую себестоимость С_тех2, руб, рассчитываем по формуле

 

С_тех2=С_{разрезки}× t_{шт(шт-к)}/ 60, (4)

где С_{разрезки} – приведённые затраты разрезки, руб/ч;

С_{разрезки} =2,865 руб/ч;

Т_шт – штучное время выполнения операции разрезки, мин.

 

С_тех2 =2,865×1,20/60=0,141 руб.

 

Штучное время t_{шт(шт-к)}, мин, рассчитываем по формуле

t_{шт(шт-к)}=(L_рез+y) ×φ/S_м =(90+7)×1,84/60=2,97 мин. (5)

где L_рез – длина резания при разрезании проката на штучные заготовки, мм;

L_рез =90 мм;

y – величина врезания и перебега при разрезании дисковой пилой, мм;

y =7 мм;

φ – коэффициент, показывающий долю вспомогательного времени в

штучном;

φ =1,84 (для крупносерийного производства);

S_м – минутная подача при резании, мм/мин;

S_м =60мм/мин.

 

S₁ =3,99+0,236+0,141=4,369 руб.

Стоимость поковки определяем по формуле

 

S_заг=(С_i×Q×К_т×К_с×К_в×К_м×К_п)–(Q–q)×S_отх, (6)

где С_i – базовая стоимость 1 кг заготовок, руб;

С_i =0,790 руб;

К_т – коэффициент, зависящий от класса точности;

К_т =1; [1, с.33];

К_с – коэффициент, зависящий от группы сложности;

К_с =1; [1, с.33];

К_в – коэффициент, зависящий от массы;

К_в =0,8; [1, с.33];

К_м – коэффициент, зависящий от марки материала;

К_м =1,13; [1, с.34];

К_п – коэффициент, зависящий от объема производства;

К_п =1; [1, с.33].

 

S₂ =(0,790×12,6×1×1×0,8×1,13×1)–(12,6–9,6)×0,079=8,769 руб.

 

Из расчётов видно, что заготовка, полученная путём проката, экономи-

чески выгоднее, поэтому именно её целесообразно применять для изготовления детали червяка Н0401Б.02.01.151.

Годовой экономический эффект рассчитываем по формуле

 

Э_заг=(S₂–S₁)×N, (7)

где S₁ и S₂ – стоимость заготовки по базовому и проектируемому

вариантам соответственно, руб;

N – годовой объем выпуска деталей, шт;

N =20 шт.

 

Э_заг =(8,769–4,369)×4000=17600 руб.