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+Со.з., (1)
где М – затраты на материал заготовки, руб;
Со.з. – технологическая себестоимость правки, калибрования, разрезки, руб.
Расчёт затрат на материалы М, руб, рассчитываем по формуле
М=Q×S–(Q–q)×Sотх=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;
Sотх – цена 1кг отходов, руб;
Цотх=0,034 руб.
Технологическую себестоимость Стех1, руб, рассчитываем по формуле
Стех1=Справки× tшт(шт-к)/60, (3)
где Справки – приведённые затраты правки, руб/ч;
Справки=4,775 руб/ч;
tшт(шт-к) – штучное время выполнения операции правки, мин.
Стех1=4,775×2,97/60=0,236 руб.
Технологическую себестоимость Стех2, руб, рассчитываем по формуле
Стех2=Сразрезки× tшт(шт-к)/60, (4)
где Сразрезки – приведённые затраты разрезки, руб/ч;
Сразрезки=2,865 руб/ч;
Тшт – штучное время выполнения операции разрезки, мин.
Стех2=2,865×1,20/60=0,141 руб.
Штучное время tшт(шт-к),мин, рассчитываем по формуле
tшт(шт-к)=(Lрез+y) ×/Sм=(90+7)×1,84/60=2,97 мин. (5)
где Lрез – длина резания при разрезании проката на штучные заготовки, мм;
Lрез=90 мм;
y – величина врезания и перебега при разрезании дисковой пилой, мм;
y=7 мм;
– коэффициент, показывающий долю вспомогательного времени в
штучном;
=1,84 (для крупносерийного производства);
Sм – минутная подача при резании, мм/мин;
Sм=60мм/мин.
S1=3,99+0,236+0,141=4,369 руб.
Стоимость поковки определяем по формуле
Sзаг=(Сi×Q×Кт×Кс×Кв×Км×Кп)–(Q–q)×Sотх, (6)
где Сi – базовая стоимость 1 кг заготовок, руб;
Сi=0,790 руб;
Кт – коэффициент, зависящий от класса точности;
Кт=1; [1, с.33];
Кс – коэффициент, зависящий от группы сложности;
Кс=1; [1, с.33];
Кв – коэффициент, зависящий от массы;
Кв=0,8; [1, с.33];
Км – коэффициент, зависящий от марки материала;
Км=1,13; [1, с.34];
Кп – коэффициент, зависящий от объема производства;
Кп=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
Эзаг=(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.
Эзаг=(8,769–4,369)×4000=17600 руб.