Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Пуансон П167.26»

Мироненко, Віктор Ілліч

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10225

Title:	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Пуансон П167.26»
Authors:	Лега, Андрій Юрійович Мироненко, Віктор Ілліч
Keywords:	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
Issue Date:	2026
Abstract:	На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторськотехнологічне забезпечення виготовлення деталі «Пуансон П167.26»». Виконавець: здобувач групи ЗПМ-21ск3 Мироненко Віктор Ілліч Керівник: к.і.н., доцент Лега Андрій Юрійович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 81 сторінка формату А4, 10 рисунків, 26 таблиць, 20 літературних джерел. В кваліфікаційній роботі виконано: аналіз технологічності деталі, обгрунтований вибір заготовки, та розроблений технологічний процес виготовлення деталі “Пуансон П167.26”. Виконані розрахунки припусків, режимів різання та норм часу. Сконструйовано верстатний пристрій для обробки на токарному верстаті з ЧПК 16К20Ф3, пристрій для контролю радіального биття Ø70Н7+0,03 відносно площини 50. У розділі охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях розглянуто вимоги охорони праці при застосуванні верстатних пристроїв. Проаналізовано вимоги до зовнішніх елементів конструкцій пристосувань, безпечного з’єднання пристроїв з верстатом, надійного закріплення, балансування пристроїв, допустимого радіального биття, допустимої неврівноваженості, маркування, зручності переміщення, безпечного встановлення та зняття заготовок.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10225
Appears in Collections:	131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Мироненко .pdf Restricted Access		1.61 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show full item record

Extracted text

Міністерство освіти і науки України
Черкаський державний технологічний університет
Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування
Кафедра технології та обладнання машинобудівних виробництв

До захисту допущено:
В.о. завідувача кафедри ТОМВ
____________Георгій КАНАШЕВИЧ
«_____»_____________2026р.

Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи бакалавра

на тему: «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
«Пуансон П167.26»»

Виконав: здобувач 4 курсу, групи ЗПМ-21ск3
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка»
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання
обладнання та розробка технологій
машинобудування»
Мироненко Віктор Ілліч
Керівник: к.і.н., доцент Лега Андрій Юрійович
Рецензент: Інженер-технолог ТОВ «Юджин ЛТД»
м. Черкаси Бухал Дмитро Антонович

Засвідчую, що у кваліфікаційній роботі
немає запозичень з праць інших
авторів без відповідних посилань.
Здобувач: __________________
підпис

Черкаси 2026 р.
Черкаський державний технологічний університет
Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування
Кафедра технології та обладнання машинобудівних виробництв
Освітній рівень бакалаврський.
Спеціальність 131 «Прикладна механіка».
Освітня програма «Комп’ютерне конструювання обладнання та розробка
технологій машинобудування».

ЗАТВЕРДЖУЮ:
В.о. завідувача кафедри ТОМВ
Георгій КАНАШЕВИЧ
« » ____________2026_р.

ЗАВДАННЯ
на кваліфікаційну роботу бакалавра

__________________Мироненку Віктору Іллічу _____________________
(прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема роботи Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення
деталі «Пуансон П167.26»
Керівник роботи: Лега Андрій Юрійович, к.і.н., доцент
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
Затверджена наказом Черкаського державного технологічного університету від
«13» квітня 2026р. №94/03-03
2. Термін подання здобувачем роботи 01.06.2026
3. Вихідні дані до роботи: кресленик деталі ««Пуансон П167.26»» __________
____________________________________________________________________
4. Зміст пояснювальної записки:1. Інженерні розрахунки заданої деталі; 2.
Технологічний розділ; 3. Конструкторський розділ; 4. Охорона праці та безпека
в надзвичайних ситуація_______________________________________________
5. Перелік графічного матеріал(з точним зазначенням обов’язкових
креслеників, плакатів, презентацій тощо): «Пуансон П167.26»; «Пуансон
П167.26» (виливок); Маршрут обробки деталі; Пристрій верстатний; Пристрій
контрольний; Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях (Розрахунок
віброізолятора для токарного верстата мод. 16К20)
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
6. Керівники з роботи із зазначенням розділів роботи, що їх стосується
Підпис, дата
Розділ Керівник
завдання видав завдання прийняв
1,2,3 Лега А.Ю. 01.04.2026 29.05.2026
4 Цікановський В.Л. 01.04.2026 29.05.2026

7. Дата видачі завдання 01.04.2026
Календарний план
№ Термін
Назва етапів кваліфікаційної роботи виконання Примітка
з/п етапів роботи
1. Інженерні розрахунки заданої деталі 01.04.2026 Виконано
2. Технологічний розділ 21.04.2026 Виконано
3. Конструкторський розділ 05.05.2026 Виконано
4. Охорона праці 19.05.2026 Виконано
5. Оформлення технічної документації 27.05.2026 Виконано
6. Захист роботи

Здобувач ___________ Віктор МИРОНЕНКО
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

Керівник ___________ Андрій ЛЕГА
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

АНОТАЦІЯ
На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Пуансон П167.26»».
Виконавець: здобувач групи ЗПМ-21ск3 Мироненко Віктор Ілліч
Керівник: к.і.н., доцент Лега Андрій Юрійович
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 81 сторінка формату А4, 10
рисунків, 26 таблиць, 20 літературних джерел.
В кваліфікаційній роботі виконано: аналіз технологічності деталі,
обгрунтований вибір заготовки, та розроблений технологічний процес
виготовлення деталі “Пуансон П167.26”.
Виконані розрахунки припусків, режимів різання та норм часу.
Сконструйовано верстатний пристрій для обробки на токарному верстаті з ЧПК
16К20Ф3, пристрій для контролю радіального биття Ø70Н7+0,03
відносно
площини 50.
У розділі охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях розглянуто
вимоги охорони праці при застосуванні верстатних пристроїв. Проаналізовано
вимоги до зовнішніх елементів конструкцій пристосувань, безпечного з’єднання
пристроїв з верстатом, надійного закріплення, балансування пристроїв,
допустимого радіального биття, допустимої неврівноваженості, маркування,
зручності переміщення, безпечного встановлення та зняття заготовок.

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 4

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ABSTRACT
For the bachelor’s qualification work on the topic: “Design and Technological
Support for the Production of the Part ‘Punch P167.26’.”
Author: student of group ZPM-21sk3, Viktor Myronenko
Supervisor: Andrii Leha, PhD in History, Associate Professor
The bachelor’s qualification work contains 81 A4 pages, 10 figures, 26 tables, and
20 references.
The qualification work includes an analysis of the manufacturability of the part,
substantiates the selection of the blank, and develops the technological process for
manufacturing the part “Punch P167.26.”
Calculations of machining allowances, cutting conditions, and time standards have
been performed. A machine-tool fixture has been designed for machining on a 16K20F3
CNC lathe, as well as a fixture for inspecting the radial runout of Ø70H7+0.03 relative to
plane 50.
The section on occupational health and safety in emergency situations examines
occupational health and safety requirements when using machine tools. The requirements
for external structural elements of devices, safe connection of devices to the machine,
reliable fastening, balancing of devices, permissible radial runout, permissible imbalance,
marking, ease of movement, safe installation and removal of workpieces are analyzed.

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 5

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Зміст
Вступ ................................................................................................................................. 8
Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі ...................................................... 10
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі ............................................ 10
1.2 Вибір та обґрунтування матеріалу деталі, призначення термічної обробки
10
1.3. Аналіз параметрів і норм точності деталі .................................................. 12
1.4. Аналіз виробничої програми, визначення типу та організаційної форми
виробництва.................................................................................................................. 14
1.5. Аналіз технологічності деталі ...................................................................... 18
1.6. Вибір заготовки і методу її одержання ....................................................... 20
Розділ 2. Технологічний розділ ................................................................................ 24
2.1 Виявлення й аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та
формулювання основних технологічних рішень ................................................. 24
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь ........................ 30
2.3 Розробка маршруту обробки деталі (МОД) ............................................. 33
2.4Розмірний аналіз технологічного процесу ........................................................ 37
2.5. Вибір обладнання, технологічного оснащення .......................................... 44
2.6. Встановлення режимів обробки ....................................................................... 50
2.7. Нормування операцій .................................................................................... 54
Розділ 3. Конструкторський розділ ........................................................................ 56
3.1 Проектування верстатного пристрою ............................................................... 56
3.2 Опис конструкції та роботи верстатного пристрою ........................................ 57
3.3 Проєктування контрольного пристрою ............................................................ 60
Розділ 4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях ............................ 65
4.1 Охорона праці при застосуванні пристроїв .................................................. 65
4.2 Вимоги до основних частин пристроїв .......................................................... 70
4.3 Розрахунок віброізоляції для верстату 16К20 ............................................... 71
КРБ 26.131.167.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Мироненко Літ. Арк. Аркушів

Перевір.
Лега А.Ю.
Т.контр.. ЗМІСТ
Кер.ДП Лега А.Ю. Група ЗПМ-21ск3
Затверд. Канашевич

Висновки .................................................................................................................... 75
Список використаних джерел ...................................................................................... 80

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 7

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Вступ
Деталі інструментального призначення займають важливе місце в
машинобудівному виробництві, оскільки від їх точності, міцності та якості
виготовлення залежить стабільність роботи технологічного оснащення, точність
отримуваних виробів і продуктивність виробничого процесу. До таких деталей
належить пуансон, який використовується у штампах, прес-формах та іншому
технологічному оснащенні для формоутворення, пробивання, витискання або
деформування заготовок. [3]
Деталь «Пуансон П167.26» є відповідальним елементом технологічного
оснащення, що під час роботи сприймає значні контактні, стискальні та ударні
навантаження. У процесі експлуатації пуансон взаємодіє з оброблюваним
матеріалом і спряженими елементами штампа, тому до його виготовлення
висуваються підвищені вимоги щодо точності геометричних розмірів, якості
робочих і посадкових поверхонь, твердості, зносостійкості та стабільності форми.
Особливе значення має забезпечення точності циліндричних поверхонь, торців,
посадкових ділянок, а також контроль радіального биття відповідальних
поверхонь. [4]
Виготовлення пуансона потребує обґрунтованого вибору заготовки,
раціональної послідовності механічної обробки, правильного базування та
застосування відповідного технологічного оснащення. Оскільки деталь має
відповідальні поверхні, що впливають на точність її встановлення та роботу в
складі оснащення, важливим є не лише забезпечення заданих розмірів, а й
дотримання вимог до взаємного розташування поверхонь. Зокрема, під час
виготовлення деталі «Пуансон П167.26» необхідно забезпечити можливість
контролю радіального биття Ø70Н7 відносно заданої площини, що є важливим для
правильної роботи деталі в умовах експлуатації. [5]
Актуальність теми кваліфікаційної роботи бакалавра полягає в необхідності
розроблення раціонального конструкторсько-технологічного забезпечення
виготовлення деталі «Пуансон П167.26», яке дозволить отримати виріб із заданою
точністю, якістю поверхонь і необхідними експлуатаційними властивостями.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 8

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Застосування токарного верстата з ЧПК дає змогу підвищити точність та
стабільність обробки, зменшити вплив людського фактора, забезпечити
повторюваність розмірів і підвищити продуктивність виготовлення. [6]
Метою кваліфікаційної роботи є розроблення технологічного процесу
виготовлення деталі «Пуансон П167.26» з урахуванням її службового призначення,
конструктивних особливостей, технічних вимог, матеріалу та умов виробництва.
[7]
Для досягнення поставленої мети необхідно проаналізувати конструкцію та
технологічність деталі, обґрунтувати вибір способу отримання заготовки,
визначити раціональні технологічні бази, розробити маршрутний технологічний
процес виготовлення, вибрати обладнання, різальний і вимірювальний інструмент,
виконати розрахунки припусків, режимів різання та норм часу, а також
спроєктувати верстатний і контрольний пристрої для забезпечення точності
обробки та контролю відповідальних параметрів деталі. [8]
Об’єктом роботи є технологічний процес виготовлення деталі «Пуансон
П167.26».
Предметом роботи є конструкторсько-технологічні рішення, спрямовані на
забезпечення точного, якісного та економічно доцільного виготовлення деталі. [9]
Практичне значення роботи полягає у розробленні технологічного процесу та
спеціального оснащення для виготовлення деталі «Пуансон П167.26», що може
бути використано в умовах машинобудівного виробництва для підвищення
стабільності обробки, забезпечення необхідної точності та зниження
трудомісткості виготовлення. [10]
Отже, виконання кваліфікаційної роботи дозволяє закріпити знання з
технології машинобудування, проєктування технологічних процесів, вибору
обладнання, інструменту та технологічного оснащення, а також сформувати
практичні навички прийняття інженерних рішень під час виготовлення
відповідальних деталей інструментального призначення.

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 9

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі
Формулювання службового призначення деталі і вимог до неї
Для проектування задана деталь: Пуансон П167.26
Ця деталь використовуються у редукторі, як складова одиниця.
Матеріал деталі – сталь 45Л відповідно до ДСТУ 8781:2018.
Можна пред’явити такі вимоги:
- точність розміру і форми приєднувальних поверхонь 70Н7(+0,03) І=12h12;
- мати достатню механічну міцність;
- мати однорідну мікроструктуру матеріалу: забезпечувати герметичність
з’єдання .
- точність розміру і форми приєднувальних поверхонь 119,4h11( )
-0,22 І=30h14,
М12-7Н, І=15мм, Ø85h6( ) +0,015)
-0.022 І=38мм; 2отв. 10Н7( І=15h14 [11]
- мати достатню механічну міцність;
- мати однорідну мікроструктуру матеріалу, тобто забезпечувати
герметичність.
Матеріал деталі – сталь 45Л відповідно до ДСТУ 8781:2018. Термічна обробка:
після заготівельної операції маємо відпал повний, а потім, після механічної
обробки йде локальне загартування в печах струмами високої частоти (СВЧ) плюс
відпуск низький.[12]
1.2 Вибір та обґрунтування матеріалу деталі, призначення термічної
обробки
Для забезпечення продуктивності виготовлення заданих деталей доцільно по
узгодженню із конструктором замінити матеріал на ливарний сплав із сталі 45Л
відповідно до ДСТУ 8781:2018, для якого замінником може бути сталь 50Л
відповідно до ДСТУ 8781:2018. [13]
Виходячи зі службового призначення Пуансон П167.26, умов її роботи, а
також метода отримання заготовки (п.1.1.8) пропоную використати ливарну сталь
45Л відповідно до ДСТУ 8781:2018. Це дозволить з наступною термічною
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 10

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

обробкою забезпечити необхідні параметри по твердості HRCэ 50...55,
зносостійкості, а також зменшити витрати на виготовлення деталі. [14]
Матеріал-замінник сталь 50Л відповідно до ДСТУ 8781:2018.
Сталь 45Л призначена для виготовлення станин, коліс і вінців, гальмівних
дисків, муфт, кожухів, опорних катків, зірочок і деталей, до яких ставляться вимоги
підвищеної міцності і високого опору зносу, що працюють під дією статичних і
динамічних, циклічних знакоперемінних навантажень. [15]
Згідно [1,c.568-569], a також [1,c.51] ці матеріали мають властивості: хімічний
склад, фізичні, механічні, технологічні властивості в таблицях 1.1-1.4 [16]
Таблиця 1.1 – Хімічний склад матеріалу деталі
Матеріал Вміст елементів в %
Вуглець, Марганець, Кремній, Хром, Нікель, Мідь, Сірка, Фосфор,
C Mn Si Cr Ni Cu S P
Сталь 45Л 0,37-0,45 0.40-0.90 0,20- 0,30 0,30 0,30 0,045 0,04
0,52
Сталь 50Л 0,47-0,55 0.40-0.90 0,20- 0,30 0,30 0,30 0,045 0,04
0,52
Таблиця 1.2 – Фізичні властивості
Матеріал Густина , Коефіцієнт теплопровідності , Коефіцієнт лінійного
кг/см3 розширення ,
Вт/(мС) при t=100C
10-6 1/С
Сталь 45Л 7800 68 11,6
Сталь 50Л 7820 48 12,0
Таблиця 1.3 – Механічні властивості
Матеріал Опір Тимчасовий Відносне Відносне Ударна
текучості опір розриву подовження звуження в’язкість HRC
 , МПа  , МПа KCU,Дж/см2 э
0,2, в , % , % (НВ)
Сталь 45Л 320 550 12 20 29 42-45
Сталь 50Л 340 580 11 20 24 42-45
Таблиця 1.4 – Технологічні властивості
Матеріал Оброблюваність Температур Показник Рідиннотек Лінійна
учість, К усадка,
Зварюваність різанням початку тріщено- ж.т.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 11

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Кvтв.сп. Кvб.стю затвердіння, стійкості, %
С Кт.у
Сталь Важко 1,1 0,7 1480-1490 0,8 1,0 2,2-2,3
45Л зварювана
Сталь Обмежено 0,7 0,55 1490 0,5 1,1-1,2 1,9
50Л зварювана
Для зняття внутрішніх напружень і стабілізування розмірів після ливарної
операції, перед механічною обробкою необхідно провести повний відпуск. [17]
Термічна обробка сталі застосовується для зміни структури металевої основи
сталі, зниження залишкових напружень, стабілізації лінійних розмірів. Повний
відпуск, як самостійний вид обробки застосовують для зняття залишкових
напружень відливок із сталі. При цьому їх нагрівають до температури 500-5500С,
видержують 2…8 годині і охолоджують разом з печею. [1]
1.3. Аналіз параметрів і норм точності деталі
Технічні вимоги і норми точності деталі витікають із службового призначення
виробу і є результатом перетворення якісних і кількісних показників службового
призначення виробу в показники розмірних зв’язків її виконавчих поверхонь.
Деталь зі своїми розмірами - ланками входить в розмірні зв’язки пристрою і тому
точнісні параметри деталі визначаються з розв’язання складальних розмірних
ланцюгів. [2]
Для забезпечення хімічної однорідності та досягнення необхідних механічних
властивостей деталь піддається термічній обробці після литва — відпал. [3]
Технічні вимоги сформульовані вище та норми точності, розроблені
конструктором, достатні для виконання деталлями службового призначення.
Таким чином всі конструктивні елементи корпуса вирішують функціональні
завдання, які висуваються до корпусу і виробу в цілому. [4]
Деталь - Пуансон П167.26, являє собою циліндричне тіло з наскрізним
центральним отвором, а також 4 різьбові отвори М12х7Н, 2 отвори Ø10Н7+0,015. [5]
Маючи на увазi конструкцію деталі та матеріал деталі, використовується такий
метод отримання заготовки, як лиття. [6]
Операції проводяться на верстаті 16К20.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 12

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Всі поверхні з точки зору забезпечення точності і якості оброблюваних
поверхонь не виявляють технологічних труднощів: мають вільний підхід
різального інструменту, не мають закритих уступів, дають змогу обробки на
верстатах з ЧПК. [7]
Виходячи з службового призначення вузла до якого входить деталь «Пуансон
П167.26» та службового призначення деталі аналізую норми точності та технічні
умови деталі. [8]
Для забезпечення хімічної однорідності та досягнення необхідних механічних
властивостей деталь піддається термічній обробці після лиття. [9]
До основних баз ставлять вимоги : 70Н7(+0,03) І=12h12 з шорсткістю Ra2,5;
119,4h11( )
-0,22 І=30h14 з шорсткістю Ra6,3, М12-7Н, І=15мм з шорсткістю Ra6,3;
Ø85h6( )
-0.022 І=38мм з шорсткістю Ra2,5; 2отв. 10Н7(+0,015) І=15h14 з шорсткістю
Ra2,5. [10]
Технічні вимоги та норми точності, розроблені конструктором, достатні для
виконання деталлю службового призначення. Таким чином всі конструктивні
елементи корпуса вирішують функціональні завдання, які висуваються до корпусу
і виробу в цілому. [11]
Коригування креслення деталі з простановкою розмірів і параметрів
якості поверхонь
Креслення деталі вилучається з креслення складальної одиниці і виконується
у відповідності з загальними правилами виконання згідно з чинними стандартами
системи конструкторської документації. [12]
Взаємне розташування поверхонь деталей можна задати на кресленнях
різними системами розмірів, забезпечивши при цьому різну точність. [13]
Простановка розмірів і допусків на кресленнях деталей повинні відображати
вимоги, що ставляться до деталі, виходячи з її службового призначення, і
забезпечувати можливість виготовлення деталі простими технологічними
методами, за допомогою яких може бути досягнуто виконання вимог, що
ставляться до неї з урахуванням конструкції машини. [14]
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 13

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Дотримання першої умови забезпечується виявленням розмірних зв’язків
поверхонь деталі на основі розмірного аналізу механізму, другого – правильним
вибором допусків для розмірів, що входять в складальні розмірні ланцюги, завдяки
правильному вибору методу досягнення точності замикаючої ланки. [15]
1.4. Аналіз виробничої програми, визначення типу та організаційної
форми виробництва
В умовах ринкової економіки програма випуску виробу N може бути
представлена такою формулою [3]: [16]
N=П/Ц, (1.1)
де: П – ринкова потреба в виробах, шт.
Ц – оптимальний життєвий цикл випуску виробів, рік.
В межах дипломного проектування оцінити ринкову необхідність у продукції
немає можливості, тому за базу беруть планову програму випуску виробів, яка
наведена в завданні на дипломне проектування. [17]
При проектуванні виробничих процесів основою розрахунку є не річна
програма випуску, а річна програма запуску їх у виробництво, шт. [1]
Nзап = Nвипm(1+/100+/100+/100), (1.2)
де Nвип – програма випуску виробів, шт/рік; Nвип=3080 шт/рік.
 – відсоток невідворотнього браку, %, =3...5%;
 – процент незавершеного виробництва, який залежить від галузі
машинобудування, терміну виробничого циклу та інше; %, =2...10% [2]
 – процент запасних частин та комплектуючих, %; =2...10%
Nзап =N(1+0,02+0,06+0,04)=3080·1,12=3450шт/рік,
Тип виробництва визначається за коефіцієнтом закріплення операцій
відповідно до чинних нормативних рекомендацій визначається коефіцієнтом
закріплення операцій за формулою: [3]
Кз.о.=О/Р, (1.3)
де О – кількість різних операцій, які виконуються на робочих місцях дільниці
чи цеху, шт.;
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 14

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Р – кількість робочих місць на дільниці чи в цеху, шт.
Якщо за робочим місцем, незалежно від завантаження, закріплено тільки одну
операцію, то Кз.о. = 1, що відповідає масовому виробництву. [4]
При 1<Кз.о.<10, - виробництво великосерійне, при 10<Кз.о.<20 –
середньосерійне, при 20< Кз.о.< 40 – дрібносерійне, при Кз.о.>40 – одиничне. [5]
При визначенні типу виробництва застосовується приблизне значення Тшт.,
яке визначається за формулою: [6]
Тшт = кТо (1.4)
де То – основний технологічний час, визначається по аналогу чи за
формулою, хв;
к – коефіцієнт, який залежить від типу виробництва і методу обробки
поверхонь.
Кількість різних операцій, які виконуються на робочих місцях дільниці чи
цеху визначаються так: [7]
О = з.н./з.ф., (1.5)
де з.н.- нормативний коефіцієнт завантаження обладнання, з.н.=0.75...0.95,
з.н.=0.8;
з.ф. – фактичний коефіцієнт завантаження обладнання:
Фактичний коефіцієнт завантаження обладнанняобчислюємо за формулою:
з.ф.=mp/mn, (1.6)
де mp – розрахункова кількість верстатів певного типу, шт.;
mn – прийнята кількість верстатів певного типу, шт..
mp=Tшт.к.Nзап/Fgз.н.60, (1.7)
де Tшт.к – сумарний штучно-калькуляційний час, хв;
N-річний обсяг виробництва, шт/рік;
Fg-дійсний річний фонд часу роботи одиниці обладнання, год.
При роботі в дві зміни Fg=4055 год.
Відповідно до чинних нормативних рекомендацій є дві форми організації
технологічних процесів-групова і потокова. [8]
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 15

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Доцільність застосування потокової форми організації виробництва
встановлюють на основі порівняння середнього штучного часу Тшт.ср для кількох
основних операцій з розрахунковим тактом випуску Тв: [9]
Кз=Тшт.ср/Тв. (1.8)
При Кз  0.6 вибирають потокову форму організації виробництва, у
противному разі - групову.
При Кз ≤ 0 .6, можна застосовувати багатономенклатурну потокову лінію,
тобто необхідно підібрати ще кілька подібних деталей. [10]
Тривалість такту залежить від типу лінії:
для однономенклатурної:
Тв= 60Fg.o.Кз/N, (1.9)
для багатономенклатурної:
Тв= 60Fg.o.Кз/Ni, (1.10)
для автоматичної:
Тв = 60Fg.л.Кз/N, (1.11)
де Fg.o., Fg.л. – дійсний річний фонд часу роботи одиниці обладнання
потокової або автоматичної лінії, годин;
Кз= 0.75...0.95 – нормативний коефіцієнт завантаження обладнання;
Ni – число і-тих виробів(деталей), які підлягають випуску за рік.
Якщо з тих чи інших причин в умовах серійного виробництва не вдається
організувати потокове виробництво, приймають групову форму організації, яка
характеризується періодичним запуском виробів (деталей) партіями. Розмір партії
запуску nз на стадії проектування визначають: [11]
nз=Nз/254, (1.12)
де =3, 6, 12, 24 - періодичність запуску, =12, днів;
F – число робочих днів за рік, F=254.
Проводимо розрахунки, виходячи з того, що задана програма випуску виробів
Nвип = 3450 шт.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 16

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

345012
n = =163
ç шт.
254
Таблиця 1.5 – Штучно-калькуляційний час на операціях „ Пуансон П167.26”
№ Назва операції і зміст переходу Основний технологічний
-3 
опе час Т0,10 хв. K ТШТ.К ,хв.
-
рац
ії
005 Ливарна
010 Контрольна
015 Транспортна
020 Термічна
025 Піскоструменева
030 Контрольна
035 Транспортна
040 Токарно-гвинторізна Σt0=4,6 2,14 10
Установ А
Підрізати торець начорно І=53мм. t0=0,0006l=0,04
Підрізати торець начисто І=52мм. t0=0,0004l=0,03
Обточити Ø164h14-1 на І=15 начорно t0=0,00017dl=0,6
Обточити Ø160h14-1 на І=15 начисто t0=0,0001dl=0,4
Розточити Ø83Н14 на І=38 начорно t0=0,00017dl=0,7
Розточити Ø85Н11+0,22 на І=38 начисто t0=0,0001dl=0,4
Установ Б
Підрізати торець начорно І=51мм. t0=0,0006l=0,04
Підрізати торець начисто І=50мм. t0=0,0004l=0,02
Підрізати торець начорно І=16мм. t0=0,0006l=0,01
Підрізати торець начисто І=15мм. t0=0,0004l=0,05
Обточити Ø122h14 на І=35 начорно t0=0,00017dl=0,9
Обточити Ø119,4h14-0,22 на І=35 начисто t0=0,0001dl=0,6
Обточити Ø118h14-0,22 на І=5 начисто t0=0,0001dl=0,1
Розточити Ø68Н14 на І=12 начорно t0=0,00017dl=0,3
Розточити Ø70Н7+0.03 на І=12 начисто t0=0,0001dl=0,2
045 Контрольна
050 Транспортна
055 Горизонтально-протяжнафрезерна Σt0=0,2 1,46 0,3
Протягнути шпонку 1810 t0=0,002dl =0,2
060 Контрольна
065 Транспортна
070 Вертикально-свердлильна Σt0=1,1 2,2 2,5
Свердлити 2отв. Ø10Н14 на І=15 t0=0,00052dl=0,3
Свердлити Ø14h14-0,43 на І=10+0,36 t0=0,00052dl=0,1
Зенкерувати начорно 2отв. Ø10Н10 на І=15 t0=0,00024dl=0,2
Зенкерувати начисто 2отв. Ø10Н7+0,015 на І=15 t0=0,0001dl=0,1
Свердлити 4отв. Ø10Н14 на І=15 t0=0,00052dl=0,4
Зенкувати фаску 4отв. Ø10Н14 t0=0,0001dl=0,1
075 Контрольна
080 Транспортна
085 Різьбонарізна 2,2 1
Нарізати різьбу 4отв. М12х7Н t0=0,0004dl=0,45
090 Слюсарна
095 Контрольна
100 Транспортна
Результати розрахунків зведені в таблицю 1.6.
Таблиця 1.6 - Розрахунок кількості верстатів по кожній операції
№ Кількість верстатів Р О, шт
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 17

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

опер. Тип
Т
верстата шт.к., хв mp mn з.ф.
040 16К20 10 0,2 1,0 0,2 1 20
055 7Б55У 0,3 0,01 1,0 0,01 1 10
070 2Н118 2,5 0,05 1,0 0,05 1 10
085 2053 1 0,02 1,0 0,02 1 10
13,8 50
Коефіцієнт закріплення операцій буде дорівнювати:
50
K = =12,5
Ç.Î .
4
Цьому значенню коефіцієнта відповідає середньосерійний тип виробництва.
Середньосерійний тип виробництва характеризується періодичністю повтору
партій (серій). Застосовується універсальне, частково спеціалізоване, а також
спеціальні, переналагоджувані пристосування, універсальні і спеціальні ріжучі
інструменти, як в якості вихідних заготовок використовують лиття в землю і під
тиском, точне литво. [12]
Даному виду виробництва відповідає групова форма організації робіт, запуск
виробу проводиться партіями з визначеною періодичністю. [13]
Величина партії заготовок:
N a 3450 12
n = çàï = 163шт (1.13)
F 254
а — періодичність запуску-випуску партії деталей; а =12днів.
F — кількість робочих днів на рік, F = 254 днів.
Приймаю n=163 шт.
1.5. Аналіз технологічності деталі
Трудомісткість виготовлення корпусних деталей суттєво залежить від
технологічності їх конструкції, тобто правильного вибору матеріалу деталі,
простановки розмірів, форми поверхонь і їх розташування з заданою точністю,
якістю поверхонь. Конструкція деталей забезпечує наступні технологічні вимоги:
[14]
1. можливість отримання прогресивних заготовок (див.1.1.8);
2. Деталі мають достатню жорсткість, що дозволяє застосовувати
багатоінструментальну обробку.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 18

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3. Базова та технологічна поверхні мають достатню протяжність, що
забезпечує добру усталеність.
4. Оброблювані поверхні відкриті і досяжні для підходу ріжучого
інструменту.
5. Отвори мають просту геометричну форму.
6. Основними допусками на лінійні розміри є допуски 11-13 кв. точності.
7. Основний показник шорсткості — Ra10 – 0,63.
В цілому, деталі досить технологічні, мають добрі базові поверхні, які
дозволяють поєднувати конструкторські та технологічні бази. Обробку деталей
можливо вести універсальним інструментом. [15]
Технологічний аналіз креслення показав що креслення містить усі необхідні
дані які дають повне уявлення про деталь. Розміри проставлені зручно, що
дозволяє їх витримати від технологічних баз. [16]
Коефіцієнт точності :
1
æ =1− (1.14)
T
T
CP
де ТСР— середній квалітет точності.
 n T
T = i i (1.15)
CP
 n
i
де Ті— і-й квалітет;
nі— кількість поверхонь і-го квалітету.
Значення Ті та nі беремо з таблиці 1.7.
Таблиця 1.7 — Квалітети поверхонь
Ті 7 11 14
nі 9 2 4
За формулами (1.14)‚ (1.15):
7*9+11*2+14*4 1
T = = 9.4 , K =1− = 0.9
CP T1
15 9.4
Коефіцієнт шорсткості :
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 19

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1
æ =
é (1.16)
é
CP
де ШСР— середня шорсткість поверхонь.
n Ra
Ш = i i
CP (1.17)
ni
де Rаі — шорсткість поверхні.
Значення Rа і nі беремо з таблиці 1.8.
Таблиця 1.8 — Шорсткості поверхонь
Rаі, мкм 2,5 6,3 12,5
nі 4 5 6
За формулами (1.1.7.3)‚ (1.1.7.4) :
2,5*4+ 6.3*5+12.5*6 1
Ø = = 7.8 Ê = = 0.13
CP , Ø 1
15 7.8
Коефіцієнт використання матеріалу
m
К = Д
ВМ (1.18)
m
3
де mД— маса деталі;mД=2,6кг.
mЗ— маса заготовки, mЗ=3,2кг
Тоді за формулою 1.18 коефіцієнт використання матеріалу :
0.9
K = = 0.8
BÌ
1,2
На основі виконаних розрахунків якісного та кількісного аналізу параметрів
деталей приходжу до висновку, що конструкції деталей задовільняють умови
технологічності. [17]
1.6. Вибір заготовки і методу її одержання
Враховуючи конструктивну подібність заданих деталей, аналіз будемо
виконувати спільно для цих деталей [1]
Виходячи з технологічних властивостей матеріалу сталь 45Л відповідно до
ДСТУ 8781:2018, конструктивних і технологічних властивостей деталі для її
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 20

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

одержання рекомендуються такі способи: лиття в піщано-глинисті форми з ручною
та машинною формовкою, лиття в металеві форми.[2]
Таблиця 1.9 – Матриця впливу факторів
Фактори
Спосіб Точність
виготовлення Форма і Технологічні Річна Виробничі
і якість Сума
заготовки Розміри властивості програма можливості
поверхневого
Заготовки матеріалу підприємства
шару
Литво в
піщано-
глинисті
- + + + + 4
форми з
ручною
формовкою
Литво в
піщано-
глинисті
+ + + + + 5
форми з
машинною
формовкою
Литво в
+ + + + + 5
кокіль
Із матриці впливу факторів видно, що можна використовувати як лиття в
кокіль, так і лиття в піщано-глинисті форми з машинною формовкою, лиття в
піщано-глинисті форми з ручною формовкою не підходить. [3]
Головні особливості лиття в кокіль — можливість виготовлення відливок з
високою якістю поверхні (Rz=80…20мкм); менші допуски на розміри; зниження
припусків в 2…3 рази. Його головна особливість у багаторазовому використанні
металевої форми — кокіля. Основним недоліком даного методу отримання -досить
незначна кількість заготовок, що можна отримати з одного кокіля, а саме – 30-50
деталей, порівняно із вартістю самого кокіля. [4]
Альтернативним йому є метод отримання заготовок в піщано-глинисті форми
з машинною формовкою, його перевагами є досить недорога вартість
формовочного матеріалу і при застосуванні машинної формовки час зменшується
в декілька разів. Недоліком цього методу є те, що збільшуються витрати матеріалу
за рахунок ливникових каналів та одноразове використання форми. [5]
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 21

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Отже для остаточного вибору способу отримання заготовки потрібно провести
більш поглиблений аналіз цих двох методів.
Таблиця 1.10 – Порівняльна характеристика способів одержання заготовки
Шорст-
Відносна
Спосіб Тип Маса Точність кість Технологічн
Матеріал собівар- Область
одер- вироб- відливок розмірів, поверхн і
відливок тість, застосування
жання ництва кг квалітет і особливості
грн/т
Rz, мкм
Литво в
піщано-
Сталь, Можливість
глинисті Фланці,
форми з чавун, 10… виготовлення
О, С 11…17 320…80 125…170 відливок будь вали, диски,
машин кольорові 1000 якої
ною корпуса
метали конфігурації
формов
кою
Муфти,
Виготовлення
Сталь, товстостінних втулки,
Литво в чавун відливок Пуансон-
С 0,1…50 12…15 80…20 150…200
кокіль кольоро- простої та матрицяи,
ві метали середньої маховики,
складності
корпуса
Вартість заготовки визначаємо за формулою :
 C1  S
S заг =  Q KТ KC K е KМ K п  − (Q −q) в ід
грн, (1.19)
1000  1000
де С1 – базова вартість (тони заготовок, грн.)
Кт, Кс, Кв, Км, Кп – коефіцієнти, що залежать від класу точності, групи
складності, маси, марки матеріалу і об'єму виробництва заготовок. [3, с.34–36]
Q – маса заготовки.
q – маса готової деталі.
Sвід – вартість однієї тони відходів.
Вартість заготовки „ Пуансон П167.26”, отриманої литвом в піщано-глинисті
форми визначаємо за формулою 1.19: [6]
S ПГФ
ЗАГ =((10500/1000)1,210,731,11,161)-(1,2-0,9)735/1000=148,44 грн.
Аналогічно за формулою 1.8.1 визначаємо вартість заготовки, отриманої
литвом в кокіль :
S ЗАГ
КОК =((10500/1000)1,110,831,11,20,93)-(1,1-0,9)735/1000=162,5 грн.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 22

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Економічний ефект виготовлення заготовки методом литва в піщано-глинисті
форми з машинною формовкою в порівнянні з методом литва в кокіль: [7]
E = (SЗАГ − S ) N
КОКІЛЬ ЗАГПІСЧ . ЗАП (1.20)
де NЗАП — програма запуску виробів, шт.
Е=(162,5 – 148,44)3450=48507 грн.
Механічна обробка заготовки до готової деталі проводиться за однаковим
технологічним процессом незалежно від вибору методу отримання заготовки. [8]
Порівнюючи технологічну собівартість виготовлення заготовки обома
методами литва, зробимо висновок, що доцільніше використовувати литво в
піщано-глинисту форму з машинною формовкою. [9]

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 23

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розділ 2. Технологічний розділ
2.1 Виявлення й аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та
формулювання основних технологічних рішень
Виявлення та аналіз розмірних зв’язків провадимо за кресленням деталі з
урахуванням функцій, що виконуються конкретними поверхнями деталі в
складальній одиниці. [11]
1. Забезпечення точності розташування оброблених і необроблених
поверхонь.
2. Забезпечення рівномірності припусків на оброблених поверхнях.
3. Забезпечення точності розмірів і форми поверхонь:
70Н7(+0,03) І=12h12;
М12-7Н, І=15мм,
Ø85h6( )
-0.022 І=38мм;
10Н7(+0,015) І=15h14
4. Забезпечення точності лінійних розмірів.
5. Забезпечення точності взаємного розташування поверхонь.
0, 0 5 А
0, 0 5 А
0, 1 2 А
00, , 0 1 2 5 А А

0, 0 5 А
Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі
Принципова схема маршруту обробки деталі (МОД) – це укрупнений
план обробки заготовки що встановлює послідовність операцій (чи груп
операцій) обробки різанням, а також зміст і місце в плані обробки термічних,
слюсарних та контрольних операцій. [12]
А. Пуансон П167.26

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 24

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

5 2
1 0
4
1 1
3
9
1
8 6 7 1 2
Рисунок 1.1 – Оброблювані поверхні деталі „ Пуансон П167.26”
Таблиця 1.11 — Маршрутна схема поетапної механічної обробки поверхонь
Квалітет точності за
Номер і етапи згідно з табл.
ДСТУ ISO 286

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
15 Заготівельний
14 Е2, Чорновий
(попередній)
13
12
11 Е4, Напівчистовий,
10
9
Е6 Чистовий
8
7 Е9 Викінчувальний
Вибір і обґрунтування технологічних баз
Бази вибирають на початку проектування технологічного процесу
одночасно із встановленням послідовності та методів механічної обробки
поверхонь. [13]
Це найважливіший етап розробки технологічного процесу, від якого
залежать:
• фактична точність обробки;
• правильність відносного розташування поверхонь деталі;
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 25

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

• конструкція пристроїв, різального, допоміжного і вимірювального
інструментів,
• продуктивність процесу обробки, тобто тривалість проходження
оброблюваних заготовок через технологічні системи ВПІД в процесі
забезпечення певних параметрів заготовок. [14]
Вигідними даними, при виборі баз є: робоче креслення деталі, технічні
умови на її виготовлення, вид заготовки та стан її поверхонь, бажаний ступінь
автоматизації. [15]
При виборі вирішують такі технологічні забезпечення:
1. правильного відносного положення оброблюваних і необроблюваних
поверхонь,
2. точності розмірів і відносних поворотів;
3. рівномірності припусків на тих чи інших поверхнях з метою:
• збереження щільного однорідного шару матеріалу на поверхнях деталі, які
при роботі в машині інтенсивно спрацьовуються, для підвищення їх стійкості
проти спрацювання; [16]
• полегшення досягнення потрібної точності окремих поверхонь і в першу
чергу отворів;
• підвищення продуктивності обробки шляхом зменшення об'єму, який
підлягає видаленню в процесі обробки; [17]
4. простоти і економічності процесу (простоти пристроїв, різального,
допоміжного, вимірювального інструменту). [1]
Слід пам'ятати, що такі задачі як забезпечення точності геометричної форми
поверхонь, точності діаметрів, отворів, ширини пазів, шорсткості поверхонь і т.
ін. практично не залежить від варіанта базування і забезпечуються відповідними
системами - методами обробки. Вирішення решти задач забезпечується як
відповідними методами обробки, так і базуванням заготовки. [2]
Вибір варіанта базування ґрунтується на орієнтації оброблюваної поверхні
відносно баз, які використовуються при її обробці. [3]
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 26

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Особлива увага приділяється вибору баз на першій операції. Вибором баз на
цій операції необхідно розв'язати такі задачі: [4]
• забезпечити точність поверхонь, які підлягають обробці відносно
поверхонь, що залишаються у готової деталі необробленими; [5]
• рівномірно розподілити припуски на обробку між поверхнями деталі, що
підлягають обробці;
• підготувати чисті бази для подальшої обробки решти поверхонь.
Усі питання, які вирішуються при проектуванні технологічного процесу,
нерозривно пов’язані між собою. Особливо це стосується визначення
технологічних баз і маршруту обробки. Призначення баз є одним із
найскладніших і принципових розділів проектування технологічних процесів.
Від правильного вибору технологічних баз значною мірою залежить:
правильність взаємного розташування поверхонь; ступінь складності пристроїв,
різальних та вимірювальних інструментів; загальна продуктивність обробки
заготовок та інше. [6]
Вихідними даними при виборі баз є: робоче креслення деталі, технічні
умови на її виготовлення, вид заготовки та стан її поверхонь, бажаний ступінь
автоматизації. Розробка маршруту обробки та вибір баз повинні проводитись
паралельно. [7]
Вибір баз на першій операції передує визначення поверхонь, що будуть
використовуватися як бази на подальших операціях. Визначивши технологічні
бази для наступних операцій, вибирають технологічні бази для першої операції.
Призначення баз – це багатоваріантний процес, тому однозначних рекомендацій
немає. Основні з них : [8]
1. Базові поверхні мають бути простими за формою та мати достатню
протяжність. Заготовка повинна займати в пристрої відповідне їй місце під дією
власної ваги, а не в результаті прикладення затискаючих зусиль. [9]
2. Чорнові базові поверхні повинні бути найбільш відповідальними
поверхнями готової деталі. У цьому випадку при їх обробці на наступних
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 27

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

операціях забезпечуються рівномірність припусків та однорідна за якістю
поверхня. [10]
3. З метою забезпечення правильного взаємного розташування
оброблюваних поверхонь відносно необроблюваних, базами для першої операції
обирають ті поверхні, які в готовій деталі повинні залишатись необробленими.
[11]
4. Після першої операції технологічні бази повинні бути замінені. Чорнові
бази використовуються одноразово. [12]
5. На всіх наступних операціях необхідно дотримуватися принципу
суміщення технологічних, конструкторських та вимірювальних баз, а також
принципу постійності баз. [13]
6. Бази повинні забезпечувати можливість обробки з однієї установки
максимальної кількості поверхонь. Ця вимога особливо важлива при обробці
деталей на повздовжньо-фрезерних верстатах. [14]
7. При відсутності у заготовки надійних технологічних баз можна
створювати штучні бази, наприклад, у вигляді бобишок, технологічних і
центрових отворів та інших. [15]
8. Вибрані технологічні бази разом із закріплюючими засобами повинні
забезпечувати надійне закріплення заготовки на весь процес обробки, а також
просту конструкцію пристрою. [16]
Одночасно реалізувати всі перелічені рекомендації неможливо, тому
розробляється декілька варіантів базування і проводиться аналіз кожного з них.
[17]
Аналіз варіантів базування проводимо за допомогою технологічних
розмірних ланцюгів.
Аналізуючи функції, які виконують поверхні деталі згідно свого
службового призначення, та розмірні зв’язки між поверхнями деталі визначаю
технологічні бази деталі на першій та наступних операціях. [1]
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 28

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Схема базування наведена в таблиці 1.10. При виборі баз керуюсь
принципом сумісності та сталості баз. За бази приймаю поверхні від яких стоїть
найбільша кількість розмірів. [2]

Рисунок 1.1 − Теоретична схема базування для токарно-гвинторізної
операції

Рисунок 1.2 - Теоретична схема базування для горизонтально-протяжної
операції

Рисунок 1.3 − Теоретична схема базування для вертикально-
свердлильної та різьбонарізної операції
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 29

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Запропоновані варіанти базування забезпечують потрібну точність обробки,
безпосереднє отримання усіх розмірів, а також можливість використання
універсальних та спеціальних верстатних пристроїв для механічної обробки
даної деталі. [3]
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь
На правильний вибір методу обробки поверхонь заготовки впливають такі
фактори, як службове призначення деталі, функціональне призначення
поверхонь, вимоги по точності, шорсткості, геометричної форми тощо. [4]
Визначаю число ступенів обробки на основі розрахунків уточнення [17]
T n
 = 3 = 1   2  ...   n = i
T
д i=1 (1.21)
де  - загальне уточнення;
і – окремі ступені уточнення;
n – число ступенів обробки;
Тз, ТД, Ті – допуски параметрів, що розглядаються відповідно до заготовки
деталі, і –го ступеня. [5]
Розкладаючи загальне уточнення на ступені слід врахувати: для першого
ступеня чорнової обробки - <6, для проміжних ступенів напівчистової обробки
- =3…4, для ступенів чистової обробки - =1,5…2. [6]
Для найбільш спрямованого вибору числа ступенів використовуємо
формулу:
N=lg/0,46 (1.22)
Розрахунки кількості переходів для кожної поверхні деталі наведено в
графічній частині проекту, а результати в таблиці 1.2.4 [7]
1.2.4.1 Визначення числа ступенів обробки на основі розрахунків уточнення
за методикою [8, с.402, ф-ли 11.1 – 11.4]. [8]
Визначення комплексу методів при обробці отвору 70Н7( +0.03 )мм
1. Визначаю розрахункове уточнення
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 30

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

T
 = з 1,200
= = 40 (1.23)
Тд 0,03
де Тз - допуск параметра заготовки, мм; Тз =1,200 мм;
Тд - допуск параметра деталі, мм; Тд =0,03 мм.
2. Визначаю число ступенів обробки
lg
p lg 40
n = = = 2.5 , приймаю n=3 переходи. (1.24)
0,46 0,46
3. Знаходжу регламентовану послідовність обробки і технологічні допуски
згідно [8,с.506, таблиця 12.2]: [9]
Варіант 1:
Чорнове розточування, Т1=0,300мм, (ІТ 12);
Напівчистове розточування, Т2=0,120мм, (ІТ 10);
Чистове розточування, Т3=0,046мм, (ІТ 8);
Варіант 2:
Зенкерувати, Т1=0,300мм, (ІТ 12);
Розвернути начорно, Т2=0,074мм, (ІТ 9);
Розвернути начисто, Т3=0,046мм, (ІТ 8);
4 Визначаю уточнення:
Tз Т Т Т n
 = = з  1  ... і−1 = 1  2  ... і  ... n =  i (1.25)
T Т Т Т i=1
д 1 2 і
де n – число ступенів обробки;
деталі, і-ого ступеня обробки;
Для першого ступеня чорнової обробки досяжними є величина уточнення
6; для проміжних ступенів напівчистової обробки = 3...4; для ступенів
чистової обробки з допусками точності IT5…IT7 =2. [10]
По варіанту 1:
Т 1,20 Т 0,3 Т 0,12
 = з = = 4 ;  = 1 2
1 2 = = 2,5 ;  3= = = 2,61
Т1 0,3 Т2 0,12 Т3 0,046
По варіанту 2:
Т 1,2 Т 0,3 Т 0,074
 з 1 2
1 = = = 4 ;  2= = = 4,1 ;  3= = =1,6 ;
Т1 0,3 Т2 0,074 Т3 0,046
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 31

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Уточнення всього процесу:
по варіанту 1:    = 4  2,5  2,61= 40   = 40 - точність
1 2 3 р
забезпечується;
по варіанту 2:    = 4  4,11,6 = 40,1  = 40 - точність забезпечується.
1 2 3 р
Таким чином, прийнятий комплекс методів забезпечить необхідну точність.
На інші поверхні призначаємо кількість ступенів обробки та методи
обробки згідно таблиць досягнення економічної точності та шорсткості
поверхонь [8,с.504-510], а результат заносимо до таблиці 1.13. [11]
Таблиця 1.13 — Методи обробки поверхонь деталі „ Пуансон П167.26”

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 32

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

У відповідності до вибраних методів обробки та сформульованих
технологічних задач розробляємо маршрут механічної обробки деталі [12]
2.3 Розробка маршруту обробки деталі (МОД)
Згідно з кресленням деталі, принциповою схемою маршруту обробки
(таблиця 1.14) та наміченими методами обробки поверхонь (МОП, таблиця
1.2.4.1), пропоную такі варіанти МОД [13]
Варіанти МОД заносимо до таблиці та відображаємо в графічній частині.
Таблиця 1.14 — Методи обробки деталі „ Пуансон П167.26”
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 33

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.15 — Методи обробки деталі „ Пуансон П167.26”
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 34

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 35

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Логічна оцінка варіантів МОД і вибір найбільш прийнятного
Критеріями вибору варіанта технологічного процесу є:
1. Оцінка доцільності прийнятого метода виготовлення заготовки;
2. Забезпечення заданої точності по всім лінійним і кутовим розмірам,
а також заданих параметрів шорсткості; [14]
3. Можливість використання стандартного різального, вимірювального
інструменту і пристроїв;
4. Число, складність і орієнтовна вартість технологічного обладнання,
пристроїв, різальних і вимірювальних інструментів і ін.; [15]
5. Оцінка можливості автоматизації операцій і процесу в цілому;
Обраний метод отримання заготовки є найдоцільніший при даному типові
виробництва, поскільки альтернативні йому варіанти, а саме зварювання та лиття
в кокіль є економічно неефективними, а саме лиття в пісчано-глинисту форму
забезпечує найбільшу ефективність та забезпечує необхідну точність. [16]
Проаналізувавши базовий варіант обробки деталі, зроблено висновок про
його неефективність при серійному типові виробництва tшт.к. tшт.к1. [17]
В запропонованому варіанті при застосуванні верстатів з ЧПК підвищується
точність обробки за рахунок високої точності позиціювання інструмента,
зменшується підготовчо-заключний час. Недоліком цього варіанту є порівняно
висока вартість верстату, але при дозавантаженні верстата іншими типовими
деталями його використання є ефективними при даному типові виробництва. [1]
Як в першому так і в другому маршрутах можливо використовувати як
спеціальний різальний, вимірювальний інструмент, так і стандартний. [2]
Обидва варіанти забезпечують потрібну точність розмірів і параметри
шорсткості поверхонь заданих кресленням. [3]
Зваживши все приходимо до висновку, що другий, проектний варіант МОД
є більш прийнятним, тому приймаємо його для подальшої розробки. [4]
Формулювання раціональної структури операцій
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 36

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Раціональність структури операцій вибрана на підставі рекомендацій 12
табл.3.18, стор.61, тобто при використанні верстатів це буде: інструментальна
послідовна обробка деталі, на токарному верстаті з ЧПК 16К20Ф3. [5]
2.4Розмірний аналіз технологічного процесу
В цьому розділі виконуємо:
А. Розрахунок припусків аналітичним шляхом на обробку поверхні
70Н7(+0,03):
а) отримання заготовки литтям в піщано-глинисті форми з машинною
формовкою;
б) розточити начорно по 12-му квалітету точності
в) розточити начисто по 10-му квалітету точності
г) розточити тонко по 7-му квалітету точності

Рисунок 1.3 – ескіз деталі
Розрахунок припусків на обробку виконуємо розрахунково-аналітичним
методом i нормативним методом. Розрахунково-аналітичним методом
розраховуємо припуски на одну поверхню 70Н7(+0,03). На підставі результатів
визначення припусків розрахунково-аналітичним методом будуємо графічну
схему розташування припусків. На інші поверхні припуски призначаємо за
ДСТУ 8981:2020.[6]
Технологічний маршрут обробки внутрішньої циліндричної поверхні
70Н7(+0,03) складається з трьох переходів: розточити начорно, розточити
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 37

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

начисто, розточити тонко, заготовка — виливок в піщано-глинисті форми з
машинною формовкою. [7]
Аналітичним методом розраховую припуски та операційний розмір отвору
70Н7(+0,03). На інші оброблювані поверхні заготовки припуски визначаємо по
ДСТУ 8981:2020.  [8]
Для заготовок отриманих методом лиття в пісчані форми, при машинній
формовці, значення коефіцієнтів будуть рівні [17]:[9]
RZ= 200 мкм - висота нерівностей на поверхні заготовки,
h = 300 мкм - висота дефектного шару.
Значення цих параметрів після механічної обробки поверхні будуть рівними
119]:
- для попереднього розточування Rz=50 мкм h=50мкм;
- для чистового розточування Rz=10мкм h=25мкм;
- для тонкого розточування Rz=5 мкм h=10мкм.
Отже, при такій обробці досягаються параметри, задані на кресленні.
Залежно від умов виконання операції використовуємо формулу для визначення
просторових відхилень на заготовку [17]:
 =  2 +  2
(1.17)
1 2
де ρ1 - питоме коробления отвору виливка, мкм;
ρ2 - сумарне зміщення отвору виливка, мкм.
 = (kd)2 + (kl)2

1
k = 2,5 мкм/м - питоме коробления виливка;
d = 70 мм - діаметр отвору;
l = 12 мм — довжина отвору;
Тоді:
 = (2.5 70)2 + (2.5 25)2 =141ìêì
1
 = 200ìêì ,  = 1412 + 2002 = 244ìêì
2
Решта просторових відхилень після механічної обробки буде дорівнювати:
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 38

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- чорнове розточування  =0,05 =0,05·244=12,2 мкм;
1
- чистове розточування  =0,02 =0,02·244=0.488 мкм;
2
- тонке розточування  =0,0005 =0,0005·244=0.122 мкм;
3
Оскільки  та  значно малі величини, то вони не будуть впливати на
2 3
кінцевий результат розрахунків. Тому ними можна знехтувати. Похибка
встановлення при розточуванні дорівнює ωц=0,08 мм, при чистовому і тонкому
розточуванні ωц=0 постільки бази лишаються постійними. Результати
розрахунку занесемо в таблицю 1.13. [10]
Таблиця 1.13 - Елементи припусків по технологічних переходах на обробку
отвору Ø70Н7 (поверхня 8).
Технологічні Елементи припуску, мкм
переходи Rz Н ρ ε
Заготовка 200 300 244,0 —
Розточування
50 50 12,2 80
чорнове
Розточування
10 25 — —
чистове
Розточування
5 10 — —
тонке
На основі даних (таблиця. 1.13) проводимо розрахунок мінімальних значень
міжопераційних припусків по формулі [11]
2z = 2(R +h +  2 + 2 )
min Z i−1 i−1 i (1.18)
i−1
Мінімальний припуск під чорнове розточування:
2z = 2 (200+300+ 2442 +802 )= 2õ728ìêì
min1
Мінімальний припуск під чистове розточування:
2z = 2  (50+50+ 12,22 +0)= 2õ112ìêì
min 2
Мінімальний припуск під тонке розточування:
2z = 2(10+25+ 0+0)= 2õ35ìêì
min3
Результати розрахунку занесемо до таблиці 1.14.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 39

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розрахунковий розмір d почнемо визначати з кінця, тобто з розміру
Ø70,03мм, послідовним відніманням розрахункового мінімального припуску
кожного технологічного переходу. [12]
dр4=70,03мм
dp3= dp4-2Zmin3=70,03-2x0,035=69,96мм;
dp2= dp3-2Zmin2=69,96-2x0,112=69,736мм;
dp1= dp2-2Zmin1=69,736-2x0,728=68,28мм;
Результати розрахунку занесемо до таблиці 1.14.
Значення допусків кожного методу приймаються у відповідності з
квалітетами того чи іншого виду обробки [13]. [13]
Граничні розміри отвору розраховуємо таким чином:
dmax - отримуємо з розрахункового розміру d шляхом округлення до точності
допуску відповідного переходу; [14]
dmin - отримуємо з найбільшого граничного розміру d шляхом віднімання
допуску відповідного переходу. [15]
Таким чином для тонкого розточування:
dmax= 70,03 мм;
dmin= 70,00 мм.
Для чистового розточування:
dmaх =69,96 мм,
dmin = 69,96-0,062=69,90 мм.
Для чорнового розточування:
dmax = 69,74 мм;
d min=69,74-0,160=69,58 мм.
Для заготовки:
dmax = 68,28 мм;
dmin = 68,28-0,620=67,66 мм.
Результати розрахунку занесемо до таблиці 1.15.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 40

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Мінімальні граничні значення припусків 2Z2р.
min рівні різниці найбільших
граничних розмірів даного переходу і попереднього, а максимальні значення -
відповідно різниці найменших граничних розмірів. [16]
Для тонкого розточування:
2Z2р.
min = 70,03-69,96 = 0,07 = 2х0,035мм;
2Z2р.
mах =70,0- 69,90= 0,10 = 2х0,050мм.
Для чистового розточування:
2Z2р.
min =69,96-69,74 = 0,22 = 2х0,11мм;
2Z2р.
mах =69,90-69,58 = 0,32 = 2х0,16мм.
Для чорнового розточування:
2Z2р.
min =69,74-68,28 = 1,46 = 2х0,73мм;
2Z2р.
mах =69,58-67,66 = 1,92 = 2х0,96мм.
Результати розрахунку занесемо до таблиці 1.15.
Таблиця 1.15 - Розрахунки припусків і граничних розмірів по технологічних
переходах на обробку отвору Ø70Н7
Квалітет Розрахун- Граничний Граничні
Технологічні точності ковий Допуск розмір, значення
переходи розмір, Т, мкм мм припусків мкм
пр пр
мм dmin dmax 2z 2z
min max
Заготовка Н14 68,28 620 67,66 68,28 - -
Розточування
Н11 69,74 160 69,58 69,74 1,46 1,92
чорнове
Розточування
Н9 69,96 62 69,90 69,96 0,22 0,32
чистове
Розточування
Н7 70,03 30 70,00 70,03 0,07 0,10
тонке
На основі даних (таблиця. 1.15) будуємо схему графічного розміщення
припусків і допусків по обробці отвору Ø70Н7 (рисунок 1.4). [17]
Загальні припуски 2Zзаг
min і 2Zзаг
mах. отримуємо додаючи проміжні припуски:
2Zзаг
min =1,46+0,22+0,07 = 1,75мм = 2х875мкм;
2Zзаг
mах=1,92+0,32+0,10=2,34мм = 2х1170мкм.
Загальний номінальний припуск
Z ном=Zзаг
заг min +hзаг-hдeт = 1750+400-25 = 2125 = 2х1063мкм;
d =dном ном
ном дет-z заг=52-2,13=49,87 мм.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 41

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Проводимо перевірку правильності виконання розрахунків:
Zгр
mах4 - Z
гр
min4 =102-70=32мкм; Т4-Т3=62-30=32мкм;
Zгр
mах3 - Z
гр
min3 =320-222=98мкм; Т3-Т2=160-62=98мкм;
Zгр гр
mах2 - Z min2 =1920-1460=460мкм; Т2-Т1=620-160=460мкм;
Отже розрахунки виконані правильно.

Рисунок 1.4 — Схема розміщення припусків та допусків на механічну
обробку отвору Ø54Н7+0,03
Для всіх інших поверхонь, які обробляються, припуски знаходимо
озрахунковим методом і їх значення заносимо в таблицю 1.13. [1]
Таблиця 1.13 — Значення припусків та операційних розмірів
Розмір Квалітет Шорсткість, Ra Допуск, мм Припуск, мм Розмір
заготовки
50 14 6,3 2,0 +0,5 54+0,5
35 14 12.5 32 +0,6 37+0,6
160 14 12,5 5.0 +0,6 165+0,6
119,4 14 12,5 6,4 +1,2 124+1,28
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 42

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розробка креслення заготовки
Матеріал заготовки – сталь 45Л відповідно до ДСТУ 8781:2018, обраний
спосіб лиття - лиття в піщано-глинисті форми з машинною формовкою за ДСТУ
8981:2020:[2]
- група технологічної складності виливка ІIІ (ступінь жолоблення – 5,
зміщення по лінії роз’ємну допускається до 1,0). [3]
- клас точності розмірів 11 і мас виливка 11;
- ряд припусків на механічну обробку - 4;
Визначаємо допуски та припуски на оброблювані поверхні, мінімальний
діаметр отворів, що можна отримати литтям. [4]
Формувальні нахили призначаємо за чинною нормативно-технічною
документацією в залежності від розмірів западин і висоти формоутворюючої
поверхні. Після оформлення креслення заготовки призначаємо технічні вимоги :
[5]
1 Термообробка – стабілізуючий відпал HВ 190…210.
2 Матеріал-замінник сталь 50Л відповідно до ДСТУ 8781:2018.
3 Невказані радіуси заокруглень в межах R5.
4 Точність виливка 11-11-5-4 ДСТУ 8981:2020.
Згідно мінімальна товщина стінок, що отримуються литтям 3-5 мм. Це
означає, що всі стінки заготовки можуть бути отримані литтям. [6]
Згідно [8,с.47, таблиця 4.5] вибираю ряд припусків - 4. З врахуванням
отриманих допусків, вибраного ряду припусків, потрібної точності розмірів
оброблюємих поверхонь, призначаю припуски на механічну обробку (таблиця
1.8). [7]
Згідно [8,с.64, таблиця 4.13] призначаю формотворні ухили:
для зовнішніх (охоплюваних) поверхонь - 0°15';
для внутрішніх (охоплюючих) поверхонь - 0°45'.
Радіуси закруглень приймаю згідно [8,с.65, рисунок 4.8]: R3; R5.
В якості баз деталі для механічної обробки є внутрішня поверхня верхньої
основи і бокових торців. [8]
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 43

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

В п.4 ТУ креслення приведено умовне позначення точності виливка: 11 -
клас точності розмірів, 11- клас точності маси; 5 - ступінь жолоблення; 4 - ряд
припуску на механічну обробку. [9]
Розрахована маса заготовки 1,2 кг.
2.5. Вибір обладнання, технологічного оснащення
Попередньо обладнання вибираємо паралельно з розробкою МОП і МОД
відповідно до типу виробництва. [10]
Згідно з класифікацією верстатів, верстатне обладнання поділяється на такі
види: верстати широкого або загального призначення /універсальні/, верстати
високої продуктивності, верстати спеціалізовані та спеціальні. [11]
Верстати широкого або загального призначення застосовують у серійному
та одиничному виробництвах. [12]
У відповідності із визначеним типом виробництва для виготовлення заданої
деталі (по формі і розмірам) можна запропонувати такі види технологічного
обладнання, які забезпечать також точність і продуктивність обробки. [13]
Різьбонарізний верстат моделі 2053
Цей верстат призначений для нарізання різьби мітчиком в деталях із різних
металів.
Основні технологічні дані верстату:
- клас точності: «Й»;
- максимальний розмір нарізуваної різьби: 12 мм;
- кроки нарізок: 0,5-5-3 мм;
- потужність електродвигуна: 1,5 кВт;
- розміри столу: 320x360 мм;
- габарити: 870x590 мм.
Вертикально-свердлильний верстат моделі 2Н118
Цей верстат призначений для виконання свердлильних робіт в деталях з різних
сплавів
- Основні технологічні дані верстату:
- клас точності: «Н»;
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 44

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- максимальний діаметр оброблюваного отвору: 12 мм;
- розміри столу: 320x320 мм;
- максимальна відстань від поверхні столу до торця шпинделя: 400мм;
- подача: ручна;
- діапазон частот обертання шпинделя: 4504500 хв-1;
- потужність електродвигуна: 0,6 кВт;
- габарити: 730x355 мм.
Для протягування шліцьового отвору використовуємо горизонтально-
протяжний верстат моделі 7Б55У, вибір проводиться по номінальному тяговому
зусиллю. [14]
Технічна характеристика верстата [3]:
Горизонтально-протяжний верстат 7Б55У
Номінальне тягове зусилля, т............................................................ 10
Довжина робочого ходу повзуна, мм................................................ 100...1250
Швидкість робочого ходу повзуна, м/хв........................................... 1,5...11,5
Швидкість зворотного ходу, м/хв...................................................... 25
Потужність електродвигуна, кВт....................................................... 17
Габарити верстата, мм........................................................................ 4070х2090
Маса, кг……………………………………………………………… 4000
Ціна, грн…………………………………………………………….. 80000
Технічна характеристика верстата [3]:
Токарно-гвинторізний верстат 16К20
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 45

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Найбільший діаметр оброблюваної заготовки:
- над станиною 400
- над супортом 220
Найбільший діаметр прутка, що проходить через отвір
шпинделя 53
Найбільша довжина заготовки 1000
Крок різі, що нарізається:
- метричної до 20
- дюймової, число ниток на дюйм -
- модульної, модуль -
- пітчевої, пітч -
Частота обертання шпинделя, хв.-1 12,5 – 2000
Число швидкостей шпинделя 22
Найбільше переміщення супорта:
- повздовжнє 900
- впоперек 250
Подача супорта, мм/об (мм/хв.):
- повздовжня (3 - 1200)
- впоперек (1,5 - 600)
Число ступеней подач Б/С
Швидкість швидкого переміщення супорта, мм/хв.:
- повздовжнього 4800
- впоперек 2400
Потужність електродвигуна головного привода, кВт 10
Габаритні розміри:
- довжина 3360
- ширина 1710
- висота 1750
Маса, кг 4000
Ціна, грн. 21500
Вибір пристроїв
При середньосерійному типі виробництва доцільно застосовувати як
універсальні так і спеціальні верстатні пристрої, тобто при неможливості або
ускладненості застосування універсального обладнання можливе використання
спеціального. Для обробки даної деталі на вертикально-свердлильній операції її
конструкція дозволяє застосувати універсальні патрони, лещата, прижими,
підкладки, пластини і т. д. Але для зменшення підготовчо-заключного часу,
підвищення точності обробки, в рамках роботи розроблено спеціальний пристрій
верстатний. [15]
Вибір різальних і допоміжних інструментів
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 46

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Різальний інструмент
Отже, призначаємо такий різальний інструмент:
- Різець 2100-0405 Т15К6 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.
- Різець 2140-0510 Т15К6 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.
- Свердло (Ø10) 2301-3197 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.
- Протяжка 2330-2331 Р6М5 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.
- Мітчик М12 за каталогом виробника та чинною нормативно-технічною
документацією.
- Терпуг 2820-0018 за каталогом виробника та чинною нормативно-
технічною документацією.
- Зенковка 2353-0011 МН 725-60
- Зенкер 2314-0025 ТУ2-035-926-83
- Розвертка 2363–3429 Р6М5 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.
Допоміжний інструмент
1. Центр обертовий А – 1 – НП ЧПУ 42-75, /14,с.227, табл.25/ за
каталогом виробника та чинною нормативно-технічною документацією.[16]
2. Оправка з розрізною цангою для точних робіт 7112-1476 за
каталогом виробника та чинною нормативно-технічною документацією. [17]
3. Втулка 40-3 ОСТ 2 П12-7-84
4. Патрон цанговий 191.113.050 ТУ 2-035-986-85
5. Оправка 6232-0138 за каталогом виробника та чинною нормативно-
технічною документацією.
6. Втулка перехідна 6232-0120 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.[1]
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 47

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Вибір методів і заходів технічного контролю якості деталі
Аналізуючи точністні параметри які необхідно визначити на деталі
визначаю схеми контролю деталі, користуючись при цьому кресленням деталі та
технічними вимогами. На основі схем контролю визначаються засоби контролю
користуючись каталогами стандартів. При виборі засобів контролю враховую
такі основні параметри : точність необхідного виміру, характер виробництва,
розмір та якість вимірюваної поверхні. Похибка вимірювання не повинна
перевищувати 20-35% допуску вимірюваної величини. [2]
Складаю перелік засобів контролю :
Контроль лінійних розмірів та великих отворів:
Штангенциркуль ШЦ ІІ 200-0,05 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією. [3]
Калібр-пробка шпоночна в-1810Н7 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією. [4]
Індикатор МИГ - 1 за каталогом виробника та чинною нормативно-
технічною документацією.
Зразки шорсткості поверхонь за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.[5]
Контроль шорсткості оброблених поверхонь:
Зразки шорсткості поверхонь за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією. [6]
Контроль отворів та різьби:
калібр-пробка 70Н7 68-1906 за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією.[7]
калібр-пробка різьбова 8221-3019-7Н за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією. [8]
Калібр-кільце М12-6g 76-2026-6Н за каталогом виробника та чинною
нормативно-технічною документацією. [9]
Пристрій контрольний ЧДТУ.202169.Д07СК.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 48

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Вибір засобів механізації та автоматизації технологічного процесу
Механізація технологічних процесів (ТП) спрямована на часткову або повну
заміну ручної праці машин в тій частині ТП, де змінюється форма або якість
виробів за участю людини. Автоматизація технологічних процесів спрямована
на передачу приладам функції керування, які раніше здійснювалися людиною.
Механізація і автоматизація ТП можуть бути повними або неповними залежно
від того, чи вся людська праця чи тільки частина її змінюється у відповідних
функціях процесу керування роботою верстата. [10]
Засоби механізації і автоматизації ТП згідно рекомендацій [9] вибирають в
такому порядку:
• визначають об’єкти механізації і автоматизації;
• розробляють варіанти нових технологічних процесів або вдосконалюють
діючі;
• вибирають оптимальний варіант ТП з встановленими засобами механізації
і автоматизації.
Показник рівня механізації і автоматизації ТП:
n
T
iM (a) 31.87
a = i=1 = = 0.48 (1.39)
n
T 65.91
Ш .К .i
i=1
що відповідає малому рівню механізації
де Тм(а) – сумарний машинний час, Тм(а) =31.87хв;
Тш.к. – сумарний штучний час, хв. Тш.к = 65.91хв.
Встановлено 8 категорій механізації і автоматизації технологічних процесів:
• нульова – при відсутності механізації автоматизації;
• нижча – при основному показнику рівня 0,01...0,25;
• мала – при основному показнику рівня 0,25...0,45;
• середня – при основному показнику рівня 0,45...0,60;
• велика – при основному показнику рівня 0,65...0,75;
• підвищена – при основному показнику рівня 0,25...0,45;
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 49

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

• висока – при основному показнику рівня 0,75...0,90;
• повна – при основному показнику рівня 0,90...0,99.
Об’єктами механізації та автоматизації можуть бути непродуктивні роботи
(прийоми робіт):
- встановлення заготовки,
- закріплення заготовки,
- обробка в автоматичному режимі,
- міжопераційне транспортування,
- комплексний контроль розмірів параметрів,
- використання пристроїв із швидкодіючими затискними елементами.
При застосуванні в технологічних процесах верстатів з ЧПК 16К20, обробка
деталі буде проводитись в автоматизованому режимі тобто людина повинна
буде встановити і закріпити заготовку та зняти готову деталь. Всю обробку
верстат здійснить сам без втручання людини. [11]
При закріпленні деталі для виконання технологічних операцій застосовуємо
спеціальні пристрої з механічним кріпленням, але з врахуванням ергономічних
ваідомостей.. [12]
При перемішені деталей між операціями використовуються возки з ручним
приводом.
В цеху розміщена кран-балка з максимальною вантажопідйомністю 2т.
Для встановлення заготовок на верстатах з ЧПК можна запропонувати
промислові маніпулятори. Для контролю розмірів і параметрів можна
запропонувати контрольно-вимірювальні машини. [13]
2.6. Встановлення режимів обробки
А. Деталь – „ Пуансон П167.26»
а) вид заготовки: виливок
б) матеріал: сталь 45Л відповідно до чинної нормативно-технічної
документації.
в) оброблювані поверхні:
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 50

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- Ø70Н7
2. Верстат: 16К20
12
V
S

Рисунок 1.4 – Схема обробки
Розрахунок виконуємо в такій послідовності :
1. Вибираємо інструмент для обробки даної поверхні.
Обробку на верстаті 16К20 виконуємо токарним прохідним упорним
відігнутим різцем з кутом в плані =60 з пластиною твердого сплаву Т15К6, =10,
=12, 1=20, =0, r=1мм за каталогом виробника та чинною нормативно-технічною
документацією.[14]
2. Глибина різання при обробці циліндричної поверхні складає t=1,0 мм [6].
3. При чорновому внутрішньому точінні деталі діаметром 70Н7 +0.03 мм
подача складає 0,6-1,2 мм/об [6]. Приймаємо S=0,8 мм/об. [15]
4. З врахуванням коефіцієнта k=0,7. Призначаємо Vріз=35м/хв., S=0,56мм/об,
kор=0,5 мм/об., V = 35ì / õâ.
òàáë
5. Визначаємо частоту обертання шпинделя, що відповідає швидкості
різання, за формулою [6].
n=1000V/D, хв-1
де V – швидкість різання, м/хв.;
D – діаметр заготовки, мм
n=100035/3,1470= 25 хв-1
Корегуємо частоту обертання шпинделя по паспортним даним верстата
16К20.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 51

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
70

nд=300 хв-1
6. Визначаємо дійсну швидкість різання за формулою [6].
Vд=Dnд /1000, м/хв
де n -1
д – дійсна частота обертання шпинделя, хв
Vд=3,1470500 /1000 = 117,75 м/хв
7. Визначаємо силу різання за формулою [6].
P =10 C  t x S y n
z p Vд K p , Н
де Cp – поправочний коефіцієнт, Cp =200 [6, ст. 273];
x, y, n – показники степенів, що залежать від конкретних умов обробки,
x=1, y=0,75, n=0,15 [6, ст. 273]. [16]
Vд – дійсна швидкість різання, м/хв.;
Кр – поправочний коефіцієнт, який враховує фактичні умови різання,
визначається за формулою [6]. [17]
Кр=КрКрКрКр ,
де Кр – коефіцієнт якості оброблюваного матеріалу, Кр = 1,24 [6];
Кр, Кр, Кр – коефіцієнти впливу геометричних параметрів ріжучої
частини інструменту [6, ст. 275], Кр=0,89, Кр=1,0, Кр=1,05; [1]
Отже, Кр =1,240,891,01,05=1,16
P =10 200 1,01 0,80.75 350.15 1,16 = 335Í
z
8. Визначаємо крутний момент на шпинделі верстата за формулою [6]:
Мкр = Рz D / 2, Нмм
Мкр = 797 70/ 2 = 148528 Нмм
P v
9. Визначаємо потужність різання за формулою [6]: N = z д ,кВт
100060
де Рz – сила різання, Н.
33535
N = = 0.2 кВт, N = 0.2êÂò  N =10 0.75= 7.5êÂò
äâ øï
100060
0.2  7.5
Отже, обробка можлива.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 52

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

10. Визначаємо час на обробку за формулою [6]:
L
T =  i , хв
o
n S
ä
де L – довжина оброблюваної деталі, мм; L=12 мм;
l – довжина врізання та перебігу, мм; l=3мм [6];
і – кількість проходів, і=1.
12
T = 1= 0,4 хв
o
300 0,1
На інші поверхні режими різання заносимо до таблиці 1.14
Визначення режимів різання табличним методом
Режими різання визначались по нормативам із корегуванням по паспортним
даним вибраних верстатів результати зведені в таблиці №1.17 [2]
Таблиця 1.17 Визначення режимів обробки на інші операції табличним
способом із корегуванням їх по паспортним даним вибраних верстатів
Деталь № Назва операції Табличні Прийняті
опера Короткий зміст переходів ST, VT, nT, Sn, VT, nT,
ції мм/об м/хв хв-1 мм/об м/хв хв-1
Токарно-гвинторізна
Установ А
1. Підрізати торець начорно І=53мм. 0,32 24,0 758,3 0,35 23,4 710
2. Підрізати торець начисто І=52мм. 0,32 24,0 727,9 0,35 23,4 710
3. Обточити Ø164h14-1 на І=15 начорно 0,32 24,0 730,2 0,125 30 1000
4. Обточити Ø160h14-1 на І=15 начисто 0,32 24,0 955,4 0,125 30 1000
5. Розточити Ø83Н14 на І=38 начорно 0,32 24,0 955,4 0,125 30 800
6. Розточити Ø85Н11+0,22 на І=38 начисто 0,32 24,0 955,4 0,125 30 800
040 Установ Б
7. Підрізати торець начорно І=51мм. 0,32 24,0 758,3 0,35 23,4 710
8. Підрізати торець начисто І=50мм. 0,32 24,0 727,9 0,35 23,4 710
9. Підрізати торець начорно І=16мм. 0,32 24,0 758,3 0,35 23,4 710
10. Підрізати торець начисто І=15мм. 0,32 24,0 727,9 0,35 23,4 710
11. Обточити Ø122h14 на І=35 начорно 0,32 24,0 700 0,35 25,12 1000
12. Обточити Ø119,4h14-0,22 І=35 начисто 0,32 24,0 720 0,125 27,3 1000
13. Обточити Ø118h14-0,22 на І=5 начисто 0,32 24,0 727,9 0,125 27,5 1000
14. Розточити Ø68Н14 на І=12 начорно 0,32 24,0 720 0,125 30 1200
15. Розточити Ø70Н7+0.03 на І=12 начисто 0,32 24,0 720 0,125 23,4 1200
Горизонтально-фрезерна
055 1. Протягнути шпонку 1810 0,32 25,0 730 0,35 220 1000
16. Свердлити 2отв. Ø10Н14 на І=15 0,8 26,2 954 1,0 25,2 1000
17. Зенкерувати начорно Ø10Н10 І=15 0,8 26,2 954 1,0 25,2 1000
18. Зенкерувати начисто Ø10Н7+0,015 І=15 0,8 26,2 954 1,0 25,2 1000
0701 9. Свердлити 4отв. Ø10Н14 на І=15 0,8 26,2 954 1,0 25,2 1000
20. Зенкувати фаску 4отв. Ø10Н14 0,8 24,0 954 1,0 25,2 1200
21. Нарізати різьбу 4отв. М12х7Н 1,5 24,0 1000 1,5 27,5 1200
22. Свердлити Ø14h14-0,43 на І=10 0,8 24,0 954 1,0 25,2 1000
+0,36
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 53

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Пуансон П167.26

2.7. Нормування операцій
Визначення норм часу на виконання операцій технологічного процесу
проводжу згідно нормативів [11]. Для операції “Програмно-комбінованої”
розрахунки норм часу навожу в пояснювальній записці : [3]
Штучно-калькуляційний час виготовлення однієї деталі :
Т
Тшт.к =
пз +Тшт
n
де Тпз.— підготовчо-заключний час для партії заготовок;
n — величина операційної партії заготовок, n=163 шт.;
Тшт — штучний час обробки деталей.
Тшт=То.+Тдоп.+Торг.+Твідп.
Топ.=То.+Тдоп.
Топ. — оперативний час;
То — основний час операції, хв, То=6,2 хв.
Допоміжний час визначається за формулою [11]:
Тдоп=Ту.с.+Тз.о.+Тупр.+Тизм.
де Ту.с. — час на закріплення деталі, хв. ,Ту.с.=0,85 хв.;
ТЗ.О. — час на зняття деталі, хв., Тз.о.=0,36 хв.;
Тупр. — час на вкл./викл. верстата, хв., Тупр.=0,19 хв.;
Тизм. —час на вимірювання деталі, Тизм.=0,9 хв.;
Тоді допоміжний час :
Тдоп.=0,85+0,36+0,19+0,9=2,3 хв.
Топ.=6,2+2,3=8,5хв.
Торг=11% Топ.=8,5·0,11=1хв.
Твідп.=7-5%Топ.=8,5·0,05=0,4хв.
Тшт=6,2+2,3+1+0,5=10хв.
19
Ò = +10 =10.2õâ.
øò .ê
163
Таблиця 1.15 — Зведена таблиця норм часу для токарної операції 040, хв.
№ Назва операції То. Тв. Топ. Торг Тшт. Тпз. n Тшт.к.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 54

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

опер Туст. Тз.о. Тупр. Тизм.
040 Токарна з ЧПК 6,2 0,85 0,36 0,19 0,9 8,5 1 10 19 163 10,2
Результати розрахунків норм часу по іншим операціям механічної обробки
деталі виконуємо аналогічно і зводимо до таблиці 1.16. [4]
Таблиця 1.16 — Зведена таблиця норм часу для горизонтально-протяжної
операції 055, хв.
№ Тв.
опер Назва операції То. Топ. Тшт. Тпз. n Тшт.к.
Туст. Тз.о. Тупр. Тизм.
055 Горизонтально 0,2 0,05 0,06 0,01 0,01 0,22 0.3 19 163 0,4
-протяжна
Таблиця 1.17 — Зведена таблиця норм часу для програмно-комбінованої
операції 070, хв.
№ Тв.
опер Назва операції То. Топ. Тшт. Тпз. n Тшт.к.
Туст. Тз.о. Тупр. Тизм.
070 Горизонтально 1,2 0,05 0,06 0,01 0,01 2,2 2,5 19 163 2,6
-протяжна
Таблиця 1.18 — Зведена таблиця норм часу для програмно-комбінованої
операції 085, хв.
№ Тв.
опер Назва операції То. Топ. Тшт. Тпз. n Тшт.к.
Туст. Тз.о. Тупр. Тизм.
085 Горизонтально 0,6 0,05 0,06 0,01 0,01 0,8 1 19 163 1,1
-протяжна

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 55

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розділ 3. Конструкторський розділ
Розробка технічного завдання на проектування спеціального
верстатного та контрольного пристроїв.
Технічне завдання на проектування спеціального пристрою
Розділ Зміст розділу
Назва і область Пристрій для встановлення, закріплення та обробки деталі
застосування типу «Пуансон П167.26» на верстаті 2Н118
Основа для розробки Операційна карта «Пуансон П167.26».
Мета і призначення Пристрій, який проектується повинен забезпечити:
розробки — точне встановлення і надійне закріплення деталі, а
також постійне у часі положення заготовки відносно столу
верстата і різального інструменту з метою отримання
точності розмірів і їх положення відносно інших
поверхонь заготовки,
— зручність встановлення і зняття заготовки.
Технічні вимоги Тип виробництва — середньосерійний.
Програма запуску – 3460 шт/рік
Матеріал заготовки — Сталь 45Л відповідно до чинної
нормативно-технічної документації.
Шорсткість — 12,5.
Документація, яка Вимоги ЄСТПП відповідно до чинної нормативно-
використовується при технічної документації.
розробці Правила вибору технологічного оснащення
Документація, яка - Креслення загального вигляду;
підлягає розробці - Опис роботи пристрою;
- Розрахунок на точність;
- Специфікація на контрольний пристрій
Економічні показники Орієнтовний економічний ефект від використання
спроектованого пристрою - 800 грн.
Строк окупності – 3 місяці.
3.1 Проектування верстатного пристрою
Теоретична схема базування:
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 1.6.2.1 — Теоретична схема базування
Установчі і прилаштувальні розміри пристрою повинні відповідати верстату
2Н118
* В пристрої можлива одночасна обробка тільки однієї заготовки.
* В пристрої застосовується ручне закріплення заготовки. Кріплення
виконується за допомогою гвинтового зажиму. [6]
* Для забезпечення безпечної роботи необхідно, щоб пристрій був надійно
закріплений на столі верстата, а заготовка надійно була закріплена в пристрої.
[7]
* Рівень уніфікації і стандартизації деталей пристрою 30%.
* Необхідна продуктивність операції і приблизна норма часу на встановлення і
зняття заготовки : 50 деталей за зміну; 0,15 хвилин. [8]
* Умови роботи пристрою — нормальні.
* Документація, яка використовується при розробці, приймається відповідно до
чинних правил вибору технологічного оснащення та нормативно-технічної
документації. [9]
3.2 Опис конструкції та роботи верстатного пристрою
Пристрій призначений для встановлення однієї деталі „Пуансон П167.26” на
програмно-комбінованій операції на верстаті 2Н118. Пристрій встановлюється на стіл
верстата. [10]
Деталь встановлюється зовнішньою попередньо обробленою площиною на
плиту та базується шпоночку втулку. Деталь притискується прижимом, який
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 57

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

затискається гвинтовим механізмом – гвинтом, гайкою та пружиною 6. Пристрій
встановлюється на стіл верстату і закріплюється гвинтами у пази, що розміщені на
основі пристрою [11]

Рисунок 1.6.2.1.1 — Загальний вигляд верстатного пристрою
Визначення розмірів, відхилень та допусків положення конструктивних
елементів пристрою. Розрахунок очікуваної похибки обробки і можливості
автоматичного отримання технологічних розмірів і допусків положення
поверхонь
На деталь діють зсувна сила P1,яка дорівнює 320 Н та прижимна сила Р2 , яка
дорівнює 960 Н. (Розрахунок проводиться для найбільш навантаженого випадку
чорнового розточування, рисунок 1.6.2.3.1) [13]
Силу затиску знаходимо за формулою:
k P2 + P  f
Wзат = 1 2

f1 + f2
де, W– сила затиску;
k – коефіцієнт запасу;
K=K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 58

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

K0=1,5 – гарантований коефіцієнт запасу;
K1=1,2 – враховуючий збільшення сил різання через випадкові нерівності;
K2=1,3 – враховуючий збільшення сил різання через затуплення інструменту;
K3=1,2 – враховуючий збільшення сил різання при переривчастому різанні;
K4=1,3 – характерізуючий постійність сили затискання затискного механізму;
K5=1,2 – враховуючий ергономіку затискного механізму;
K6=1,4;
K= 1,51,2 1,3 1,2 1,31,2 1,4=6,1
f1 – коефіцієнт тертя між прихватом і деталлю; f1 = 0,7 [14];
f2 – коефіцієнт тертя між основою і деталлю; f2 = 0,16 [14].
lL1 L2
W Q
Рисунок 1.6.2.3.1 – Схема затиску
6,1960+ 320 0,16 5856+ 51,2
Wзат == = = 6869Н
0,7 + 0,16 0,86
Сила затиску:
Wзат  (Р1 + Р2)2,5
6869Н  3200Н
Отже зусилля затиску в 2,5 рази быльше зусилля рызання, тобто безпеку
роботи людини з цим пристроэи забезпечено.
Зусилля на гвинті
(L1 + L2 )W
Q = (1.6.2.3.2) [14]
2L2
 – коефіцієнт витрат на тертя;  = 0,9
(55+55)6869
Q = = 7632Н;
2 550,9
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 59

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розраховую номінальний діаметр болта
Q
d = c
[] (1.6.2.3.3) [14]
с – коефіцієнт, для метричної різьби, приймаю с = 1,4 [14]
[] - напруження розтягу для болтів зі сталі 45 з урахуванням спрацювання
різьби, [] = 49 мПа [14]. [14]
Отже, підставивши числові значення в формулу обчислюємо діаметр
гвинта, необхідний для виконання умови затиску деталі.
7632
d =1,4 =17,4 мм
49
З конструктивних міркувань приймаю гвинт М20-7Н.
3.3 Проєктування контрольного пристрою
Технічне завдання на проектування спеціального вимірювального пристрою
Розділ Зміст розділу
Найменування Пристрій вимірювальний для встановлення похибки
пристрою та галузь і контролю перпендикулярності отвору 70Н7
його застосування
Онова для розробки Маршрутна карта технологічного процесу механічної
обробки деталі «Пуансон П167.26»
Службове Спеціальний вимірювальний пристрій, призначений для
призначення та схема контролю паралельності площин деталі «Пуансон
встановлення і П 1 6 7 .26». Матеріал деталі – сталь 45Л відповідно до
закріплення деталі ДСТУ 8781:2018.
Пристрій встановлюється на перевірочну плиту
контрольного столу.
Технічні вимоги 1 . Тип виробництва - середньосерійний.
2. Обсяг випуску деталей за незмінним кресленням -
3460 штук на рік.
3. Операція виконується на перевірочній плиті ПП-
600x800 класу 0. Контроль здійснюється індикаторними
головками МИГ-1.
4. Вибраний тип затискного механізму - ручний.
5. Термін служби пристрою - пристрій має забезпечити
точний контроль розмірів менш ніж 0,5 років
експлуатації.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 60

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

6. Умови роботи пристрою -нормальні.
Документація, яка Вимоги ЄСТПП відповідно до чинної нормативно-
використовується при технічної документації.
розробці Правила вибору технологічного оснащення
Документація, яка - Креслення загального вигляду;
підлягає розробці - Опис роботи пристрою;
- Розрахунок на точність;
- Специфікація на контрольний пристрій
Економічні показники Орієнтовний економічний ефект від використання
спроектованого пристрою - 800 грн.
Строк окупності – 3 місяці.

Розрахунок очікуваної похибки обробки і можливості автоматичного
отримання технологічних розмірів і допусків положення поверхонь [15]
Розрахунок очікуваної похибки 1100,1мм.
Свердлування виконується на верстаті 2Н118 тому потрібно щоб виконувалась
умова:
1
T  =  2 + 2 2 2 2 2
З ВЗ П +ВП +HI +B +ПТ (1.6.2.2.1) [13]
KС
де, Тз — допуск на витримуваний розмір, Тз=0,08 мм
KC — коефіцієнт, що враховує статичну складову похибки, Кс = 0,8 [13];
ВЗ — похибка встановлення заготовки розраховується за формулою:
 2 2
ВЗ = З +Б (1.6.2.2.2) [13]
з — похибка закріплення заготовки, =0, тому що сила затиску не впливає на
витримуваний розмір;
Б — похибка базування, технологічна база співпадає з вимірювальною тому,
Б= 0;
ВЗ = 0+ 0 = 0
п — похибка пристрою :
1 1
П = Т З П = 0,08 = 0,016 (1.6.2.2.3) [13]
5 5
вп — похибка встановлення пристрою:
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 61

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

S
 MAX −TЗНОСУ
ВП = (1.6.2.2.4) [13]
2
де SMAX — максимальний зазор між шпоночкою втулкою та отвором столу,
оскільки сполучення циліндричний палець - отвір стола верстата виконані по
посадці 20 Н7/g6, то:
SMAX = ESОТВ −EIПАЛ = 0,021−0,02= 0,001мм;
ТЗНОСУ — допуск на зношування з’єднання шпоночної втулки – отвір стола
верстата, ТЗНОСУ=0,02 мм; [16]
0,001−0,02
ПT = = 0,0095мм;
2
ні — похибка налагодження інструменту, вп =0,03 мм оскільки після кожної
зміни інструменту верстат автоматично визначає виліт інструменту; [17]
в — биття шпінделя верстату за довідковими даними дорівнює, в=0,02 мм;
пт — похибка налагодження початкової точки верстата дорівнює, пт=0,03
мм.
Тоді за формулою 1.6.2.4.1 :
1
TЗ = 0,08 0+ 0,0162 + 0,00952 + 0,032 + 0,022 + 0,032 = 0,063мм;
0,8
Отже умова точності виконується 0,080>0,063мм, тобто пристрій забезпечує
точність обробки.
Визначення розмірів. Відхилень та допусків положення конструктивних
елементів пристрою
Визначаю розміри, які впливають на точність витримуваних на даній операції
розмірів поворотів і допусків положення оброблюваної заготовки. [1]
Діаметр циліндричного пальця приймаємо 20 H7 мм.
g6
Циліндричний палець для встановлення деталі „ Пуансон П167.26” приймаємо
H7
10 мм.
g6
Розрахунок контрольного пристрою на міцність
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 62

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розраховую на міцність болтове з'єднання із зовнішнім навантаженням. Болт
працює на розтяг і зкручення від прикладеної до гаєчного ключа сили. Розрахунок
враховує їх сумісну дію. [2]
Осьове навантаження на болт розраховую за формулою:
Р = Рзат + КР1, (1.6.2.5.1)
де Рзат- сила затяжки болта, згідно довідника [11] Рзат = 120 Η ;
Κ - коефіцієнт зовнішнього навантаження, який враховує деформації болта і
деталей з'єднання, К=1,1; [3]
Р1 - частина зовнішнього навантаження, яка приходиться на один болт,
Р1 = W/4= 6869/4 = 1717,25 Η;
Р= 120+1,1·1717,25 = 2009Н.
Умова міцності болта :
Р розр.
 =   , (1.6.2.5.2)
р
  d 2 / 4 p
де Ррозр. - розрахункова зовнішня сила, яка враховує сумісну дію осьової сили
і кручення , Η;
[σρ]= 200 Η згідно даних [11]
Ррозр. = 1,3 Р= 1,3 · 2009 = 2611,7 Η .
2611,7
 р = = 8,3Н , 8,3Н  200Н ,
3,14 100
Отже, умова міцності не порушується.
Розрахунок контрольного пристрою на точність
Для того щоб даним пристроєм можливо було контролювати вимірювані
параметри потрібно щоб виконувалась умовюа:[12]
1
T   = 2 + 2 + 2 + 2 (1.6.3.1.1)
з  Б I П H
3
де Тз - допуск на витримуваний параметр, Тз=0.03 мм
 - сумарна похибка контрольного пристрою;
Б - похибка базування деталі в розтискній цанзі , Б =0.005 мм;
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 63

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

П - похибка вимірювання індикатором, П=0.003 мм;[12]
Н - похибка пристрою, П=0.005 мм;
Н - похибка налагодження пристрою, Н=0.005 мм.[12]
1
0.03 0.0052 + 0.0032 + 0.0052 + 0.0052 = 0.009““
3
тобто 0.01> 0.009““
Отже умова виконується, а це означає, що пристрій забезпечує задану точність
вимірювання.

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 64

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розділ 4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
4.1 Охорона праці при застосуванні пристроїв
Зовнішні елементи конструкцій пристосувань не повинні мати гострих кутів,
кромок та інших поверхонь з нерівностями, які представляють небезпеку, якщо їх
наявність не визначається функціональним призначенням. Радіуси скруглення і
розміри фасок зовнішніх поверхонь повинні бути не менше 1 мм, якщо їх розміри
не обумовлені окремо.
Елементи пристроїв не повинні перешкоджати роботі верстата, обмежувати
доступ до органів управління, ство вати небезпеку роботі верстатника.
Конструкція пристроїв повинна забезпечувати надійне і зручне з'єднання з
верстатом і змінними налагоджувальними елементами (за допомогою болтів до
верстатних пазів, притискних планок, гвинтів і т. п.).
Спосіб з'єднання повинен виключати можливість самостійного розкріплення
і зміщення пристроїв і їх елементів у процесі експлуатації.
Конструкція не встановлюваних стаціонарно і переміщуваних під час
експлуатації пристроїв (кондукторів) повинна:
- передбачати наявність рукояток, скоб і інших пристроїв, що забезпечують її
надійне утримання рукою при виконанні отворів діаметром до 6 мм;
- забезпечувати надійне механічне утримання за допомогою упорних планок
або інших пристроїв від повороту і відриву від поверхні столу верстата при
обробці отворів діаметром понад 6 мм.
Пристосування, що встановлюються на базових поверхнях верстатів які
обертаються (на кінцях шпинделів, на планшайбах, поворотних столах тощо),
повинні бути надійно ориентовані відносно осі їх обертання.
Після установки і закріплення радіальне биття зовнішнього діаметра
(контрольного пояска на зовнішній поверхні) пристрою не повинно перевищувати
значень, зазначених в таблиці 4.1.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Параметр шорсткості Ra зовнішніх циліндричних поверхонь пристроїв які
обертаються (типу патронів і планшайб) застосовуються на верстатах токарної і
шліфувальної груп не більше 2,5 мкм.
Пристрої, які використовуються на верстатах токарної і шліфувальної груп, і
перевищують рівень вібрації на робочому місці-за ГОСТ 12.2.009-80, підлягають
обов'язковій балансуванню.
Таблиця 4.1 – Допуск радіального биття для пристроїв
Зовнішній діаметр Допуск радіального биття зовнішнього діаметра,
пристрою (контрольного мкм для пристроїв, установлених на верстатах з
пояска), мм класом точності
Н П В А
Від 80 до 125 40 25 15 10
Від 125 до 200 50 30 20 12
Від 200 до 315 60 40 25 15
Від 315 до 500 80 50 30 20
Від 500 до 700 100 90 40
Від 700 150 100 70
Пристосування при висоті H < 0,85 D (де D-діаметр пристрою) піддаються
статичному балансуванню, при Н > 0,85 D статичному та (або) динамічному
балансуванню.
Граничні значення допустимої неурівноваженості для пристроїв типу
самоцентруючихся патронів за таблицею 4.2, приводів які обертаються за
таблицею 4.3, мембранних патронів за п. 1.6.2.
Таблиця 4.2 - Граничні значення допустимої неврівноваженості для планшайб
і кутників
Діаметр Допустима
планшайб і неурівноваженість, г-см
кутників, мм
200 100
250 225
320 320
400 400
Таблиця 4.3 - Граничні значення допустимої статичної неврівноваженості для
приводів
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 66

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Діаметр Допустима статична
привода, мм неурівноваженість привода, г-см
<250 100
<315 140
<400 200
Точність балансування повністю укомплектованих мембранних патронів
визначається добутком граничного значення допустимої неврівноваженості на
максимальну експлуатаційну кутову швидкість обертання, яка не повинна
перевищувати 2,5 мм∙рад/с.
При максимальній експлуатаційній кутовій швидкості обертання патронів 50
рад/с (500 об/хв), залишкове значення головного вектора дисбалансу не повинно
перевищувати значень, вказаних в таблиці 4.4.
Таблиця 4.3 - Граничні значення допустимої статичної неврівноваженості для
приводів
Залишкове значення головного
Діаметр патрона, мм
вектора дисбалансу, г/см
200 450
250 630
315 900
400 1400
Пристрої, призначені для закріплення зрівноважених відносно осі обертання
заготовок, піддаються балансуванню без заготовок.
Пристрої, призначені для закріплення заготовок, що мають різні значення
неврівноваженості відносно осі їх обертання, піддаються балансуванню разом із
закріпленою заготовкою (заготовками), що має середню величину значення
неврівноваженості.
Граничні значення допустимої неврівноваженості пристроїв і частоти
обертання при балансуванні повинні відповідати вказаним в експлуатаційній
документації і (або) у стандартах (технічних умовах) які розповсюджуються на ці
пристрої.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 67

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Допустима частота обертання визначається з умови зменшення мінімально
допустимої сумарної сили затиску затиску під дією відцентрових сил на 2/3 від
значення, вказаного в експлуатаційній документації.
Примітка. За мінімальну допустиму сумарну силу затиску-приймається
сила затиску заготовки в пристрої, що знаходиться в стані спокою при
максимально допустимому зусиллі приводу.
Балансування пристроїв, які обертаються, повинна проводитись на
спеціальних стендах, оснащених засобами захисту працюючих.
На пристроях, які обертаються, з механізованим затиском заготовки повинні
бути чітко виконані та не стираються написи, що вказують максимально допустимі
для даного пристрою розміри закріплюваної заготовки, частоту обертання і
необхідне затискне зусилля. При необхідності ці дані вказують для декількох
діапазонів.
Пристрої, що встановлюються на обладнанні вручну без засобів механізації,
повинні мати засоби або поверхні, що забезпечують безпеку та зручність їх
захоплення, підйому, встановлення та зняття. Маса переміщуваного пристрою не
повинна перевищувати 16 кг. При використанні праці жінок, маса переміщуваного
пристрою не повинна перевищувати 15 кг, а при підйомі на висоту більше 1,5 м-10
кг.
Маса пристрою (при експлуатації), переміщуваного вручну і переміщуваного
вручну спільно із закріпленою в ньому заготовкою, повинна бути вказана у
маркуванні і не перевищувати 16 кг.
У масу пристрою, переміщуваного спільно із закріпленою в ньому
заготовкою, повинна включатися маса заготовки.
Пристрої, які мають масу, що перевищують зазначену, повинні мати засоби
(рим-болти, цапфи і т. д.), що забезпечують механізацію їх переміщення або
поворотом і збереження стійкості при механізованому переміщенні.
Конструкція пристроїв повинна забезпечувати вільний вихід стружки, стік
мастильно-охолоджувальної рідини, а в разі необхідності, мати пристрої для їх
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 68

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

видалення і забезпечувати можливість підведення додаткового відсмоктувача
забрудненого повітря безпосередньо від зони обробки.
При ручній установці і знятті заготовок конструкція пристроїв повинна
забезпечувати відкритий доступ в зону базування, що виключає можливість
защемлення рук.
У пристроях повинна бути усунена можливість падіння заготовок при їх
установці.
У пристроїв з механізованим (пневматичним, гідравлічним і т. д.) затискачем,
для виключення можливості защемлення рук, зазор між притискачем і заготовкою
не повинен бути більше, як правило, 5 мм або мають бути передбачені інші заходи,
що забезпечують безпеку робіт.
У пристроях, призначених для обробки заготовок масою понад 10 кг, повинна
передбачатися можливість вільного закріплення і знімання стропів, кліщів та інших
засобів для переміщення заготовок за допомогою вантажопідйомних механізмів.
Конструкції пристроїв, що мають перекриття, які перешкоджають
завантаженню зверху заготовок масою більше 10 кг, повинні доповнюватися
спеціальними пристроями для попередньої установки і переміщення заготовок в
робочу зону.
У разі, коли установка і зняття заготовок виконується на працюючому
верстаті і ручна подача, установка, затиск і вивантаження заготовок не виключає
можливості травми, ці процеси незалежно від маси заготовок повинні бути
механізірованими.
Пристрої, призначені для обробки заготовок, форма, розміри і спосіб
закріплення яких ускладнюють їх зняття після обробки, повинні бути забезпечені
виштовхувачами.
У конструкції верстатних пристроїв повинна бути передбачена можливість
періодичного змащування всіх поверхонь, між якими відбувається тертя, за
допомогою маслянок, мастильних отворів, каналів і т. п.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 69

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Маслянки для змащення поверхонь, між якими відбувається тертя, і деталей
пристроїв повинні бути надійно закріплені і легко доступні.
Покажчики напрямку потоку і рівня масла повинні бути розміщені в місцях,
зручних для огляду і відповідати ГОСТ 15108-80.
У встановленому на верстаті оснащенні місця для ручного заливання масла
повинні розташовуватися на висоті від підлоги не більше 1800 мм - для маслянок і
не більше 1500 мм - для резервуарів.
Ущільнення фарбою, лаком і подібними засобами люків, кришок та інших
пристроїв, періодично розкриваних при регулюванні і налагодженні, не
допускається.
Частини пристосувань, що нагріваються в процесі експлуатації понад 45 ° С,
повинні бути теплоізольовані або огороджені.
4.2 Вимоги до основних частин пристроїв
Вимоги до механізмів затиску заготовок
Базові та опорні поверхні конструкцій пристроїв повинні розташовуватися
проти напрямку сил різання.
Зусилля механізмів затиску заготовок повинні бути направлені на опорні
поверхні.
Механізм затиску заготовок повинен виключати самостійне розкріплення
заготовки при обробці.
Розрахункові зусилля затискних елементів пристроїв (якщо вони не
встановлені стандартами, технічними умовами та експлуатаційною
документацією) повинні перевищувати максимальні сили різання не менше ніж у
2,5 рази.
У разі встановлення в стандартах (технічних умовах) і (або) експлуатаційній
документації значень зусилля затискних елементів пристроїв: немеханізований
(ручний) затискач заготовок повинен проводитися з викокористанням
динамометричних ключів.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 70

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Затискні рукоятки не повинні створювати небезпеку травми при роботі
верстата, в іншому випадку їх слід виконувати знімними, відкидними і т. п.
Зусилля, прикладені до рукояток ручного затиску, не повинні бути спрямовані в
зону ріжучого інструменту інструменту.
У гвинтових затискних пристроях рекомендується використовувати високі
гайки (де h - висота гайки, d - діаметр різьби) для зручності захоплення їх ключем.
Для запобігання вигину гвинтових приводних пристроїв (болтів, шпильок і т.
п.) при затиску заготовок слід застосовувати самоустановлювальні шайби і інші
елементи.
Гайки-баранчики та зірочки допускається застосовувати при зусиллі затиску,
що не перевищує 100 Н (10 кгс).
Самогальмуючісь ексцентрикові швидкодіючі пристрої допускається
застосовувати при розрахунковому зусиллі затиску, що не перевищує 2200 Н (220
кгс).
Зусилля на затискних рукоятках не повинні перевищувати 100 Н (10 кгс).
При частому використанні затискних рукояток (частіше одного разу на
хвилину) - 50 Н (5 кгс). Зусилля ривка в момент затиску або розжиму не повинно
перевищувати 500 Н (50 кгс).
Для маховиків керування та штурвальних приводних пристроїв зусилля
обертання не повинні перевищувати величин вказаних в ГОСТ 21753-76.
При одночасному закріпленні декількох заготовок затиск їх повинен бути
однаковим.
Змінні пристрої, що закріплюються у відкритих пазах (Т-подібних, типу
«ластівчин хвіст» тощо) на пристроях, що обертаються, повинні мати блокування,
яке не допускає можливість їх мимовільне випадіння під дією відцентрових сил.
4.3 Розрахунок віброізоляції для верстату 16К20
Для зменшення шкідливого впливу вібрації на людину використовують
віброізоляцію. Цей спосіб захисту передбачає в зменшенні передачі коливань від
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 71

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

джерела збудження до об’єкта що захищається за допомогою приладів, які
розташовуються між ними.
Для віброізоляції металорізальних верстатів використовують пружинні
віброізолятори, які мають ланку переваг. Вони можуть використовуватись для
ізоляції коливань як низьких, так і високих частот, зберігають на протязі довгого
часу незмінність пружних властивостей в часі, добре протистоять впливу масла,
температури, відносно малогабаритні.
Розрахунок пружинного віброізолятора зводиться до визначення діаметру
дроту пружини d(м) та кількості витків i (шт).
Діаметр дроту пружини визначається за наступною формулою:
16mgr
d = (5.1)
πR
s
де m – вага верстата, кг (m = 4000кг);
g – прискорення вільного падіння (g = 9,8 м/с2);
r – середній радіус пружини, м (r = 0,05м)
RS – допустиме напруження на кручення, Па;
(для сталі RS = 4,22·106 Па);
16  4000 9,8 0,05
d = = 0,072
3,14  4,22 106
Отже приймаємо d = 8 мм.
Число витків пружини визначається за формулою:
d4G
i = (5.2)
64r3q
де G – модуль зсуву, Па (G = 7,84·105 Па);
q – комплексна жорсткість віброізолятора, Н/м.
Комплексну жорсткість віброізолятора можна отримати з формули:
f = (1
2 π)
q
(5.3)
o m
Отже після перетворення отримаємо вираз для визначення комплексної
жорсткості обладнання:
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 72

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

( )22f
q = o (5.4)
m
де fo – частота власних вертикальних коливань системи, Гц.
В нашому випадку параметри вібрації невідомі, тому будемо виходити з
умови:
f
=3...4 (5.6)
f
o
де fo – частота впливу спонукаючої сили, Гц.
Тоді, f = f (3...4)
o
Значення частоти впливу спонукаючої сили визначають за параметрами
робочого процесу. Для металорізальних верстатів маємо:
f =n 60 (5.7)
де n – максимальна частота обертання приводу верстата, об/хв.
n = 2000 об/хв;
2000
f = = 33,3 Гц;
60
33,3
f0 = = 9,51Гц;
3,5
( 2
2 3,14 9,51)
q = = 0,89Н /м ;
4000
0,0084 7,84 105
i = = 0,45;
64 0,053 0,89
Але така кількість витків є неприйнятною, тому приймаємо стандартне
значення діаметру дроту пружини за ГОСТ 13775-88. Для пружини стискання ІІІ
класу, ІІ розряду отримаємо d = 10 мм.
Необхідно провести перерахунок кількості витків пружини:
0,014 7,84105
i = =1,6
640,053 0,89
Отже остаточно приймаємо кількість витків пружини і = 2.
Далі необхідно провести перевірку умови стійкості пружини:
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 73

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

H
0  5,1;
d
Де Н0 – висота ненавантаженої пружини,
H = (i−0,5)d+ i(h −d)
0 ш ;
Де hш – крок пружини,
D D
h =  = 2550мм ;
ш
4 2
Приймаємо hш = 25 мм.
Проведемо перевірку умови стійкості пружини:
H = (2−0,5)10+2(25−10)= 45мм
0 ,
Н
0 45
= = 4,5 5,1 – умова стійкості виконується.
d 10
Висновок. Проектована ділянка відповідає вимогам техніки безпеки та
охорони праці. Передбачені заходи що до запобігання ураженню працівників
електричним струмом, пожежної безпеки, забезпечення безпечної експлуатації
підйомно-транспортних машин, розроблені заходи що до забезпечення безпечної
експлуатації верстатних пристосувань. В результаті розрахунків були визначені
параметри віброопори для верстату 16К20.
Ділянка в цілому відповідає всім вимогам техніки безпеки та охорони праці.
Провадяться заходи запобігання нещасним випадкам.

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 74

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Висновки
У кваліфікаційній роботі бакалавра було розглянуто питання
конструкторсько-технологічного забезпечення виготовлення деталі «Пуансон
П167.26». У процесі виконання роботи проведено аналіз службового призначення
деталі, визначено основні технічні вимоги до її виготовлення, обґрунтовано вибір
матеріалу, способу одержання заготовки, технологічного маршруту обробки,
обладнання, різального та вимірювального інструменту, а також технологічного
оснащення.
Встановлено, що деталь «Пуансон П167.26» є відповідальним елементом
технологічного оснащення, який у процесі експлуатації сприймає контактні,
стискальні та ударні навантаження. До деталі висуваються підвищені вимоги щодо
точності геометричних розмірів, якості робочих і посадкових поверхонь, міцності,
зносостійкості, стабільності форми, а також точності взаємного розташування
відповідальних поверхонь.
У роботі виконано вибір та обґрунтування матеріалу деталі. Для виготовлення
пуансона прийнято ливарну сталь 45Л, яка забезпечує необхідні механічні й
експлуатаційні властивості. Як матеріал-замінник розглянуто сталь 50Л. Наведено
хімічний склад, фізичні, механічні та технологічні властивості матеріалів. Для
зняття внутрішніх напружень, стабілізації розмірів і підвищення експлуатаційної
надійності передбачено термічну обробку.
Проведено аналіз параметрів і норм точності деталі. Особливу увагу приділено
відповідальним поверхням Ø70Н7, Ø119,4h11, Ø85h6, різьбовим отворам М12-7Н,
отворам Ø10Н7, торцевим і приєднувальним поверхням. Встановлено, що задані
вимоги до точності, шорсткості та взаємного розташування поверхонь можуть бути
забезпечені правильним вибором технологічних баз, послідовності операцій,
обладнання і засобів контролю.
Виконано аналіз виробничої програми, визначено тип виробництва та
організаційну форму технологічного процесу. За результатами розрахунків
прийнято середньосерійний тип виробництва та групову форму організації робіт.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 75

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Така форма організації передбачає виготовлення деталей партіями, використання
універсального, частково спеціалізованого обладнання, спеціальних пристроїв,
різального та вимірювального інструменту.
Проведено аналіз технологічності конструкції деталі «Пуансон П167.26».
Встановлено, що конструкція деталі є достатньо технологічною: оброблювані
поверхні відкриті та доступні для підходу різального інструменту, отвори мають
просту геометричну форму, базові поверхні мають достатню протяжність, а
жорсткість деталі дозволяє застосовувати багатоінструментальну обробку.
Кількісна оцінка технологічності підтвердила доцільність прийнятих
конструктивно-технологічних рішень.
Обґрунтовано вибір заготовки та методу її одержання. Розглянуто можливі
способи виготовлення заготовки, зокрема лиття в піщано-глинисті форми з
машинною формовкою та лиття в кокіль. На основі технологічного й економічного
порівняння встановлено доцільність використання лиття в піщано-глинисті форми
з машинною формовкою. Цей спосіб забезпечує необхідну якість заготовки,
прийнятну точність, раціональне використання матеріалу та економічну
ефективність для заданої програми випуску.
У технологічному розділі виконано аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі
та сформульовано основні технологічні задачі. Визначено необхідність
забезпечення точності розташування оброблених і необроблених поверхонь,
рівномірності припусків, точності розмірів і форми відповідальних поверхонь, а
також точності взаємного розташування елементів деталі.
Розроблено принципову схему маршруту обробки деталі та обґрунтовано
вибір технологічних баз. Для виконання токарно-гвинторізної, горизонтально-
протяжної, вертикально-свердлильної та різьбонарізної операцій запропоновано
схеми базування, які забезпечують необхідну точність обробки, безпосереднє
отримання розмірів і можливість використання універсальних та спеціальних
верстатних пристроїв.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 76

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Проведено вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь. Для
забезпечення необхідної точності й шорсткості передбачено виконання токарної,
розточувальної, протяжної, свердлильної, зенкерувальної, різьбонарізної,
контрольної та допоміжних операцій. Прийнятий комплекс методів обробки
дозволяє забезпечити задані параметри точності відповідальних поверхонь
пуансона.
Розроблено маршрут механічної обробки деталі «Пуансон П167.26». У
технологічному процесі передбачено виконання ливарної, термічної,
піскоструминної, токарно-гвинторізної, горизонтально-протяжної, вертикально-
свердлильної, різьбонарізної, слюсарної, контрольної та транспортної операцій.
Запропонована послідовність операцій забезпечує раціональне формування
поверхонь деталі, досягнення необхідної точності та стабільність технологічного
процесу.
Виконано розмірний аналіз технологічного процесу, розрахунок припусків і
проміжних граничних розмірів на обробку відповідального отвору Ø70Н7. Для
інших поверхонь припуски та допуски призначено нормативним методом. Це
дозволило обґрунтовано розподілити припуски між переходами, забезпечити
точність готової деталі та зменшити надлишкові витрати матеріалу.
У роботі виконано вибір обладнання, технологічного оснащення, різального,
допоміжного та вимірювального інструменту. Для реалізації технологічного
процесу передбачено використання токарного верстата з ЧПК 16К20Ф3,
горизонтально-протяжного, вертикально-свердлильного та різьбонарізного
обладнання. Обрані верстати й інструменти відповідають характеру оброблюваних
поверхонь, габаритам деталі, вимогам до точності та умовам середньосерійного
виробництва.
Розраховано режими різання та норми часу на виконання технологічних
операцій. Призначені режими обробки забезпечують раціональне використання
обладнання, різального інструменту та виробничого часу, а також сприяють
підвищенню продуктивності й стабільності якості виготовлення деталі.
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 77

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

У конструкторському розділі спроєктовано верстатний пристрій для обробки
деталі на токарному верстаті з ЧПК 16К20Ф3. Запропонований пристрій забезпечує
правильне базування та надійне закріплення заготовки, підвищує точність
оброблення, скорочує допоміжний час і полегшує роботу оператора. Також
спроєктовано контрольний пристрій для перевірки радіального биття Ø70Н7
відносно заданої площини, що має важливе значення для забезпечення
відповідності готової деталі технічним вимогам.
У розділі охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях розглянуто
вимоги охорони праці при застосуванні верстатних пристроїв. Проаналізовано
вимоги до зовнішніх елементів конструкцій пристосувань, безпечного з’єднання
пристроїв з верстатом, надійного закріплення, балансування пристроїв,
допустимого радіального биття, допустимої неврівноваженості, маркування,
зручності переміщення, безпечного встановлення та зняття заготовок.
Окрему увагу приділено вимогам до механізмів затиску заготовок. Визначено,
що конструкція затискних механізмів повинна виключати самостійне розкріплення
заготовки під час обробки, забезпечувати напрям зусиль на опорні поверхні, не
створювати небезпеки травмування оператора та відповідати вимогам безпечної
експлуатації. Також розглянуто необхідність забезпечення вільного виходу
стружки, стікання мастильно-охолоджувальної рідини та можливості змащування
поверхонь тертя.
У розділі також виконано розрахунок віброізоляції для верстата 16К20. Для
зменшення шкідливого впливу вібрації запропоновано використання пружинних
віброізоляторів, які можуть застосовуватися для ізоляції коливань низьких і
високих частот, зберігають пружні властивості протягом тривалого часу та є
стійкими до впливу мастил і температури. У результаті розрахунків визначено
параметри віброопори, зокрема діаметр дроту пружини та кількість витків, а також
перевірено умову стійкості пружини.
Таким чином, у кваліфікаційній роботі розроблено раціональне
конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Пуансон
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 78

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

П167.26». Запропонований технологічний процес, вибір заготовки, обладнання,
інструменту, режимів різання, норм часу, верстатного та контрольного пристроїв
забезпечують виготовлення деталі з необхідною точністю, якістю та
експлуатаційною надійністю. Розгляд вимог безпечної експлуатації верстатних
пристроїв і розрахунок віброізоляції для верстата 16К20 доповнюють роботу
заходами з охорони праці та сприяють створенню безпечніших умов
машинобудівного виробництва.

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 79

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Список використаних джерел
1. Муляр Ю. І., Репінський С. В. Автоматизація
виробництва в машинобудуванні. Ч. 1. Вінниця: ВНТУ, 2019.
2. Мироненко О. М. Проектування пристосувань. Вінниця: ВНТУ, 2004.
3. Дерібо О. В. Основи технології машинобудування. Ч. 1. Вінниця: ВНТУ,
2013.
4. Дерібо О. В., Дусанюк Ж. П., Репінський С. В., Сухоруков С. І. Основи
технології машинобудування. Ч. 2. Вінниця: ВНТУ, 2021.
5. Бондаренко С.Г. Розмірні розрахунк механоскладального виробництва.
Київ, ІСДО, 1993 р, 544 с.
6. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення: Навчальний
посібник.-К, 1996.-488с.
7. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального виробництва -
К.Кондор 2008. -726 с.
8. Яковенко І. Є., Пермяков О. А., Фесенко А. В. Технологічні основи
машинобудування.
9. Паливода Ю. Є., Дячун А. Є. Заготовки у машинобудівному
виробництві. Тернопіль: ТНТУ, 2022.
10. Кальченко В. В., Пасов Г. В. Верстати з ЧПК та ВК. Чернігів: ЧНТУ,
2019. 96 с.
11. Дубровський С. С. Допуски і посадки в машинобудуванні (міжнародні та
національні аспекти стандартизації). Львів: Новий Світ-2000, 2020.
12. Допуски и посадки: Справочник. Ю.Е. Кирилюк.-К: Вища шк. Головное
издательство, 1987. - 120 с.
13. Набродов В. З. Допуски, посадки та технічні вимірювання. Київ: Літера
ЛТД, 2019.
14. ДСТУ 3321:2003. Система конструкторської документації. Терміни та
визначення основних понять.
15. Терлецький Т. В., Кайдик О. Л., Ткачук А. А., Речун О. Ю. Основи
Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 80

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

технічної документації. Луцьк: ЛНТУ, 2021.
16. Грибан В. Г., Фоменко А. Є., Казначеєв Д. Г. Безпека життєдіяльності
та охорона праці. Дніпро, 2022.
17. Кондрашев П. В. Матеріалознавство. Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського,
2023.
18. Методичні рекомендації до виконання курсової роботи з дисципліни
«Технологія машинобудування» для здобувачів освітнього ступеня «бакалавр» за
спеціальності 131 «Прикладна механіка» освітня програма «Комп`ютерне
конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування» усіх форм
навчання [Електронний ресурс]/ [Упоряд.: В.Ю. Васильченко, В.І. Гордієнко, О.О
Коваленко, С.М. Мацепа] – М-во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун-
т. – Черкаси : ЧДТУ, 2024.– 76 с..
19. ДСТУ 8302:2015. Інформація та документація. Бібліографічне
посилання. Загальні положення та правила складання. — [Чинний від 2016-07-01].
— Київ : ДП «УкрНДНЦ», 2016. — VI, 17 с. — (Національний стандарт України).
20. ДСТУ 3008:2015. Інформація та документація. Звіти у сфері науки і
техніки. Структура та правила оформлювання. — [Чинний від 2017-07-01]. — Київ
: ДП «УкрНДНЦ», 2016. — IV, 26 с. — (Національний стандарт України).

Арк.
КРБ 26.131.167.001 ПЗ 81

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets