Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал В2.005.714.26»

Поліщук, Ілля Олегович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10275

Title:	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал В2.005.714.26»
Authors:	Шматков, Валерій Юрійович Поліщук, Ілля Олегович
Keywords:	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
Issue Date:	2026
Abstract:	На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторськотехнологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал В2.005.714.26»» Виконавець: здобувач групи ПМ-21 Поліщук Ілля Олегович Керівник: Шматков Валерій Юрійович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 79 сторінку формату А4, 8 рисунків, 18 таблиць, 27 літературних джерел. В кваліфікаційній роботі здійснено аналіз службового призначення деталі, проведено вибір матеріалу для виготовлення деталі, визначено тип виробництва, обґрунтовано вибір виготовлення заготовки, розроблений технологічний процес виготовлення деталі «Вал В2.005.714.26», здійснено вибір технологічного обладнання, проведено розрахунки, режимів різання та норм часу. Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій, призначений для фрезерування шпонкових пазів деталі «Вал В2.005.714.26», що забезпечує надійне базування та закріплення заготовки під час обробки. Крім того, спроєктовано контрольний пристрій для перевірки співвісності двох шийок валу Ø30f7, який дозволяє здійснювати точний контроль геометричних параметрів деталі та забезпечувати відповідність установленим технічним вимогам. У розділі, присвяченому охороні праці та безпеці в надзвичайних ситуаціях, розглянуто основні нормативні документи та інструкції з охорони праці.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10275
Appears in Collections:	131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Поліщук.pdf Restricted Access		1.88 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
«Вал В2.005.714.26»

Виконав: здобувач 4 курсу, групи ПМ-21
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка»
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання
обладнання та розробка технологій
машинобудування»
Поліщук Ілля Олегович
Керівник: асистент Шматков Валерій Юрійович
Рецензент: Директор ДП «Семпал» м. Черкаси
Якушев Володимир Іванович

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

__________________Поліщук Ілля Олегович_____________________
(прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема роботи Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення
деталі «Вал В2.005.714.26»
Керівник роботи: Шматков Валерій Юрійович,
(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 «Вал В2.005.714.26» __________
______________________________________________________________
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): «Вал В2.005.714.26»; «Вал
В2.005.714.26» (заготовка); Маршрут обробки деталі; Пристрій верстатний;
Пристрій контрольний; Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
(Організація проведення інструктажів з питань охорони праці)
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
________________________________________________________
6. Керівники з роботи із зазначенням розділів роботи, що їх стосується
Підпис, дата
Розділ Керівник
завдання видав завдання прийняв
1,2,3 Шматков В.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 та безпека в надзвичайних 19.05.2026 Виконано
ситуаціях
5. Оформлення технічної документації 27.05.2026 Виконано
Захист роботи

Здобувач ___________ Ілля ПОЛІЩУК
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

Керівник ___________ Валерій ШМАТКОВ
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

Анотація
На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал В2.005.714.26»»
Виконавець: здобувач групи ПМ-21 Поліщук Ілля Олегович
Керівник: Шматков Валерій Юрійович
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 79 сторінку формату А4, 8
рисунків, 18 таблиць, 27 літературних джерел.
В кваліфікаційній роботі здійснено аналіз службового призначення
деталі, проведено вибір матеріалу для виготовлення деталі, визначено тип
виробництва, обґрунтовано вибір виготовлення заготовки, розроблений
технологічний процес виготовлення деталі «Вал В2.005.714.26», здійснено
вибір технологічного обладнання, проведено розрахунки, режимів різання та
норм часу.
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій, призначений для
фрезерування шпонкових пазів деталі «Вал В2.005.714.26», що забезпечує
надійне базування та закріплення заготовки під час обробки. Крім того,
спроєктовано контрольний пристрій для перевірки співвісності двох шийок
валу Ø30f7, який дозволяє здійснювати точний контроль геометричних
параметрів деталі та забезпечувати відповідність установленим технічним
вимогам.
У розділі, присвяченому охороні праці та безпеці в надзвичайних
ситуаціях, розглянуто основні нормативні документи та інструкції з охорони
праці.
Abstract
For the bachelor's qualification work on the topic: "Design and technological
support for the manufacture of the part "Shaft B2.005.714.26""
Performer: applicant of the PM-21 group Polishchuk Ilya Olehovych
Supervisor: Shmatkov Valeriy Yuriyovych
The bachelor's qualification work contains 79 pages of A4 format, 8 figures, 18
tables, 27 literary sources.
In the qualification work, an analysis of the service purpose of the part was
carried out, the material for the manufacture of the part was selected, the type of
production was determined, the choice of the workpiece was justified, the
technological process for the manufacture of the part "Shaft B2.005.714.26" was
developed, the technological equipment was selected, calculations were made, cutting
modes and time standards were made.
Designed: a special machine tool designed for milling keyways of the part
"Shaft B2.005.714.26", which ensures reliable basing and fixing of the workpiece
during processing. In addition, a control device was designed to check the alignment
of the two shaft necks Ø30f7, which allows for precise control of the geometric
parameters of the part and ensure compliance with the established technical
requirements. The section devoted to occupational health and safety in emergency
situations considers the main regulatory documents and instructions on occupational
health and safety.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ЗМІСТ
Вступ……………………………………………………………………..5
1. Інженерні розрахунки заданої деталі
1.1. Аналіз службового призначення деталі, вибір матеріалу……….6
1.2. Визначення типу виробництва ………..………………………….11
1.3. Аналіз технологічності конструкції деталі.………………………15
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання………18
2. Технологічний розділ
2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв'язків поверхонь деталей та
формулювання основних технологічних рішень ….……………………………21
2.2 Вибір методів обробки поверхонь…………………….…………...29
2.3. Розробка маршруту обробки деталі……………………...………..31
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення …………………..33
2.5 Встановлення режимів різання……………………………....…….40
2.6. Нормування операцій……………………………………………....43
3. Конструкторський розділ
3.1 Проектування верстатного пристрою……………………………...45
3.2 Проектування спеціального контрольно – вимірювального
пристрою………………......................................................................................51
4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
4.1 Перелік документів з охорони праці, які повинні бути розроблені на
підприємстві…………………………………………………………………….58
4.2. Перелік документів з охорони праці по електробезпеці,
автотранспортним засобам та будівлях на підприємстві…………………….68
Висновки………………………………………………………………….76
Список використаних джерел…………………………………………...77
.
КРБ.131.005.001 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Поліщук Літ. Арк. Аркушів

Перевір. Ш матков 3 79
Т.контр..
Кер.ДП група Пм-21
Затверд. Канашевич

ВСТУП
У сучасних умовах розвитку промислового виробництва та зростання
конкурентного середовища особливої актуальності набуває впровадження
прогресивних технологічних процесів, спрямованих на підвищення
ефективності виробництва. Основним завданням сучасного машинобудування
є забезпечення випуску продукції високої якості при одночасному зниженні
витрат матеріальних, енергетичних і трудових ресурсів. Важливу роль у
підвищенні продуктивності машинобудівного виробництва відіграє
застосування сучасного металорізального обладнання, зокрема верстатів із
числовим програмним керуванням, які активно інтегруються в автоматизовані
виробничі системи та гнучкі виробничі комплекси. Одним із ключових
напрямів удосконалення технологічних процесів є раціональний вибір
способу отримання заготовки. Максимальне наближення форми та розмірів
заготовки до геометричних параметрів готової деталі дозволяє суттєво
зменшити припуски на механічну обробку, скоротити обсяг різальних
операцій, знизити витрати матеріалу та підвищити коефіцієнт його
використання. Суттєвий вплив на ефективність виготовлення деталей має
також технологічність конструкції виробу. Вона визначає складність
механічної обробки, трудомісткість виконання технологічних операцій,
вимоги до оснащення та рівень виробничих витрат.
Метою даної кваліфікаційної роботи є розроблення конструкторсько-
технологічного забезпечення процесу виготовлення деталі «Вал
В2.005.714.26». Для досягнення поставленої мети передбачено виконання
аналізу конструкції деталі та оцінювання її технологічності, обґрунтування
вибору способу отримання заготовки, розроблення раціонального маршруту
механічної обробки, визначення оптимальних режимів різання, а також
проєктування необхідного технологічного оснащення. Реалізація зазначених
завдань має забезпечити виготовлення деталі із заданими параметрами
точності та якості поверхонь, високою продуктивністю виробництва і
належною економічною ефективністю.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
5
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1. Інженерні розрахунки заданої деталі

1.1. Аналіз службового призначення деталі, вибір матеріалу

Деталь типу «Вал В2.005.714.26»(далі вал) призначена для передавання
крутного моменту від електродвигуна до приводу пакувальної машини. У
процесі експлуатації вал сприймає крутильні навантаження та забезпечує
надійну передачу механічної енергії між елементами приводу. Конструкція
деталі передбачає наявність шпонкового паза, який використовується для
встановлення прямозубого зубчастого колеса та передачі обертального руху
без проковзування. Крім того, на валу виконано дві лиски, призначені для
з’єднання з муфтою електродвигуна та передавання крутного моменту від
ведучого вала.
Конструктивними особливостями деталі є лиска розміром 17h12, яка
забезпечує надійне з’єднання з муфтою, а також шпонковий паз шириною
6Js9, розташований на шийці діаметром Ø20k6. Посадкові поверхні Ø30f7
використовуються для монтажу підшипників кочення і забезпечують
необхідну точність взаємного розташування деталей вузла, плавність
обертання та довговічність роботи механізму.
Класифікація поверхонь за їх функціональним призначенням дає
можливість обґрунтовано встановити вимоги до точності виготовлення,
шорсткості, твердості та інших показників якості, що впливають на
працездатність виробу.
Виконавчі поверхні – це поверхні, за допомогою яких деталь
безпосередньо реалізує своє службове призначення. Для даного вала до таких
поверхонь належать лиска 17h12 і шпонковий паз 6Js9, оскільки саме через
них здійснюється передавання крутного моменту між елементами приводу.
Основні базові поверхні визначають положення деталі у складальній
одиниці та забезпечують її правильну орієнтацію під час роботи механізму. У
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
6
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

даній конструкції такими поверхнями є посадочні шийки Ø30f7, на яких
установлюються підшипники кочення.
Допоміжні базові поверхні використовуються для фіксації та взаємного
орієнтування деталей, що приєднуються до вала. До них належать лиска 17h12
та шпонковий паз 6Js9, які забезпечують правильне встановлення муфти та
зубчастого колеса.
Вільні поверхні – це поверхні, які в процесі роботи механізму не
взаємодіють з іншими деталями та не беруть безпосередньої участі у
передаванні навантажень. Вони виконують переважно конструктивну та
технологічну функції, забезпечуючи необхідну форму деталі та зручність її
виготовлення.
Для виготовлення деталі типу «Вал» прийнято використовувати сталь 45
відповідно до вимог ДСТУ 7809:2015. Як можливий замінник може бути
застосована сталь 50, що також регламентується зазначеним стандартом.
Вибір цих матеріалів обумовлений умовами експлуатації виробу та вимогами
до його міцності, довговічності й технологічності [1].
У процесі роботи вал передає значні крутні моменти, сприймає змінні
механічні навантаження та працює в умовах середніх і високих частот
обертання. Крім того, окремі поверхні деталі зазнають дії підвищених
контактних напружень у місцях встановлення підшипників, муфт і зубчастих
коліс. За таких умов матеріал повинен характеризуватися достатньою
міцністю, високою опірністю втомному руйнуванню та задовільною
зносостійкістю.
Оскільки деталь експлуатується в умовах циклічного навантаження,
важливими критеріями вибору матеріалу є межа міцності, межа текучості,
ударна в’язкість і здатність зберігати експлуатаційні властивості протягом
тривалого терміну служби. Водночас необхідно враховувати технологічні
характеристики матеріалу, зокрема його оброблюваність різанням, можливість
термічної обробки та отримання необхідної якості поверхонь після механічної
обробки[1].
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
7
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Сталі 45 і 50 належать до групи якісних конструкційних вуглецевих
сталей, які широко застосовуються для виготовлення валів, осей, зубчастих
коліс та інших деталей машин, що працюють під навантаженням. Вони
забезпечують оптимальне поєднання механічних властивостей,
технологічності та економічної доцільності, що робить їх придатними для
використання у даній конструкції[1].
З урахуванням умов роботи деталі, вимог до надійності та можливостей
механічної обробки можна зробити висновок, що сталь 45 є найбільш
раціональним матеріалом для виготовлення даного вала. Хімічний склад
обраних марок сталі та їх основні механічні характеристики наведені в
таблицях 1.1 та 1.2 відповідно [1].
Таблиця 1.1 - Хімічний склад сталі, %[1]
Марка С Sі Мn Не більше Nі Сr
S P
сталь 45 0,42 - 0,5 0,17-0,37 0,5-0,8 0,04 0,035 0,3 0,25
сталь 50 0,47-0,55 0,17-0,37 0,5-0,8 0.04 0.035 0.3 0.25

Умовні позначення в таблиці:
С - вуглець; Sі - кремній;; Мn - марганець; S - сірка; Р - фосфор; Nі -
нікель; Сr - хром.
Таблиця 1.2 - Механічні властивості сталі[1]
Марка сталі МПа δ,% φ,% Без Після відпалу або
ζв ζт термообробки; високого відпуску,
НВ не більше НВ не більше
сталь 45 600 355 16 40 224-235 193-217
сталь 50 630 375 14 40 236-245 203-223

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
8
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.3 - Фізичні властивості матеріалу деталі та матеріалу-
замінника[1]
3
Матеріал Густина γ, г/см Коефіцієнт лінійного
6 -1
розширення αˑ10 °С
Сталь 45 7,814 11,649 0,162
Сталь50 7,814 11,649 0,162

Технологічні властивості матеріалу, зокрема зварюваність та
оброблюваність різанням, значною мірою визначаються його хімічним
складом, структурою та механічними характеристиками. Саме ці властивості
впливають на складність виготовлення деталі, вибір технологічних режимів
обробки та економічну ефективність виробництва[1].
Порівняно з сірим чавуном конструкційні вуглецеві сталі
характеризуються значно кращою зварюваністю. Під час зварювання сталей
не виникає суттєвих труднощів, пов’язаних з утворенням крихких структур у
зоні термічного впливу, тому газове та електродугове зварювання в більшості
випадків може виконуватися за стандартними технологічними режимами без
застосування спеціальних заходів. На відміну від сталі, у чавунних деталях
через високий вміст вуглецю та особливості структури існує підвищена
ймовірність утворення тріщин і крихких зон, що ускладнює процес
зварювання[1].
Важливою технологічною характеристикою матеріалу є його
оброблюваність різанням. Ця властивість залежить від твердості матеріалу та
перебуває з нею в оберненій залежності: зі збільшенням твердості
зменшується можливість ведення обробки на високих швидкостях, а також
знижується стійкість різального інструменту. Рівень оброблюваності
оцінюють за такими показниками, як стійкість інструмента, допустима
швидкість різання, якість обробленої поверхні, величина сил різання та
продуктивність процесу[1].
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
9
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для кількісної оцінки оброблюваності часто використовують показник
економічної швидкості різання υек, який характеризує максимально доцільну
швидкість обробки за умови забезпечення нормативної стійкості різального
інструмента. Значення економічної швидкості залежить від режимів різання,
марки матеріалу та його твердості. Як правило, зі збільшенням твердості сталі
величина υек зменшується. За умовний еталон приймають значення υек = 1,0
для сталі з твердістю НВ 190[2].
Конструкційні якісні вуглецеві сталі 45 та 50 характеризуються доброю
оброблюваністю різанням, що забезпечує можливість ефективного виконання
токарних, фрезерних, свердлильних та шліфувальних операцій із досягненням
необхідної точності та якості поверхонь. Крім того, зазначені сталі добре
піддаються термічній обробці, що дозволяє підвищувати їх міцність, твердість
і зносостійкість відповідно до вимог експлуатації[2].
Поєднання високих технологічних і задовільних експлуатаційних
властивостей робить ці марки сталей доцільними для виготовлення валів,
осей, зубчастих коліс та інших відповідальних деталей машин. Вони
забезпечують необхідний рівень міцності, надійності та довговічності при
роботі в умовах змінних навантажень, зберігаючи при цьому достатню
пластичність і в'язкість матеріалу[2].
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
10
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.2. Визначення типу виробництва

Важливою характеристикою організації виробничого процесу в
механічному цеху є тип виробництва, оскільки саме від нього залежать
структура технологічного процесу, рівень спеціалізації робочих місць,
номенклатура використовуваного обладнання та організація праці на
виробничій дільниці [3].
Визначення типу виробництва здійснюється відповідно до вимог ДСТУ
2960-94 на підставі коефіцієнта закріплення операцій (Кз.о). Цей показник
характеризує ступінь спеціалізації робочих місць і відображає кількість різних
технологічних операцій, що припадають на одне робоче місце протягом
визначеного періоду часу[3].
Коефіцієнт закріплення операцій являє собою відношення загальної
кількості технологічних операцій, які виконуються виробничим підрозділом
за місяць, до загальної кількості робочих місць, задіяних у виробничому
процесі. На основі отриманого значення встановлюється належність
виробництва до одиничного, дрібносерійного, середньосерійного,
великосерійного або масового типу[3].
Визначення типу виробництва є необхідним етапом проєктування
технологічного процесу, оскільки дозволяє обґрунтовано вибрати
технологічне оснащення, виробниче обладнання, методи організації праці та
забезпечити необхідний рівень економічної ефективності виготовлення
продукції. Значення коефіцієнта закріплення операцій розраховується за
відповідною залежністю [3]:
∑
(1.1)
∑
де – ΣО - сумарна кількість операцій;
ΣРпр - сумарна кількість робочих місць.
Розрахункова кількість верстатів обчислюється за формулою[3]:

∑
(1.2)

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
11
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

де - програма запуску, за умовою Nвип. = 2000шт.;
- штучно-калькуляційний час по кожній операції технологічного
процесу Тшт.к. [3]
η- нормативний коефіцієнт завантаження обладнання, η=0,85 [3]
Fд - дійсний річний фонд часу, год. Fд =2014 год [3]
При проектуванні виробничих процесів основою розрахунку є не річна
програма випуску виробів, а річна програма запуску їх у виробництво[3].

( ) , шт./рік (1.3)

де Nвип - програма випуску виробів, шт./рік; Nвип = 2000 шт./рік;
m - кількість деталей в виробі, шт; m=1 шт[4];
α- процент невідворотних витрат (брак), % ; α= 5%[3];
β- процент незавершеного виробництва, який залежить від галузі
машинобудування, терміну виробничого циклу та інше, %; β = 5%[3];
γ- процент запасних частин, %; γ= 5%.

( ) =2300шт./рік,

Таблиця 1.4 - Визначення часу обробки деталі[3]
№ Назва операції, короткий зміст Основний час φк ΣТn Тштк
формула значення
1 2 3 4 5 6 7
1 Фрезерно-центрувальна
1. фрезерувати торці Ø25мм та
Ø20мм 6d 0,204 1,84 0,18 0,33
2. центрувати отв. 6,3мм на 0.52dl 0.049
1=15,2 мм
2 Токарно-копіювальна (чистова) 0.17dl 0.160 4.2 1.12 8.32
1.Точити Ø25мм на 1=45мм 1.827
2.Точити Ø28мм на 1=100мм 1.309
3.Точити Ø30мм на 1=60мм 0.51
4.Точити Ø30мм на 1=42мм 0.42
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
12
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 1.4 - Визначення часу обробки деталі
1 2 3 4 5 6 7
2 5.Точити 2 фаски 1,6x45º 0.0017
6.Точити канавки Ø34,5 на 1=3 0.043
3 Токарно-гвинторізна 0.17dl 2.14 1.36 3.12
1.Точити Ø20k6 на 1=35 0.576
2.Точити Ø36мм на 1=10мм 0.732
3.Точити канавку Ø29,5мм на 0.873
l=3мм
4 Вертикально-фрезерна з ЧПК 6l 2.31 0.52 1.12
1. Фрезерувати 2 лиски 17h12 на
1=45мм 6l 0.219 1.84 0.36 0.8
1. Фрезерувати шпоночний паз
6x3,8x20
5 Кругло-шліфувальна 0.15dl 2.1 0.31 1.04
1.Шпіфувати Ø30f7 на 1=60мм 0.11
та l=42мм начисто
2.Шліфувати Ø20k6 на 1=32мм 0.06
начисто

Кількість операцій виконуваних на робочому місці визначаємо за
формулою[4]:

(1.4)

де ηзн - нормативний коефіцієнт завантаження обладнання[4];
ηзф - фактичний коефіцієнт завантаження[4].
Фактичний коефіцієнт завантаження визначимо за формулою[4]:

(1.5)

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
13
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.5 - Дані для уточнення типу виробництва
№ Назва верстата Тштк Кількість верстатів ηзф О
Сp Р
2 Токарно-гвинторізна 11,44 0,4 1 0,4 2
3 Вертикально- фрезерна 1,78 0,1 1 0,321 21
з ЧПК
5 Кругло-шліфувальна 1,04 0,035 1 0,089 9

Для повнішого використання дійсного фонду часу роботи устаткування,
робочі місця (верстати) можуть використовуватися для виконання відповідних
операцій з виготовлення інших деталей.
На основі розрахованих даних, наведених в таблиці, отримуємо[3]:
∑

∑
По коефіцієнту закріплення операцій визначаємо, що виробництво буде
середньосерійне (10 < Кзо < 20)м.
Розмір партії запуску[3]:

=54шт (1.6)

де α - кількість робочих днів на які потрібний запас заготовок на складі,
α=6днів.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
14
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.3. Аналіз технологічності конструкції деталі

Аналіз технологічності конструкції деталі проводиться з метою оцінки її
придатності до виготовлення з мінімальними витратами праці, матеріалів та
часу при забезпеченні заданих вимог до якості, точності та експлуатаційних
характеристик[3].
Деталь «Вал» має відносно просту конструкцію, яка складається
переважно з циліндричних поверхонь обертання різних діаметрів, що є
технологічно вигідним, оскільки більшість поверхонь можуть бути оброблені
на універсальному або верстатному обладнанні з ЧПК за допомогою
стандартного різального інструменту. Наявність осі симетрії сприяє зручному
базуванню та закріпленню заготовки під час механічної обробки.
Основними робочими поверхнями деталі є посадочні шийки Ø30f7 під
підшипники кочення, які потребують підвищеної точності виготовлення та
забезпечення необхідної шорсткості поверхні. Виконання цих вимог можливе
за рахунок застосування чистового точіння або шліфування, що не викликає
значних технологічних труднощів.
Конструкція вала передбачає наявність шпонкового паза шириною 6Js9
та двох лисок розміром 17h12, які використовуються для передачі крутного
моменту та приєднання муфти. Дані елементи можуть бути виготовлені
стандартними методами фрезерної обробки із застосуванням типового
оснащення та інструменту, що також свідчить про добру технологічність
конструкції.
Важливою перевагою деталі є можливість використання єдиних
технологічних баз протягом більшості операцій механічної обробки. Як
технологічні бази можуть бути використані центрові отвори та циліндричні
поверхні заготовки, що забезпечує виконання принципів суміщення та
сталості баз, підвищує точність взаємного розташування поверхонь і спрощує
технологічний процес.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Конструкція деталі не містить складних фасонних поверхонь, глибоких
отворів малого діаметра, важкодоступних місць для обробки або контролю,
що позитивно впливає на технологічність виготовлення. Усі розміри та
геометричні параметри можуть бути проконтрольовані стандартними
вимірювальними засобами без застосування спеціального обладнання.
Матеріалом деталі є сталь 45 згідно з ДСТУ 7809:2015, яка
характеризується доброю оброблюваністю різанням, достатньою міцністю та
можливістю проведення термічної обробки для підвищення експлуатаційних
властивостей. Використання даного матеріалу не створює додаткових
труднощів під час виготовлення деталі та забезпечує отримання необхідних
показників міцності й зносостійкості.
Разом з тим певне ускладнення технологічного процесу викликає
необхідність забезпечення високої точності посадкових поверхонь Ø30f7,
дотримання співвісності шийок під підшипники відносно осі вала, а також
точного взаємного розташування шпонкового паза та лисок. Однак зазначені
вимоги є типовими для деталей класу «Вали» та можуть бути забезпечені
сучасними методами механічної обробки.
Отже, конструкцію деталі «Вал» можна вважати технологічною. Вона
відповідає вимогам серійного виробництва, допускає використання
продуктивних методів обробки, стандартного технологічного оснащення та
інструменту, забезпечує можливість отримання необхідної точності й якості
поверхонь при раціональних витратах на виготовлення.
Коефіцієнт точності[3]:

(1.7)

де Тср - середній квалітет точності[3]
∑
(1.8)
∑
де Ті - і-й квалітет;
nі - кількість поверхонь і-го квалітету[3].
Значення Ті та nі беремо з таблиці 1.6
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
16
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.6 - Квалітети поверхонь

Ті 6 7 8 9 12
nі 1 2 1 1 5

=8,5

Коефіцієнт шорсткості[3]:

(1.9)

де Шср - середня шорсткість поверхонь[3]
∑

(1.10)
∑
де Rai — шорсткість поверхні.
Значення Rai, ni беремо з таблиці 1.7
Таблиця 1.7 - Шорсткості поверхонь[3]
Rai, мкм 1,25 2,5 6,3
nі 2 1 6

Коефіцієнт використання матеріалу[3]:

(1.11)

де mд - маса деталі;
mз - маса заготовки.
На основі проведеного аналізу роблю висновок, ш;о конструкція деталі
"Вал" є технологічною.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
17
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання

Вибір методу отримання заготовки є важливим етапом при розробці
технології виготовлення деталі. Від цього залежать витрати матеріалу на
деталь, можливість здійснення найбільш доцільного технологічного процесу її
виготовлення, трудомісткість механічних операцій, а значить і собівартість
виготовленої деталі [4].
Для даної деталі попередньо вибираємо метод отримання заготовки –
прокат та штамповка.. Остаточний варіант приймемо після економічного
розрахунку собівартості вибраних методів[4].
Економічне обґрунтування вибраного методу отримання заготовки[4].
Отримання заготовки із прокату
Вартість заготовки із прокату визначаємо за формулою[4]

(1.12)

де С - вартість 1 тони матеріалу заготовки (Сталь 45),
С=9000 у.о./т;
mд - маса готової деталі,
mд =1,36 кг;
Свідх - вартість 1 тони відходів,
Свідх =2000 у.о./т;
mзп -маса заготовки.
Масу заготовки визначимо за формулою:

(1.13)

де d - діаметр прокату, мм;
L - довжина прокату, мм;
ρ - густина матеріалу заготовки.

2.37кг

Вартість заготовки із прокату складає:
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
18
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

=19,31у.о.

Коефіцієнт використання матеріалу для заготовки із прокату[4]

Отримання заготовки на ГКМ
Вартість штампованої заготовки визначаємо за формулою[4]:

( )
(1.14)

де С- вартість 1 тони заготовок, отриманих штамповкою із базового
матеріалу (Сталь 45),
С=9000 у.о./т;
Свідх - вартість 1 тони відходів,
Свідх =2000 у.о./т
Кт - коефіцієнт, який враховує точність поковки.
Клас точності поковок встановлюють в залежності від виду обладнання
по ГОСТ 7505-89. Для штамповки на ГКМ клас точності Т4, Т5.
Кт =1,0 для класу точності Т4 [4];
Кс - коефіцієнт, який враховує складність поковки.
Ступінь складності визначаємо за формулоюм:

(1.15)

де mф - маса найпростішої геометричної фігури, мінімального об’єму, в
яку уписується заготовка, кг.

, (1.16)

=2.37кг

Тоді:

Ступінь складності - СІ [5];
Кс=0,75 для С1 [5];
Кв - коефіцієнт, який враховує масу поковки, Кв =0,87 [5];
Км - коефіцієнт, який враховує матеріал, Км =1,0 [5];
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
19
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Кп - коефіцієнт, який враховує серійність (програму випуску), Кп 1,0 [5];
mзш - маса штампованої заготовки.

(∑ )

(1.17)
де di - діаметр і-тої ступені заготовки на довжині мм.

Вартість штампованої заготовки складає:

( ) =9,13у.о.

Коефіцієнт використання матеріалу:

(1.18)

Таблиця 1.8- Порівняння методів одержання заготовки
Варіанти Варіант 1 Варіант 2
Спосіб одержання Прокат Штамповка
Маса, кг 2,37 1,9
Коефіцієнт 0,57 0,72
використання матеріалу
Вартість заготовки, у.о. 19,31 9,13

Порівнюючи технологічну собівартість виготовлення заготовки двома
способами, перевагу потрібно віддати методу - штампування. Штампована
заготовка має меншу масу, ніж заготовки із прокату. Ціна заготовок значно
відрізняється. Тому згідно цих тверджень остаточно вибираємо для даної
деталі в якості заготовки штамповку.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
20
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2. Технологічний розділ

2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв'язків поверхонь деталей та
формулювання основних технологічних рішень

Основними функціональними поверхнями деталі є посадочні шийки
Ø30f7, призначені для встановлення підшипників кочення. Ці поверхні
працюють в умовах підвищених вимог до точності обертання вузла, тому
повинні мати високу точність розмірів, правильну геометричну форму та малу
шорсткість поверхні. Досягнення необхідних параметрів якості забезпечується
застосуванням чистових методів механічної обробки, зокрема точіння з
використанням високоточних різців або шліфування. Конструкція зазначених
поверхонь є технологічно раціональною та не створює суттєвих труднощів під
час їх виготовлення.
Конструкцією деталі також передбачено виконання шпонкового паза
шириною 6Js9 і двох лисок розміром 17h12. Шпонковий паз призначений для
передачі крутного моменту між валом і встановленим на ньому елементом, а
лиски використовуються для фіксації та монтажу деталей приводу або муфт.
Зазначені елементи можуть бути виготовлені стандартними методами
фрезерної обробки із застосуванням типового різального інструменту та
універсального або спеціального оснащення. Це свідчить про достатньо
високий рівень технологічності конструкції деталі та можливість її
виготовлення в умовах серійного виробництва без застосування складних
технологічних процесів.
Виконання службового призначення вала забезпечується сукупністю
геометричних, розмірних і якісних параметрів. Найважливішими з них є
точність посадкових поверхонь під підшипники, точність поверхонь для
встановлення елементів передачі крутного моменту, а також шорсткість
робочих поверхонь. Саме ці параметри визначають надійність роботи вузла,
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
21
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

довговічність підшипникових опор, плавність обертання та рівень динамічних
навантажень, які виникають під час експлуатації.
Окрім основних параметрів, на працездатність деталі впливають і
допоміжні показники, до яких належать точність взаємного розташування
окремих поверхонь, витримування лінійних розмірів між уступами, точність
виконання фасок, галтелей та інших конструктивних елементів. Незважаючи
на те, що ці параметри безпосередньо не визначають службове призначення
деталі, вони забезпечують правильне складання вузла та стабільність його
роботи.
На підставі аналізу креслення деталі, встановлених допусків та
технічних вимог можна сформулювати основні технологічні завдання, які
необхідно вирішити під час розроблення технологічного процесу
виготовлення вала.
До основних технологічних завдань належать:
1. Забезпечення точності форми, розміру та шорсткості поверхні Ø20k6
з параметром шорсткості Ra 1,25.
2. Забезпечення точності форми, розміру та шорсткості посадочних
поверхонь Ø30f7 з параметром шорсткості Ra 1,25.
3. Отримання шпонкового паза шириною 6Js9 із заданою точністю
розміру та правильним розташуванням відносно осі деталі.
4. Забезпечення точності виконання розміру між лисками 17h12.
5. Витримування розміру Ø25 мм відповідно до вимог креслення.
6. Забезпечення точності обробки поверхні Ø36 мм.
7. Отримання осьового розміру 45 мм у встановлених межах допуску.
8. Забезпечення точності лінійного розміру 60 мм.
9. Витримування відстані 100 мм між відповідними конструктивними
елементами.
10. Забезпечення точності розміру 205 мм по довжині деталі.
11. Отримання розміру 35 мм відповідно до вимог конструкторської
документації.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
22
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

12. Забезпечення точності розміру 20 мм.
13. Витримування розміру 8 мм із заданою точністю.
14. Забезпечення радіального биття поверхонь Ø30f7 та Ø20k6 не більше
0,06 мм відносно загальної осі деталі.
Досягнення наведених вимог можливе лише за умови обґрунтованого
вибору технологічних баз, правильної побудови маршруту обробки,
призначення оптимальних режимів різання та застосування відповідного
технологічного оснащення. Комплексне врахування цих факторів дозволяє
забезпечити необхідну точність розмірів, форми та взаємного розташування
поверхонь. У результаті виготовлена деталь повністю відповідатиме вимогам
конструкторської документації, матиме необхідні експлуатаційні
характеристики та гарантуватиме надійну й довговічну роботу механізму в
умовах експлуатації.
Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі
Таблиця 2.1 - Принципова схема маршруту[3]
Квалітет Розміри етапи
точності Ø20k6 Ø30f7 Ø25 Ø28 Ø36 Ø29.5 Ø19.5
14 Е1
13
12
11 Е3
10
9
8 Е5
7
6

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
23
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розробка теоретичних схем базування та схем встановлення заготовки

Рисунок 2.1 - Схема базування на фрезерно-центрувальній операції

Для наведеної деталі (вал зі ступенями) на фрезерно-центрувальній
операції необхідно одночасно обробити обидва торці та виконати центрові
отвори. За схемою видно, що базування здійснюється по зовнішніх
циліндричних поверхнях.
Установча база – зовнішня циліндрична поверхня заготовки .
Заготовка встановлюється у V-подібні призми, які забезпечують
фіксацію:
 двох переміщень у поперечному напрямку;
 одного переміщення у вертикальному напрямку.
Від осьового зміщення заготовка упирається в торцевий упор.
Закріплення здійснюється притискачем зверху.
Таким чином реалізується принцип базування 3–2–1, при якому вісь
заготовки, утворена зовнішніми циліндричними поверхнями, приймається за
технологічну базу для подальших операцій.
На фрезерно-центрувальному верстаті заготовка встановлюється в
призмах і закріплюється. Дві торцеві фрези одночасно обробляють лівий і
правий торці, забезпечуючи заданий розмір між торцями з допуском ±0,2 мм.
Після фрезерування виконуються центрові отвори з обох боків по осі
заготовки.
Заготовку встановити по зовнішніх циліндричних поверхнях у дві V-
подібні призми, зафіксувати осьовим упором і закріпити притискачем.
Фрезерувати обидва торці одночасно двома торцевими фрезами, витримуючи
розмір між торцями з допуском ±0,2 мм. Після фрезерування виконати
центрові отвори з обох торців по осі деталі.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
24
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Встановлення технологічних баз є одним із найважливіших етапів
проектування технологічного процесу виготовлення деталі. Цей етап
здійснюється у тісному взаємозв’язку з розробленням маршруту механічної
обробки, а також при обґрунтуванні та виборі раціональних способів обробки
кожної поверхні виробу [5].

Рисунок 2.2 - Схема базування при токарній операції

Базування деталі при токарній обробці здійснюється за схемою у
центрах або в патроні з підтиском заднім центром (залежно від стадії обробки
та жорсткості заготовки).
У даному випадку доцільно застосувати базування у центрах, оскільки
деталь є довгою та ступінчастою.
Як базові елементи використовуються центрові отвори, виконані на
попередній операції. Деталь встановлюється:
 переднім центром шпинделя;
 заднім центром задньої бабки.
Осьове положення деталі визначається упором заднього центра;
Обертання передається через трикулачковий патрон або через
повідковий патрон із поводком (для підвищеної точності).
Обробка виконується послідовно з переходом від більших діаметрів до
менших.
Точіння поверхні Ø25 на довжині 45 мм чорнова/чистова обробка
відповідно до припуску.
Точіння поверхні Ø28 на довжині 100 мм формування основної частини
вала.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
25
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Точіння поверхні Ø30 f7 на довжині 60 мм чистова обробка з
досягненням посадочного допуску.
Точіння поверхні Ø20 k6 на довжині 35 мм високоточна обробка під
посадку (ймовірно під підшипник або втулку). Точіння поверхні Ø36 на
довжині 10 мм формування буртика або упорної частини.
Обробка фаски 1,6×45° виконується для зняття задирок та полегшення
складання. Обробка канавок (начисто) канавки виконуються з заданою
шириною і глибиною.
Обрана схема базування є оптимальною для обробки ступінчастого вала.
Вона забезпечує точне взаємне розташування поверхонь, необхідну точність
посадок і стабільність процесу різання. Виконання всіх переходів за один
установ дозволяє мінімізувати похибки базування та підвищити якість готової
деталі.

Рисунок 2.3 - Базування на фрезерній операції

Під час виконання фрезерної операції з обробки двох лисок із
забезпеченням розміру 17h12 на довжині L = 45 мм, а також фрезерування
шпонкового паза шириною 6js9, базування деталі здійснюється за принципом
суміщення технологічних і конструкторських баз.
Згідно зі схемою, основною технологічною базою є циліндрична
поверхня шийки Ø30, яка встановлюється в призму пристрою. Використання
призматичної опори забезпечує позбавлення заготовки чотирьох ступенів
вільності: переміщень у вертикальному та поперечному напрямках, а також
обертання навколо двох осей, перпендикулярних до осі вала.
Для усунення осьового переміщення деталь базується торцевою
поверхнею уступу відносно осьового упора. Такий упор позбавляє заготовку
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
26
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ще одного ступеня вільності — переміщення вздовж осі вала. Останній
ступінь вільності усувається затискним елементом, який притискає деталь до
поверхонь базування та забезпечує її нерухомість під час дії сил різання.
Таким чином реалізується правило шести точок, що гарантує повне та
надійне базування заготовки в процесі обробки.
При фрезеруванні двох лисок розміром 17h12 вісь деталі, утворена
поверхнями базової шийки Ø30, є вихідною базою для формування взаємного
розташування плоских поверхонь. Розташування лисок відносно осі вала
забезпечується точністю установки деталі в призмі та налаштуванням фрези
на необхідний розмір. Обробка виконується послідовно з поворотом деталі на
180° або одночасно двома фрезами залежно від конструкції оснащення.
При фрезеруванні паза шириною 6js9 ті самі базові поверхні
використовуються для забезпечення співвісності та симетричного
розташування паза відносно осі вала. Базування по циліндричній поверхні
Ø30 дозволяє отримати необхідну точність положення паза та його
відповідність вимогам креслення. Осьовий упор забезпечує витримування
координати паза по довжині деталі.
Завдяки використанню поверхні Ø30 як подвійної напрямної бази та
торця уступу як установчої бази забезпечується стабільність положення
заготовки і досягається необхідна точність фрезерування лисок та шпонкового
паза.

Рисунок 2.4 - Схема базування при круглошліфувальній операції

При круглошліфувальній обробці деталь встановлюється за схемою у
центрах, що є типовим рішенням для обробки ступінчастих валів з
підвищеними вимогами до точності.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
27
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Базування здійснюється по центрових отворах, виконаних на попередніх
операціях. Деталь встановлюється: у передній центр шпинделя;, у задній
центр задньої бабки.
Осьове положення деталі задається:
 підтиском заднього центра;
 регулюванням положення деталі між центрами.
Це виключає осьове зміщення під час роботи.
Обертання деталі здійснюється за допомогою:
 повідкового патрона;
 поводка (хомутика), закріпленого на деталі.
Це дозволяє:
 передавати крутний момент без порушення базування;
 забезпечити рівномірне обертання.
Шліфування поверхні Ø30 f7 на довжині 60 мм
 чистова обробка;
 забезпечується точність посадки f7;
 досягається висока якість поверхні (мала шорсткість).
Шліфування поверхні Ø20 k6 на довжині 35 мм
 високоточна обробка під посадку k6;
 забезпечується необхідна точність розміру та геометрії.
Обрана схема базування при круглошліфувальній операції забезпечує
високу точність і стабільність процесу. Використання базування у центрах
разом із повідковим патроном дозволяє досягти необхідних посадок Ø30 f7 та
Ø20 k6, забезпечуючи їх співвісність і якість поверхні відповідно до вимог
креслення.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
28
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.2 Вибір методів обробки поверхонь

Залежно від призначення деталі її поверхні виконують різні функції в
процесі експлуатації. Тому до кожної з них встановлюються певні вимоги
щодо точності розмірів і форми, якості поверхневого шару, твердості та інших
експлуатаційних характеристик. Забезпечення необхідних параметрів
досягається шляхом застосування відповідних методів механічної обробки
поверхонь, вибір яких визначається умовами роботи деталі та вимогами до її
надійності й довговічності [3,5].

Рисунок 2.5 - Схема поверхонь деталі.

Таблиця 2.2 - Методи обробки поверхонь [3,5,6]
№ Допуск Допуск Уточ- К-ть Варіанти МОП
заго- деталі
нення, прохо- 1 2
товки Тдет.,
Тзаг. мм ε дів n
1 2 3 4 5 6 7
1 1,8 0,2 1,6 2 -підрізка торця - фрезерувати
-свердлити торці
центровочні -свердлити
отвори центровочні
отвори
3,5,7 1,8 0,011 1,79 3 Точіння Точіння
-чорнове -чистове

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
29
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.2 - Методи обробки поверхонь
1 2 3 4 5 6 7
- напівчистове - -тонке точіння
чистове
2,4,6, 1,8 0,35 1,45 1 Точіння Точіння
10,11 -чорнове -чорнове
3,7 - 1 -шліфувати -шліфувати
шийки вала шийки вала
9 0,036 1 -фрезерувати -фрезерувати
лиски лиски
8 0,09 1 -фрезерувати -фрезерувати
шпоночний паз шпоночний
паз

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
30
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.3. Розробка маршруту обробки деталі

Процес розробки маршруту обробки деталі (МОД) полягає у
формуванні загального плану виготовлення, що визначає
послідовність виконання технологічних операцій. При цьому
уточнюється порядок переходів на основі раніше вибраних методів
обробки поверхонь (МОП) та з урахуванням загальної структурної
схеми маршруту обробки [3,5,6].
Таблиця 2.3 – Маршрут обробки деталі
№ Назва операції Зміст операції
005 заготівельна Штамповка
010 Слюсарна Зачистити заусенці, притупити гострі кромки.
015 Контрольна Контроль якості штамповки
020 Транспортна
025 Фрезерно-
центрувальна
Фрезерувати торці витримуючи розмір ± 0,2мм
з боків одночасно
030 Слюсарна Зачистити заусенці, притупити гострі кромки.
035 Контрольна Контроль якості поверхонь і розмірів.
040 Токарно-гвинторізна
Точити 25 на L=45, Ø28 на L=100, Ø30f7 на
L=60, Ø20k6 на L=35, Ø36 на L=10, фаску
1,6x45, канавки начисто.
045 Слюсарна Зачистити заусенці, притупити гострі кромки.
050 Контрольна Контроль якості поверхонь і розмірів.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
31
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.3 – Маршрут обробки деталі
№ Назва операції Зміст операції
055 Фрезерна оборка Фрезерувати 2 лиски витримуючи розмір 17h12
на L=45
фрезерувати паз витримуючи розмір 6js9

065 Круглошліфувальна
Шліфувати Ø30f7 на L=60, Ø20k6 на L=35
070 Слюсарна Зачистити заусенці, притупити гострі кромки.
075 Контрольна Кінцева перевірка точності виготовлення деталі
080 Мийна
085 Транспортна Транспортувати на склад
090 СГД

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
32
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення

Вибір обладнання для виконання технологічного процесу здійснюється
на основі сукупності вимог, що включають габаритні характеристики деталі,
задану точність обробки поверхонь та організаційний тип виробництва. При
цьому також враховуються конструктивні особливості заготовки, рівень
продуктивності обладнання та його можливість забезпечення необхідних
показників якості [6].
Hoffmann BFMZ 600 CNC — сучасний двосторонній фрезерно-
центрувальний верстат з числовим програмним керуванням, призначений для
одночасного підрізання торців і виконання центрових отворів на валах, осях
та інших деталях типу тіл обертання[7].
Таблиця 2.4 - Основні технічні характеристики[7]
Параметр Значення
Тип верстата Фрезерно-центрувальний з ЧПК
Максимальна довжина до 600 мм
заготовки
Діаметр заготовки приблизно 20–120 мм
Кількість шпинделів 2 фрезерні + 2 центрувальні
Обробка торців Одночасно з двох боків
Система керування CNC
Точність витримування до ±0,1 мм
довжини
Режим роботи Автоматичний цикл
Тип базування У призмах по зовнішній циліндричній поверхні

Верстат застосовується для[7]:
 фрезерування двох торців за один установ;
 свердління центрових отворів;
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
33
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 підготовки валів до токарної обробки в центрах;
 обробки ступінчастих валів;
 серійного та масового виробництва деталей машин.
Haas ST-20 — сучасний токарний верстат з ЧПК, призначений для
високопродуктивної обробки деталей типу валів, втулок, осей, фланців та
інших тіл обертання. Верстат широко застосовується в серійному та
дрібносерійному виробництві завдяки високій точності, жорсткості
конструкції та автоматизації процесу обробки [8].
Таблиця 2.5 - Основні технічні характеристики [8]
Параметр Значення
Тип верстата Токарний оброблювальний центр з
ЧПК
Максимальний діаметр обробки 330 мм
Максимальна довжина обробки 572 мм
Максимальний діаметр заготовки над 533 мм
станиною
Прохід шпинделя (прутковий матеріал) 64 мм
Частота обертання шпинделя до 4000 об/хв
Потужність головного приводу 14,9 кВт
Максимальний крутний момент 203 Н·м
Кількість позицій револьверної головки 12
Швидкість швидких переміщень X/Z 24 м/хв
Маса верстата близько 4000 кг

Верстат забезпечує виконання таких операцій: чорнове та чистове
точіння, підрізання торців, обточування циліндричних і конічних поверхонь,
нарізання різьби, свердління та розточування отворів, обробка ступінчастих
валів, обробка деталей у центрах із використанням задньої бабки[8].
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
34
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

CMX 1100 V — сучасний вертикальний фрезерний оброблювальний
центр з ЧПК, призначений для виконання операцій фрезерування, свердління,
розточування, зенкерування та нарізання різьби[9].
Таблиця 2.6 - Основні технічні характеристики [9
Параметр Значення
Тип верстата Вертикальний оброблювальний центр з ЧПК
Переміщення по осі X 1100 мм
Переміщення по осі Y 560 мм
Переміщення по осі Z 510 мм
Розмір столу 1400 × 560 мм
Максимальна маса заготовки 1000 кг
Максимальна висота деталі 630 мм
Частота обертання шпинделя до 12 000 об/хв (опція 15 000 об/хв)
Конус шпинделя SK40 / BIG-PLUS
Магазин інструментів 24 позиції (опціонально 30 або 40)
Точність позиціонування до 6 мкм
Система ЧПК Siemens, Heidenhain або FANUC

При обробці валів CMX 1100 V застосовується для[10]:
 фрезерування шпонкових пазів;
 обробки торцевих площин;
 свердління та зенкерування отворів;
 виготовлення технологічних баз;
 фрезерування лисок та спеціальних профілів.
Завдяки високій точності позиціонування та автоматичній зміні
інструменту верстат дозволяє виконувати кілька переходів за один установ
деталі, що підвищує продуктивність і зменшує похибки базування.
Jones & Shipman Ultramat CNC — сучасний універсальний
круглошліфувальний верстат з ЧПК, призначений для високоточного
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
35
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

шліфування зовнішніх циліндричних, конічних та фасонних поверхонь
деталей типу валів, осей, шпинделів і втулок.
Таблиця 2.7 - Основні технічні характеристики [10]
Параметр Значення
Тип верстата Універсальний круглошліфувальний
верстат з ЧПК
Відстань між центрами 650 або 1000 мм
Висота центрів 160 мм
Максимальна маса заготовки між 100 кг
центрами
Система керування FANUC CNC
Кількість керованих осей 3
Дискретність програмування 0,0001 мм
Повторюваність осей X та Z 0,002 мм
Швидкість переміщення осі X до 6 м/хв
Швидкість переміщення осі Z до 12 м/хв
Максимальний діаметр 450 мм
шліфувального круга
Потужність приводу 7,5 кВт
шліфувального круга
Маса верстата 4,9–5,4 т

Верстат дозволяє виконувати зовнішнє кругло шліфування, шліфування
конічних поверхонь, врізне шліфування шийок валів, профільне шліфування,
внутрішнє шліфування отворів (за відповідної комплектації), чистове
шліфування високоточних посадочних поверхонь[10].
При виробництві валів верстат використовується для:
 шліфування опорних шийок під підшипники;
 обробки посадочних поверхонь під зубчасті колеса та муфти;
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
36
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 забезпечення точності 6–7 квалітету;
 отримання шорсткості поверхні до Ra 0,2–0,4 мкм;
Вибір різальних і допоміжних інструментів[11-13]
З урахуванням типу виробництва, способів обробки, виду верстатного
обладнання, вимог до якості поверхонь, геометричних розмірів, конфігурації
та матеріалу заготовки здійснюється підбір ріжучого та допоміжного
інструменту для виготовлення деталі «Вал».
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
фрезерно-центрувальної операції.
Для фрезерування торця вибираємо фрезу торцеву з вставними ножами з
пластинками із твердого сплаву :
Фреза 2214 - 0323 Т5К10 ДСТУ EN ISO 1641-2011
Для центрування торця вибираємо свердло центрувальне комбіноване із
твердого сплаву:
Свердло центрувальне комбіноване 2317-0117 ДСТУ ISO 866-1997
Допоміжний інструмент що використовується під час фрезерно-
центрувальної операції:
Для кріплення фрези застосовуємо оправку з базовим конусом 7:24:
Оправка 6220-0012 DIN 69871:2013
Втулка перехідна 6343-0032 ISO 238:2005
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
токарної операції з ЧПК.
Для точіння зовнішньої поверхні по контуру використовуємо прохідний
копіювальний різець з пластинкою із твердого сплаву:
Різець 2190-4229 ДСТУ ISO 5608:2016
Для точіння канавок використовуємо канавковий різець з пластинкою із
твердого сплаву:
Різець 2190-4112 Д У ISO 5608:2016
Допоміжний інструмент що використовується під час чорнового
точіння:
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
37
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

патрон 7108-0023 DIN 238:2005-02
хомутик 7107-0039 ДСТУ ISO 8665:2006
центр І-5-Н ДСТУ ГОСТ 8792:2015
центр ІІ-5-Н ДСТУ ГОСТ 8792:2015
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
шпонково-фрезерної операції.
Фрезерування шпонкового пазу:
ріжучий інструмент - Фреза 2235-0105 ДСТУ ISO 1641-2:2017
ріжучий інструмент - Фреза 2235-0101 ДСТУ ISO 1641-2:2017
допоміжний - Патрон 6113-4001 DIN 238:2005-02
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
круглошліфувальної операції:
ріжучий інструмент - Круг ПП 600x63x305 15А 32 Н СІ 5 К8 А 35м/с
Ікл.
ріжучий інструмент - Круг ПП 600x63x305 15А 32 Н СІ 5 К8 А 35м/с Ікл
допоміжний - Олівець алмазний 3908-0059 ГОСТ 607-75
Хомутик 7107-1068 ДСТУ ISO 8665:2006
Центр І-5-Н ДСТУ ГОСТ 8792:2015
Центр П-5-П ДСТУ ГОСТ 8792:2015
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
вертикально-фрезерної операції.
Фрезерування двох лисок:
ріжучий інструмент - Фреза 2245-0105 (06) ДСТУ ISO 1641-2:2017
ріжучий інструмент - Фреза 2255-0101 (05) ДСТУ ISO 1641-2:2017
допоміжний - Патрон 6113-4001 DIN 238:2005-02
Вибір методів і засобів технічного контролю якості деталі[11-13]
Перелік засобів контролю:
Контроль лінійних та кутових розмірів:
Штангенциркуль ШЦІ - 250-630-0, ДСТУ EN ISO 13385
Штангенциркуль ШЦ І- 0¬125-0,1 ДСТУ EN ISO 13385-1
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
38
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Кутомір тип 4 ГОСТ 5378-88
Контроль шпонкового пазу :
Калібр 8154-0219 ДСТУ ISO 1938-1:2017
Калібр 8154-0221 ДСТУ ISO 1938-1:2017
Штангенглибиномір ШГ 0-160 ДСТУ EN ISO 13385.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
39
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.5 Встановлення режимів різання

Аналітичним шляхом розраховуємо режими різання для обробки
шпонкового пазу шириною 6Js9 та глибиною 3,8 мм, довжина пазу 20 мм. За
літературним джерелом [14] знаходимо геометричні параметри фрези :

Фреза кінцева, оснащена пластинками твердого сплаву Р6М5.
Фрезерування відбувається без використанням МОР.
Розрахунок сил різання:
При чорновій стадії обробки призначаємо подачу на зуб Sz= 0,05мм/зуб,
при потужності верстата 3 кВт. [14]
Визначення періоду стійкості фрези Т, хв.
Призначаємо період стійкості Т=80 хв [14]
Розрахунок швидкості різання.

(2.1)

KV = Kнv ˑ Kмv ˑ Kиv=0.98ˑ0.65ˑ0.8=0.5

( ) ( ) (2.2)

Kr =1 nv=1
Кмv =0,98 - коефіцієнт, який враховує якість матеріалу заготовки[14]
Kuv = 0.65 - коефіцієнт, який враховує інструментальний матеріал [14];
Knv = 0.8 - коефіцієнт, який враховує стан поверхні заготовки [14];

Рисунок 2.5 - Фреза кінцева
Основні параметри фрези кінцевої: d=6мм - зовнішній діаметр фрези,
L=57мм - загальна довжина фрези, l= 13 довжина різальної частини Z=3 -
кількість зубів.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
40
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

В даному випадку величина В=6мм - максимальна величина ширини
зрізуваного шару.
Значення коефіцієнта Сv та показників степені х, у, q, u, m, р знаходимо
y [14]:
Сv =46,7; x = 0.3; у=0.4; q=0.45; u=0.1; m=0.33; р=0.1.

( )=18.47

Розрахунок частоти обертання шпинделя.
Значення частоти обертання шпинделя, яке відповідає розрахованому у
значенню швидкості різання, визначається за формулою[14]:

об/хв (2.3)

Розрахунок складових сил різання.
Складова сили різання при фрезеруванні розраховується за
формулою[14]:

(2.4)

(
) ( ) (2.5)

n = 0.3 [3, c.264, т.9]
Значення коефіцієнта Ср та показників степені х, у, q, u, знаходимо у
[14]:
Ср = 68,2; x = 0.86; у = 0.72; q = 0.86; u = 1.0; w= 0.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
41
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 2.8 - Режими різання оброблюваних поверхонь
-1
Перехід t.мм L,мм So,мм/о V,м/хв п,хв То,хв

Фрезерно-центрувальна операція
Фрезерувати торець 2,5 22 0,17 31,4 100 3,23
витримуючи
Центрувати торець - 0,12 ЗО 125 0,5
Токарна з ЧПК
Точити Ø25.6 до Ø25,1 0,3 15 0,1 93,9 125 0,85
Точити конусну поверхню 0,3 31 0,1 112 125 1,33
Точити Ø28,7 до Ø28,1 0,3 34 0,1 125 125 1,5
Точити Ø30,7 до Ø30,1 0,3 28 0,1 122 125 1,2
Точити Ø20,7 до Ø20,1 0,3 15 0,1 98,5 125 0,98
Точити фаски 1,6x45° Ø20, 1,6 1,6 0,2 217,3 200 0,106
Ø25
Точити канавку на Ø19.5 1,1 0,5 0,1 82,9 100 0,033
Точити канавку на Ø29.5 1,1 0,5 0,1 59,22 100 0,033
Вертикально-фрезерна з ЧПК
Фрезерувати лиски 17hl 2 4 45 0.20 95.8 600 4.5
Шпонково-фрезерна операція
Фрезерувати шп. паз 6Js9 6,0 36 0,15 18,47 800 0,41
Фрезерувати шп. паз 6Js9 5,0 15 0,15 23,5 1250 0,11
Круглошліфувальна операція V в м/с
Шпіфувати Ø20,1 до Ø20 0,05 37 7,5 22,36 1125 0,32
h7
Шліфувати Ø30,1 до Ø25 f7 0,05 84 8 20,7 1125 0,55
Всього по операціям 27,33

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
42
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.6. Нормування операцій

Технічні норми часу встановлюємо розрахунково-аналітичним методом.
Визначаємо норму штучно-калькуляційного часу, Тшт.к-[3]

(2.5)

де Тnз - підготовчо-заключний час, хв.; [3]
n - кількість деталей в настроювальній партії. шт.:
Тшт - норма штучного часу, хв. [3]
Тшт=То + Тус+Тзо+Туп+Тіз+Ттех+Торг+Тот (2.6)
де То — основний час, хв; [3]
Тус - час на встановлення та зняття деталі, хв[3];
Тзо- час на закріплення та відкріплення заготовки, хв;
Туп - час на прийом керування, хв[3];
Тіз - час на вимірювання деталі, хв[3];
Ттех - час на технічне обслуговування, хв;
Торг - час на організаційне обслуговування, хв[3];
Тот - час перерв та відпочинку, хв.
Отже, для всіх операцій[3]

( ) (2.7)

Розраховуємо норму штучного часу для токарної операції з ЧПК (для
першого переходу).
Основний час[3]

(2.8)

То= 0,85 хв.
Час на встановлення та зняття деталі Твст = 0,3 хв [3].
Час на закріплення та відкріплення заготовки Тзо = 0,11 хв [3].
Час на прийом керування Туп = 0,05 хв [3] .
Час затрачений на вимірювання деталі Тіз = 0,1 хв [3]
Допоміжний час [3]
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
43
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Тд=Твст + Тзо+Туп+Тіз=0,3+0,11+0,05+0,1=0,56хв (2.9)
Оперативний час [3]
Топ=То+Тд=0,85 + 0,56 = 1,41 хв
Час на обслуговування робочого місця і відпочинок складає 7%
оперативного часу.
Тоді

хв.

Підготовчо-заключний час Тпз= 12 хв [3].
Кількість деталей в настроювальній партії запуску n = 9.

= 4,84 хв

Розраховуємо штучно-калькуляційний час на всіх операціях по
формулам наведеним вище і результати заносимо до таблиці 2.9.
Таблиця 2.9 - Зведена таблиця норм часу [3]
№ Назва операції То Тшт. Тпз. Тшт.к.
1 Фрезерно-центрувальна 3,73 4,14 31 5,14
2 Токарна 3 ЧПК 12,89 14,164 25 15,78
3 Вертикально-фрезерна 4,7 5,1 32 6,23
4 Шпонково-фрезерна 0,52 1,15 23 1,23
5 Круглошліфувальна 0,87 2,2 31 3,4
Загалом 33,03

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
44
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3. Конструкторський розділ

3.1 Проектування верстатного пристрою

Таблиця 3.1 - Технічне завдання на проектування верстатного
пристрою[15-17]
Розділ Зміст розділу
Назва та область Пристрій для фрезерування шпонкових пазів деталі
використання «Вал В2.005.714.26». Пристрій встановлюється на
фрезерному верстаті моделі CMX 1100 V
Основа для розробки Операційна карта технологічного процесу механічної
обробки деталі «Вал В2.005.714.26»
Ціль та призначення Розроблений верстатний пристрій повинен
забезпечувати надійне та відтворюване базування
заготовки, а також її жорстке закріплення в процесі
виконання технологічної операції. Конструктивне
виконання оснащення має виключати можливість
зміщення деталі під дією сил різання, вібрацій та
інших зовнішніх впливів, зберігаючи незмінним її
положення відносно базових елементів верстата і
різального інструменту протягом усього циклу
обробки. Це є необхідною умовою для отримання
паза із заданими геометричними параметрами,
забезпечення необхідної точності розмірів, форми та
взаємного розташування оброблюваних поверхонь.
Документація, що креслення загального виду пристрою
розробляється

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
45
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 3.1 - Базування на фрезерній операції

Під час виконання операції фрезерування шпонкового паза шириною
6js9 застосовується схема базування, яка забезпечує максимальне узгодження
технологічних баз із базами, прийнятими в конструкції деталі. Такий підхід
дозволяє підвищити точність обробки та забезпечити правильне взаємне
розташування оброблюваних поверхонь.
Основною технологічною базою є циліндрична поверхня шийки Ø30,
яку встановлюють у призматичну опору пристрою. Базування на призмі
забезпечує надійне центрування вала та обмежує чотири ступені вільності
заготовки: переміщення у вертикальному і поперечному напрямках, а також
повороти навколо двох осей, що перпендикулярні до осі деталі.
Фіксація заготовки в осьовому напрямку здійснюється за допомогою
торцевої поверхні уступу, яка контактує з упорним елементом пристрою.
Осьовий упор усуває можливість переміщення деталі вздовж її осі та
забезпечує стабільне положення під час обробки. Остаточне закріплення
заготовки виконується затискним механізмом, який притискає вал до базових
елементів пристрою, запобігаючи його зміщенню під впливом сил різання.
У результаті реалізується повне базування заготовки відповідно до
правила шести точок, що гарантує її визначене та незмінне положення
протягом усього процесу фрезерування.
При обробці шпонкового паза шириною 6js9 базовими поверхнями
залишаються шийка Ø30 та торець уступу. Таке рішення забезпечує точне
розташування паза відносно осі вала, його симетричність і відповідність
вимогам робочого креслення. Крім того, упорний елемент дозволяє точно
витримати координату паза по довжині деталі.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
46
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Використання циліндричної поверхні Ø30, як подвійної напрямної бази,
а торцевої поверхні уступу як установчої бази створює необхідні умови для
стабільного положення заготовки під час обробки. Завдяки цьому
забезпечується висока точність виготовлення шпонкового паза, збереження
його геометричних параметрів та правильне взаємне розташування з іншими
елементами деталі. Обрана схема базування є раціональною для умов
серійного виробництва, оскільки поєднує простоту реалізації, надійність
закріплення та високу точність обробки.

Рисунок 3.2 – Верстатне пристосування
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
47
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Верстатний пристрій призначений для надійного базування та
закріплення заготовки під час виконання фрезерної операції. Конструкція
пристрою забезпечує точне положення деталі відносно різального інструменту
та виключає можливість її зміщення під дією сил різання.
Перед початком обробки заготовку встановлюють на дві опорні призми,
закріплені на корпусі пристрою. Базування по циліндричній поверхні вала в
призмах забезпечує правильне положення деталі та усуває чотири ступені
вільності. Для фіксації заготовки в осьовому напрямку її торець притискають
до постійної опори з плоскою головкою , яка виконує функцію упора та
забезпечує точне витримування координати оброблюваної поверхні по
довжині деталі.
Після встановлення заготовки здійснюють її закріплення. Для цього
оператор загвинчує гайку , внаслідок чого зусилля через відкидний прихват
передається на деталь. Прихват обертається навколо своєї осі та притискає
заготовку до опорних призм, забезпечуючи її надійну фіксацію. Така
конструкція затискного механізму є простою, надійною та зручною в
експлуатації, а також дозволяє швидко виконувати встановлення та зняття
заготовки.
Для створення необхідного затискного зусилля до гайки прикладається
крутний момент величиною М = 12300 Н·мм. Загвинчування виконується
ключем довжиною L = 180 мм, що забезпечує достатню силу затискання для
запобігання зміщенню заготовки під час обробки. Після завершення
затискання деталь займає стійке положення та готова до виконання
технологічної операції.
Корпус пристрою встановлюється на столі фрезерного верстата та
кріпиться за допомогою чотирьох швидкознімних Т-подібних болтів. Болти
входять у Т-подібні пази столу верстата шириною 14 мм. Відстань між пазами
становить 50 мм, що забезпечує надійне закріплення пристрою та збереження
його положення протягом усього процесу обробки. Така схема кріплення
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
48
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

дозволяє швидко монтувати та демонтувати пристрій при переналагодженні
обладнання.
Конструкція пристрою передбачає одночасне встановлення та обробку
однієї заготовки. Це забезпечує високу точність базування та спрощує процес
контролю правильності встановлення деталі перед початком обробки.
Після завершення фрезерування оператор послаблює гайку, відводить
відкидний прихват у вихідне положення та знімає оброблену деталь. Далі на
пристрій встановлюється наступна заготовка, після чого цикл роботи
повторюється.
Для забезпечення безпечної експлуатації пристрою необхідно
дотримуватись встановлених правил техніки безпеки. Установлення та зняття
заготовки дозволяється виконувати лише після вимкнення подачі верстата.
Видалення стружки з робочої зони слід здійснювати тільки при зупиненому
шпинделі та відключеній подачі, використовуючи спеціальні щітки або гачки.
Забороняється прибирати стружку руками або виконувати будь-які операції з
пристроєм під час обертання різального інструменту.
Таким чином, розроблений верстатний пристрій забезпечує точне
базування, надійне закріплення та безпечну експлуатацію під час
фрезерування. Його конструкція сприяє підвищенню продуктивності праці,
зменшенню допоміжного часу та забезпеченню необхідної точності обробки
деталей у серійному виробництві.
Розрахунок точності пристрою
δΣ - сумарна похибка пристрою, мм[178].

√

(3.1)

де ωб - похибка базування, мм;
ωб = 0 мм [17];
ωз = 0,01 мм [17];
ωп - похибка базування пристрою на верстаті, мм[17]
ωн - похибка налагодження, ωн = 0,01 мм[17];
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
49
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ωвер - похибка верстату, мм ωвер = 0,01мм[17];
ωзн - похибка зношення елементів, мм ωзн =0,01 мм[17];
К - коефіцієнт, який враховує закон розподілення похибок К = 0,8[17];

√ мм

Тдет =0,03мм
Точність обробки забезпечується.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
50
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3.2 Проектування спеціального контрольно – вимірювального
пристрою

Таблиця 3.2 - Технічне завдання на проектування спеціального
контрольного пристрою[15-17]
Назва і галузь застосування Контрольний пристрій для вимірювання
співвісності
Службове призначення пристрою Вимірювання відхилення від
співвісності двох шийок валу Ø30f7
відносно їх загальної вісі, не більше
20мкм
Підстава для розробки Операційна карта ТП механічної
обробки вала
Документація, що підлягає Креслення загального виду
розробці контрольного пристрою

Контрольний пристрій використовується для перевірки точності
взаємного розташування шийок вала, зокрема для визначення відхилення від
співвісності двох шийок діаметром Ø30f7 відносно спільної осі деталі.
Допустиме значення цього відхилення не повинно перевищувати 20 мкм.
Пристрій монтується на робочому столі контрольної дільниці та забезпечує
високу точність вимірювання.
Під час контролю вал установлюють базовими шийками на дві опорні
призми 7, які закріплені на корпусі 1 пристрою. Осьове положення деталі
фіксується за допомогою упора з плоскою головкою 2. Контрольована
поверхня контактує зі стержнем індикатора 4, який закріплюється на стійці 5
за допомогою притискного гвинта 3.
Для проведення вимірювань індикатори встановлюють у крайніх
перерізах контрольованих шийок таким чином, щоб їх вимірювальні
наконечники торкалися твірної поверхні вала та були розташовані
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
51
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

перпендикулярно до неї. Після налаштування вал плавно обертають вручну
навколо його геометричної осі. За зміною показань індикаторів визначають
величину радіального биття та відхилення від співвісності.
Контроль виконується на двох діаметрально протилежних твірних
поверхнях вала, що дозволяє підвищити достовірність результатів
вимірювання. Відхилення від співвісності шийок Ø45k6 визначають шляхом
порівняння та аналізу різниці показань індикаторів, отриманих під час
обертання деталі.
Перед початком контролю індикатори необхідно відрегулювати та
встановити їх стрілки на нульову позначку. Для вимірювань застосовуються
індикатори годинникового типу з ціною поділки 0,01 мм, що забезпечує
необхідну точність оцінювання взаємного розташування поверхонь вала та
дозволяє своєчасно виявляти відхилення від встановлених технічних вимог.
Конструкція контрольного пристрою розроблена таким чином, щоб
забезпечити стабільне базування деталі та мінімізувати вплив випадкових
похибок на результати вимірювань. Використання двох призм дозволяє
створити надійну базову систему, яка відтворює положення деталі при
кожному встановленні. Це особливо важливо під час контролю валів, до яких
висуваються підвищені вимоги щодо точності взаємного розташування
посадкових поверхонь. Завдяки простоті конструкції пристрій
характеризується високою надійністю в експлуатації та не потребує складного
технічного обслуговування.
Основними елементами пристрою є корпус, опорні призми, упор, стійка
для кріплення індикаторів та вимірювальні прилади. Корпус виконує функцію
несучої основи, на якій розміщені всі інші вузли пристрою. Його жорсткість
має велике значення, оскільки будь-які деформації можуть спричинити
додаткові похибки вимірювання. Опорні призми виготовляються з
інструментальної загартованої сталі та мають високу зносостійкість, що
забезпечує збереження точності базування протягом тривалого терміну
експлуатації.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
52
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Принцип роботи пристрою ґрунтується на порівнянні положення
контрольованих поверхонь відносно базової осі деталі. При обертанні вала
навколо власної осі індикатори фіксують зміну відстані між їхніми
вимірювальними наконечниками та поверхнею шийок. Якщо осі
контрольованих шийок збігаються з базовою віссю деталі, показання
індикаторів залишаються практично незмінними. У випадку наявності
відхилення від співвісності виникає зміна показань, величина якої
характеризує точність взаємного розташування поверхонь.
Для отримання достовірних результатів вимірювання необхідно
дотримуватися певних умов. Перед установленням деталі всі базові поверхні
повинні бути очищені від мастила, пилу, стружки та інших забруднень.
Наявність сторонніх частинок між поверхнями базування і призмами може
призвести до перекосу деталі та спотворення результатів контролю. Також
рекомендується проводити вимірювання в приміщенні зі стабільною
температурою, оскільки температурні деформації можуть впливати на
точність вимірювання деталей високої точності.
Перед початком роботи контролер перевіряє справність індикаторів,
плавність переміщення їхніх вимірювальних стержнів та правильність
установлення нульового положення. Після цього деталь установлюють на
призми, притискають до упора та виконують попередню перевірку
правильності базування. Лише після цього проводять основні вимірювання.
Під час обертання вала необхідно уникати різких рухів і додаткових зусиль,
які можуть викликати зміщення деталі або коливання індикаторів.
Отримані результати вимірювань порівнюють із технічними вимогами
креслення. Якщо максимальна різниця показань індикаторів не перевищує
встановленого допуску, деталь вважається придатною для подальшого
використання або складання. У разі перевищення допустимого значення
відхилення деталь підлягає додатковій обробці або бракуванню залежно від
величини похибки та вимог технологічного процесу.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
53
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Застосування спеціального контрольного пристрою дозволяє значно
скоротити час проведення вимірювань порівняно з універсальними засобами
контролю, підвищити продуктивність праці контролера та забезпечити високу
повторюваність результатів. Крім того, використання такого пристрою
зменшує ймовірність суб'єктивних помилок оператора та сприяє підвищенню
якості контролю готової продукції. Це особливо важливо в умовах серійного
та масового виробництва, де необхідно оперативно перевіряти значну
кількість деталей при збереженні високої точності вимірювань.
Таким чином, розроблений контрольний пристрій забезпечує надійний
та точний контроль співвісності шийок вала, відповідає вимогам
технологічного процесу та дозволяє ефективно здійснювати контроль якості
виготовлення деталей машинобудівного призначення. Його використання
гарантує своєчасне виявлення відхилень геометричних параметрів, підвищує
достовірність результатів контролю та сприяє забезпеченню необхідної
точності готового виробу.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 3.3 - Конструкція контрольного пристрою

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розрахунок пристрою на точність[15-17]
Оцінювання точності контрольного пристрою є важливим етапом його
проектування, оскільки від правильності виконання вимірювань залежить
достовірність результатів контролю та можливість прийняття обґрунтованого
рішення щодо придатності деталі. Загальна похибка вимірювання формується
під впливом ряду факторів, кожен з яких певною мірою впливає на кінцевий
результат контролю.
До основних складових похибки вимірювання в контрольному пристрої
належать[16]:
 похибка вимірювального приладу (індикатора), що обумовлена
точністю його виготовлення, класом точності та станом вимірювального
механізму;
 похибка налагодження пристрою, яка виникає внаслідок
неточності встановлення індикатора в початкове положення та похибок під
час регулювання контрольного оснащення;
 похибка встановлення деталі, пов’язана з неточністю базування
заготовки на опорних елементах пристрою, можливими зазорами між
базовими поверхнями та елементами базування, а також похибками взаємного
розташування баз.
Крім зазначених факторів, на точність контролю можуть впливати
пружні деформації елементів пристрою, зношування базових поверхонь,
температурні коливання навколишнього середовища та суб’єктивні похибки
оператора під час зчитування показань індикатора. Проте за нормальних умов
експлуатації вплив цих факторів є незначним і може не враховуватись у
розрахунках.
Сумарну похибку вимірювання розраховують по формулі[17]:
∑ √
(3.2)
wінд - похибка індикатора 0,001 мм [17]
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

wнал - похибка налагодження 0,001 мм[17]
wвст - похибка встановлення 0,005 мм[17]
∑ √
Оцінка точності пристрою

1/3T3 ∑
0.0066≥0.0051 - Умова виконується
Перевірка показала, що вимоги щодо точності виконуються, а отже
пристрій придатний для забезпечення необхідної якості обробки

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4 Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях

4.1 Перелік документів з охорони праці, які повинні бути розроблені
на підприємстві

Система управління охороною праці (СУОП)
У ній повинні бути подані найважливіші напрями в роботі по
забезпеченню безпеки праці, сформульовані основні обов'язки працівників в
цьому напрямі, починаючи від першого керівника і закінчуючи виконавцями
(робочими) всієї вертикалі управління. Структура охорони праці підприємства
та взаємозв’язки. Положення про систему управління охороною праці
підприємства повинно бути розроблено у відповідності до «Рекомендації
щодо побудови, впровадження та удосконалення системи управління
охороною праці» затвердженої наказом Держгірпромнагляду від 07.02.2008
№35.
Журнал обліку вступних інструктажів
Вступний інструктаж проводиться спеціалістом служби охорони праці
або іншим фахівцем відповідно до наказу (розпорядження) по підприємству,
який в установленому Типовим положенням порядку пройшов навчання і
перевірку знань з питань охорони праці. Вступний інструктаж проводиться в
кабінеті охорони праці або в приміщенні, що спеціально для цього обладнано,
з використанням сучасних технічних засобів навчання, навчальних та наочних
посібників за програмою, розробленою службою охорони праці з урахуванням
особливостей виробництва. Програма та тривалість інструктажу
затверджуються керівником підприємства.
Запис про проведення вступного інструктажу робиться в журналі
реєстрації вступного інструктажу з питань охорони праці, який зберігається
службою охорони праці або працівником, що відповідає за проведення
вступного інструктажу, а також у наказі про прийняття працівника на роботу.
Програма вступного інструктажу
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Програма повинна зважати на специфіку підприємства.
Перелік виробництв (і професій), при роботі в яких обов'язкове
проходження медичних оглядів.
Складається на підстав наказу керівника підприємства про затвердження
тимчасових переліків шкідливих, небезпечних речовин і виробничих
чинників, а також робіт, при виконанні яких проводяться попередні і
періодичні огляди працівників. Обов'язково враховується "Перелік робіт, де є
потреба у професійному доборі", затверджений наказом МОЗ України від 10
грудня 1993 року, зареєстрований в Міністерстві юстиції України 22 грудня
1993 року під № 194 та „Порядку проведення медичних оглядів працівників
певних категорій‖, затвердженим наказом МОЗ України від 21.05.2007 №246,
зареєстрованим в Міністерстві юстиції України 23.07.2007 №846/14133.
Графік проведення періодичних медичних оглядів.
Його, як правило, складає відділ кадрів спільно з керівниками
підрозділів. При ухиленні працівника від проходження медичного огляду
працедавець зобов'язаний не допускати його до виконання ним трудових
обов'язків. Медогляд проводиться за рахунок працедавця.
Список працівників, зобов'язаних проходити періодичні медичні огляди.
Складається поіменний список працівників, зайнятих на важких
роботах, роботах з шкідливими і небезпечними умовами праці, а також таких,
які вимагають професійного відбору. У списку указуються шкідливий або
небезпечний чинник, що впливає на працівника, професія, стаж роботи по цій
професій. Поіменний список узгоджується з органами санепідемстанції, і один
екземпляр передається до медичної установи, з якою укладений договір на
проведення медичного огляду.
Заключний акт за наслідками періодичного медичного огляду Складає
лікар лікувально-профілактичної установи, що проводила медогляд (при
необхідності - за участю профпатолога або лікарів інших спеціальностей), з
представниками служби санепідемстанції, профспілкової організації і
працедавця. Один екземпляр завершального акту передається в місцеві органи
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

санепідемстанції, другий залишається в організації. Проведення оздоровчих
заходів (у разі їх наявності) працедавцем є обов'язковим.
Перелік безкоштовно видаваного спеціального одягу, спеціального
взуття та інших засобів індивідуального захисту
Перелік складається на підстав ―Норм безкоштовної видачі‖,
затверджених наказами Держнаглядохоронпраці України. В даному випадку
необхідно користуватися "Державним реєстром ДНАОП", який містить весь
перелік нормативних актів, що діють на території України. Типові норми слід
розглядати як мінімум, яким працедавець зобов'язаний забезпечити
працівника. Перелік повинен бути узгоджений з профспілковим комітетом або
з іншим представницьким органом тих, що працюють.
Особиста картка обліку спецодягу, спецвзуття.
На кожного працівника заводиться така картка, в якій він розписується
за отримання спецодягу, спецвзуття. Картка необхідна, бо при нещасному
випадку з працівником буде потрібно документи, підтверджуючі видачу йому
спецодягу і інших засобів індивідуального захисту.
Забезпечення спецодягом проводиться у відповідності до «Положення
про порядок забезпечення працівників спеціальним одягом, спеціальним
взуттям та іншими засобами індивідуального захисту», затвердженого
наказом Держгірпромнагляду від 24.03.2008 №53.
Журнал реєстрації інструктажу з охорони праці
Про проведення первинного інструктажу на робочому місці,
повторного, позапланового, цільового, стажування і допуску до роботи
працівник, що проводив інструктаж, робить запис в ―Журналі реєстрації
інструктажів‖ на робочому місці з обов'язковим підписом хто інструктується і
інструктує. При реєстрації позапланового інструктажу вказують причину його
проведення. Первинний, повторний, позаплановий та цільовий інструктаж
проводить безпосередній керівник (майстер).
Всі робочі, зокрема випускники профтехучилищ, учбово-виробничих
комбінатів, після первинного інструктажу на робочому місці повинні
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
60
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

протягом перших 2-15 змін (залежно від характеру роботи, кваліфікації
працівника) пройти стажування під керівництвом осіб, призначених наказом.
Керівництво цеху, ділянки за узгодженням із службою охорони праці і
профспілковим комітетом може звільняти від стажування працівника, що має
стаж роботи за фахом не менше трьох років, перехідного з одного цеху в
іншій, якщо характер його роботи і тип устаткування, на якому він працював
раніше, не міняються.
Проходження стажування, закріплення відповідальних осіб, допуск до
самостійної роботи оформляються наказами та робиться відмітка в журналі.
Програма первинного інструктажу.
Первинний інструктаж на робочому місці проводять по програмах,
розроблених і затверджених наказом підприємства, для окремих професій або
видів робіт з урахуванням вимог стандартів, відповідних правил, норм і
інструкцій з охорони праці і іншої технічної документації. Програми
погоджують із службою охорону праці і профспілковим комітетом.
Перелік професій і посад працівників, звільнених від інструктажів на
робочому місці
Затверджується наказом підприємства і узгоджується з профспілковим
комітетом або з іншим представницьким органом трудового колективу та
службою охорони праці. Від проходження інструктажу звільняються особи, не
пов'язані з обслуговуванням, випробуванням, монтажем, наладкою і ремонтом
устаткування, використанням інструменту, обладнання (комп’ютер)
зберіганням і застосуванням сировини і матеріалів.
Журнал розпоряджень.
Рекомендується мати на ділянці, в цеху. Тут повинні фіксуватися всі
розпорядження, що стосуються стажування, допуску до самостійної роботи,
закріплення відповідальних осіб і тому подібне. Всі особи, поіменно в
розпорядженнях, повинні бути ознайомлені з ними під підпис, що підвищує
відповідальність і дисциплінованість.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
61
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Перелік професій, робота по яких вимагає навчання та проходження
перевірки знань.
Працівники, пов'язані з виконанням робіт або обслуговуванням об'єктів
(установок устаткування) підвищеної небезпеки і таких, що потребують
професійного добору повинні проходити періодичну перевірку знань з
охорони праці в терміни, встановлені Положенням про порядок навчання і
перевірки знань з питань охорони праці, що діють на підприємстві.
Проведення перевірки знань працівників з охорони праці оформляють
протоколом.
Перед черговою перевіркою знань на підприємствах організовують
заняття, лекції, семінари, консультації по питаннях охорони праці.
Всі працівники, що мають перерву в роботі по даному виду робіт,
посади, професії більше трьох років, а при роботі з підвищеною небезпекою -
більш за один рік, повинні пройти навчання з охорони праці до початку
самостійної роботи.
Наказ про призначення комісії з перевірки знань охорони праці.
Склад комісії з перевірки знань визначається Положенням про порядок
проведення навчання і перевірки знань з питаннях охорони праці, що діють на
підприємстві. Число членів комісії повинне бути не менше трьох. Участь в
комісії представника органу державного нагляду є обов'язковою при перевірці
знань працівників, що виконують роботи підвищеної небезпеки.
Члени комісії з перевірки знань повинні бути навчені і мати документ,
що засвідчує їх повноваження.
Проведення перевірки знань повинно бути оформлено протоколом і
скріплено підписами членів комісії.
Графік перевірки знань з охорони праці.
Затверджується наказом підприємства. Слід вести регулярний контроль
за його виконання, а також своєчасно вносити необхідні доповнення при
штатних змінах. Особи, що проходять перевірку знань, повинні бути
заздалегідь ознайомлені з вказаним графіком.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
62
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Програми навчання працівників з охорони праці
Повинні бути складені по всіх професіях і видах робіт, затверджені
наказом і узгоджені із службою охорони праці і профспілковим комітетом.
Екзаменаційні білети з охорони праці.
Керівники, фахівці і працівники повинні бути ознайомлені до початку
перевірки знань (як мінімум за місяць) із екзаменаційними білетами.
Рекомендується проводити спеціальні семінари, заняття з тими, що
екзаменуються.
Протоколи засідання комісії з перевірки знань з охорони праці.
Після навчання екзаменаційна комісія проводить перевірку теоретичних
знань і практичних навиків. Результати перевірки знань оформляють
протоколом.
Посвідчення для інженерно-технічних працівників і робочих.
Посвідчення виписуються після перевірки знань на підставі протоколу.
При черговій перевірці знань в посвідченні робиться лише відмітка по
результатах перевірки, що закріплюється підписом голови комісії і печаткою.
Порядок зберігання посвідчень визначається керівником підприємства.
Журнал видачі посвідчень з охорони праці.Його веде інженер з охорони
праці, видача посвідчення проводиться під розпис.
Перелік професій і видів робіт, по яких повинні бути розроблені
інструкції з охорони праці.
Перелік розробляється на основі затвердженого на підприємстві
штатного розкладу відповідно до тарифно-кваліфікаційного довідника робіт і
професій робочих і кваліфікаційного довідника посад службовців,
затверджених у встановленому порядку.
Перелік складається службою охорони праці за участю керівників
підрозділів, служб, головних фахівців (головного технолога, головного
механіка, головного енергетика і ін.) служби організації праці і заробітної
плати, затверджується керівником підприємства і розсилається у всі
структурні підрозділи (служби) підприємства.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
63
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Перелік діючих інструкції з охорони праці.
Повинен охоплювати всі види робіт і професій підприємства. Перелік
узгоджується з профспілковою організацією або з іншим уповноваженим
органом трудового колективу. Інструкції розробляються з урахуванням вимог
"Положення про розробку інструкцій з охорони праці", затвердженого
наказом Держгірпромнагляд України від 29 січня 1998 року № 9,
зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 7 квітня 1998 року під №
226/2666. Інструкції затверджуються наказом керівника. Кожній інструкції
повинні бути присвоєні найменування і номер.
Наказ по підприємству про розробку (перевиданні, продовженні терміну
дії інструкції з охорони праці).
Інструкції для працівників по професіях і на окремі види робіт
розробляються відповідно до переліку.
Розробка інструкції з охорони праці здійснюється на підстав плану
розробки, затвердженого наказом. Інструкції для працівників по професіях або
по видах робіт повинні систематично, не рідше за один раз в 5 років, а для
працівників або по видах робіт, пов'язаних з підвищеною небезпекою, - не
рідше за один раз на 3 роки, перевірятися на відповідність вимогам чинних
нормативно-правових актів з охорони праці.
Якщо протягом зазначених термінів умови праці працівників на
підприємстві не змінилися, то наказом по підприємству дія інструкції для
працівників продовжується на наступний термін, про що робиться запис на
першій сторінці інструкції (ставляться штамп «Переглянуто», дата і підпис
особи, відповідальної за перегляд інструкції).
Інструкції з охорони праці.
Кількість інструкції повинна відповідати переліку. Інструкції для
працівників розробляються, як правило, керівниками цехів (ділянок при без
цехової структурі), відділів, лабораторій і інших відповідних ним підрозділів
підприємства за участю служб охорони праці.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для нових виробництв, що вводяться в дію, допускається розробка
тимчасових інструкції для працівників. Тимчасові інструкції розробляються
на строк до приймання вказаних виробництв в експлуатацію державною
приймальною комісією, але не більше ніж на 2 роки.
Інструкції затверджуються наказом з дотриманням процедури
узгодження і візування, які визначені "Положенням про розробку інструкцій з
охорони праці".
Посадові інструкції з розділом про обов'язки, права і відповідальність в
галузі охорони праці
Складаються на кожне посадову особу підприємства. Посадові особи
підприємства керують, організовують і контролюють роботу з охорони праці
у сфері своєї діяльності безпосередньо на своїх ділянках, у виробництвах,
цехах, підрозділах. Посадова інструкція не є нормативним актом з охорони
праці.
Журнал реєстрації інструкцій з охорони праці
Розроблені та затверджені інструкції з охорони праці реєструються в
журналі. Записується код, назва інструкції та термін дії. .
Журнал видачі інструкцій з охорони праці
Працедавець забезпечує інструкціями всі підрозділи підприємства.
Видача інструкції повинна проводитися службою охорони праці з реєстрацією
в ―Журналі обліку видачі інструкції‖ під розпис.
Накази про призначення відповідальних осіб за ведення робіт
підвищеної небезпеки
Накази на осіб, що мають право видачі нарядів-допусків, на керівників і
виконавців робіт підвищеної небезпеки.
Журнал реєстрації нарядів-допусків на робіт підвищеної небезпеки.
Зберігається на ділянці (у цеху). При перевірках слід перевіряти якість
ведення журналу. У журналі вказуються дата видачі, номер наряду-допуску,
прізвище того, що видає наряд, прізвище виконавця робіт, місце виконання
робіт, дата закриття наряду-допуску, прізвище того, що закриває.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Перелік робіт підвищеної небезпеки, що виконуються по спеціальних
правилах
У переліку найменування робіт і документів, що регламентує порядок
виконання захисних робіт (Правила пожежної безпеки при проведень
зварювальних робіт і інших вогняних робіт, Правила безпечної експлуатації
електроустановок споживачів і ін.).
Стандарт підприємства або інструкція про порядок виконання робіт
підвищеної небезпеки
Розробляється з урахуванням вимог нормативно-правових актів про
охорону праці в частині порядку виконання робіт підвищеної небезпеки. У
стандарт або інструкцію включається перелік робіт підвищеної небезпеки на
даному підприємстві. Стандарт (інструкція) затверджується наказом.
Журнал реєстрації видачі документації з охорони праці.
Інженер з охорони праці повинен всю документацію і нормативно-
правові акти з охорони праці видавати під підпис, інакше в майбутньому
можуть виникнути непорозуміння, оскільки багато працівників досить
недбало поводяться з документацією з охорони праці.
Журнал реєстрації вхідної документації з охороні праці.
Необхідно реєструвати всю вхідну документацію з охорони праці. На
службу охорони праці покладений обов'язок ознайомлення працівників зі
всією новою документацією, що стосується безпеки праці.
Комплексні заходи щодо досягнення встановлених нормативів безпеки,
гігієни праці та виробничого середовища, підвищення існуючого рівня
охорони праці, запобігання випадкам виробничого травматизму, професійного
захворювання, аваріям і пожежам.
Є невід'ємною частиною колективного договору, складаються з
урахуванням проблем і специфіки підприємства, визначають обсяги та
джерела фінансування заходів.
Комплексні заходи розробляються у відповідності до «Переліку заходів
та засобів з охорони праці, витрати на здійснення та придбання яких
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
66
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

включаються до валових витрат» затверджених постановою Кабінету
Міністрів України від 27 червня 2003 р. №994 (в редакції станом на
07.07.2013р).
Плани роботи з охорони праці.
План може бути місячним або квартальним, в ньому плануються як
заходи, що періодично повторюються, так і разові. В обов'язковому порядку
слід передбачати постійне інформування про зміни в законодавстві про
охорону праці.
Журнал реєстрації нещасних випадків на виробництві.
Журнал зберігається в службі охорони праці. В ньому фіксуються всі
нещасні випадки на виробництві по яких було складено акт за формою Н-1.
Акти про нещасні випадки на виробництві (Н-1).
Кожен акт форми Н-1 зберігається підприємством за місцем роботи
потерпілого і реєструється в ―Журналі реєстрації нещасних випадків‖. У акті
формою Н-1 детально описуються обставини і причини нещасного випадку, а
також указуються особи, що допустили порушення вимог з охорони праці.
Акти зберігаються 45 років, тому слід уважно відноситися до їх
зберігання.
Слід пам'ятати, що акт формою Н-1 передається до Фонду соціального
страхування і для виплати відшкодування збитку, до територіального
управління Держпраці, відділу охорони праці міської ради.
Повідомлення про наслідки нещасного випадку на виробництві
У разі тривалого періоду оплати витрат, пов'язаних з нещасним
випадком, повідомлення повторюються після закінчення кожного року до
завершення оплати остаточних витрат. Необхідні дані слід офіційно
запрошувати у Фонду соціального страхування.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
67
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4.2. Перелік документів з охорони праці по електробезпеці,
автотранспортним засобам та будівлях на підприємстві

Наказ про призначення особи, відповідальної за електрогосподарство.
Для безпосереднього виконання функцій по організації безпечної
експлуатації електроустановок працедавець призначає відповідального за
електрогосподарство, а також особу, що його заміщає.
За наявності на підприємстві посади головного енергетика обов'язку
відповідального за електрогосподарство даного підприємства, як правило,
покладаються на нього. Наказ про призначень відповідального за
електрогосподарство і особи, що заміщає його в періоди тривалої відсутності,
видається після перевірки знань правил безпечної експлуатації
електроустановок споживачів, інструкцій і привласнення відповідної групи з
електробезпеки: V — напругою вище 1000 В, IV — напругою до 1000 В.
На підприємствах при використанні ними тільки освітлювальних
установок, електроінструменту і електромашин напругою до 220 В
відповідальність за безпечну експлуатацію електроустановок може бути за
письмовим погодженням з місцевими органами Енергонагляду покладена на
керівника або власника підприємства, господарства.
Перелік посад ІТП і електротехнологічного персоналу, які повинні мати
кваліфікаційну групу з електробезпеки
Електротехнологічний персонал потрібний для обслуговування
установок електротехнологічних процесів (електрозварювання, електроліз,
електротермія і тому подібне) а також складного енергонасиченого
виробничо-технологічного устаткування, при роботі якого потрібні постійне
технічне обслуговування і регулювання електроапаратури, електропроводів і
елементів електропостачання. Керівники, в підпорядкуванні яких
знаходиться електротехнологічний персонал, повинні мати кваліфікаційну
групу по електробезпеці не нижче, ніж у підлеглого персоналу. Вони повинні
здійснювати технічне керівництво (спільно з енергослужбою) і нагляд за його
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
68
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

роботою. Службі охорони праці слід звертати особливу увагу на своєчасність
проведення перевірок знань у цієї категорії осіб, оскільки вони не входять в
штат енергослужби.
Журнал перевірки знань з охорони праці у персоналу з групою по
електробезпеці
Навчання не електротехнічного персоналу проводить особа
відповідальна за електрогосподарство з кваліфікаційною групою по
електробезпеці не нижче IV. Результати перевірки оформляються в Журналі.
Посвідчення не видається. Допускається робити запис про проведення
навчання на І групу електробезпеки в журналі інструктажів з охорони праці.
Наказ про створення комісії з перевірки знань електротехнічного
персоналу
Перевірку знань у керівників і фахівців повинні проводити
кваліфікаційні комісії в складі не менше 3 чоловік.
Для підприємств, що не мають кваліфікованих фахівців для складу
комісії, перевірка знань у відповідальних за електрогосподарство підприємств
здійснюється в комісіях, що створюються органами енергонагляду.
Журнал перевірки знань «Правил безпечною експлуатації
електроустановок споживачів»
Перевірка знань кожного працівника з електротехнічного персоналу
проводиться індивідуально. Результати перевірки знань заносяться в Журнал
встановленої форми і підписуються всіма членами комісії. Результати
перевірки знань можуть оформлятися і протоколом.
Якщо перевірка знань декількох працівників проводилася в один день і
склад кваліфікаційної комісії не мінявся, то члени комісії можуть розписатися
1 раз після закінчення роботи, при цьому повинно бути вказано прописом
загальне число осіб, у яких проведена перевірка знань.
Наказ про стажування на робочому місці
Після перевірки знань до призначення на самостійну роботу або при
переході на іншу роботу (посада), а також при перерві в роботі як
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
69
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

електротехнічний персонал понад 1 рік, кожен працівник з оперативного
персоналу повинен пройти стажування на робочому місці тривалістю 2-15
змін під керівництвом досвідченого працівника, після чого він може бути
допущений до самостійної роботи. Допуск до стажування і самостійної роботи
оформляється наказом.
Наказ про призначень відповідальної особи за технічний стан електро
(пневмо) інструменту і засобів малої механізації.
Періодичні випробування машин, інструментів і світильників проводить
спеціально закріплений персонал з групою по електробезпеці не нижче III.
Наказ затвердження списку осіб, яким дозволяється працювати з
переносним електроінструментом.
Список осіб, яким дозволяється працювати з переносним
електроінструментом, електричними машинами, затверджується наказом.
Журнал перевірки несправності електроінструменту.
Електроінструмент (електродрилі всієї напруги, електроножиці,
електрорубанки, електровібратори, електропаяльники, электростругальні
машини і так далі) повинен не рідше за 1 раз на шість місяців згідно Правилам
і, як правило, на практиці - раз на місяць проходити перевірку для визначення
опору ізоляції, яка повинна бути не нижче 0,5 МОм, а для виробів класу II, до
якого відносяться вироби, що мають подвійну або посилену ізоляцію і що не
мають елементів для заземлення, — не нижче 2,0 МОм. Періодичні
випробування електричних машин, інструментів і світильників проводить
підприємство, яке має відповідну ліцензію
Журнал перевірки несправності пневмоінструменту.
Пневматичний інструмент, незалежно від умов його роботи та
справності, необхідно не рідше 1 разу на шість місяців розбирати, промивати,
змащувати його деталі, роторні лопатки – заправляти, виявлені при огляді
пошкоджені чи дуже зношені частини змінити новими. Після проведення цих
робіт робиться запис в журналі. Вимоги до виконання робіт електро і
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
70
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

пневмоінструментом викладені в «Правилах безпечної роботи з інструментом
і пристосуваннями» (ДНАОП 1.1.10-1.04-01).
Протоколи вимірювання опорів ізоляції електроустановок, апаратів,
вторинних ланцюгів і електропроводок до 1000 В
Протоколи і акти випробувань додаються до паспортних даних або
журналів з перерахуванням електроустаткування. Паспортні карти і журнали
знаходяться в службі енергетика.
Протоколи вимірювання опору заземлюючих пристроїв.
Для визначення технічного стану заземлюючого пристрою повинні
періодично проводитися:
- вимірювання опору заземлюючого пристрою;
- перевірка стану ланцюгів між заземлювачами і елементами, що
заземлюються;
- вимірювання напруги дотику в електроустановках, що заземлюють
пристрої яких виконані по нормах на напругу дотику.
Журнал обліку і випробувань захисних засобів
Його слід зберігати у керівника підрозділу. В журналі вказуються
інвентарний номер засобу захисту, дата випробування, дата наступних
випробувань, дата і результат періодичного огляду, дата наступного огляду,
місцезнаходження. Для засобів захисту, що знаходяться в індивідуальному
користуванні, додають графи «Дата видачі» і «Підпис особи, що отримала
засіб захисту в індивідуальне користування».
Журнал приймання і огляду лісів і підмостей
Знаходиться безпосередньо у інженерно-технічного працівника, що
експлуатує засоби підмощування. Вимоги до виконання цих робіт викладені в
«Правилах безпечної роботи з інструментом і пристосуваннями» .
Накази по організації роботи автотранспортних засобів.
Повинні бути підготовлені накази: про порядок перевезення вантажів
негабаритів, про призначень відповідальних за випуск автотранспорті, про
призначень старшого при перевезенні людей (включаючи паспорти маршрутів
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
71
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

і графіки перевезення людей), про водіїв, допущених до перевезення людей,
про порядок роботи із етил-бензином і антифризом, про призначення
відповідального за шиномонтажний стенд.
Вимоги до виконання цих робіт викладені в «Правилах охорони праці на
автомобільному транспорті».
Наказ про призначення відповідальних осіб по безпечній експлуатації
вантажопідйомних машин
Наказом повинні бути призначені, після відповідної атестації,
відповідальні особи: по здійсненню відомчого нагляду за утриманням та
безпечною експлуатацією вантажопідіймальних машин, за утриманням в
справному стані вантажопідіймальних машин, за безпечним проведенням
робіт вантажопідіймальними машинами.
Журнал обліку і періодичних оглядів вантажопідйомних машин і
механізмів. Журнал обліку і періодичних оглядів знімних вантажоза-
хоплювальні пристосувань і тари. Журнал приймання і здачі змін
вантажопідйомних машин і механізмів
Журнали ведуться за наявності на підприємстві вантажопідйомних
машин і механізмів.
Примітка: Вимоги до виконання цих робіт викладені в «Правилах
будови і безпечної експлуатації вантажопідіймальних кранів».
Журнал обліку і періодичних оглядів механізмів і агрегатів, не
підконтрольних Держпраці
До таких механізмів відносяться: газозварні генератори, апарати
електрозварювань, підйомники, транспортери, електротельфери, кран-балки,
керовані з підлоги, лебідки, електрокари, землерийні машини, компресори,
насоси і так далі
Повинен бути список осіб, відповідальних за огляд механізмів.
Необхідно також вести облік видачі таких механізмів і проведення їх
періодичних оглядів. Такий акт повинні скріпляти підписами особа, що здала
механізм в експлуатацію (гл. механік або енергетик), і особу, що прийняла
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
72
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

механізм в експлуатацію. Механізм повинен бути змонтований, випробуваний
відповідно до правил, що діють.
Наказ про порядок виробництва робіт поблизу ліній електропередачі
У організаціях, що експлуатують пересувні вантажопідйомні машини
або що проводять роботи поблизу ліній електропередачі, нерідкі випадки
електротравматизму. Наказом необхідно чітко встановити порядок роботи
поблизу ліній електропередачі. З ним необхідно ознайомити під підпис
кранівників, механізаторів, стропальників і інших зацікавлених осіб. Бажано
наказ оновлювати періодично (раз на рік), провівши новий інструктаж.
Наказ на призначення комісії із спостереження за станом і
експлуатацією будівель і споруд
Склад комісій із загального огляду будівель і споруд призначається
наказом. Як правило, очолює комісію керівник підприємства або його
заступник. До складу комісій включаються особи, що спеціально займаються
спостереженням за експлуатацією будівель, представники служб, ведучих
експлуатацію окремих видів інженерного устаткування будівель
(електроосвітлення, санітарно-технічних пристроїв), і залізничний або
транспортний цехи, а також начальники цехів, майстерень, відділів, що
безпосередньо експлуатують будівлю. Слід проводити постійний моніторинг
технічного стану будівель і споруд.
Паспорт на виробничу будівлю.
Паспорт є основним документом по об'єкту, містить його конструктивну
і техніко-економічну характеристику. Додатками до паспорта є світлокопії
робочих креслень планів, розрізів, фасадів будівель з внесеними до них
відступами від проекту; перелік вимог по забезпеченню нормальної
експлуатації будівлі. Технічний паспорт складається в 2-х екземплярах, один з
яких зберігається в архіві Відділу експлуатації і ремонту будівель
підприємства, другий - в цеху (відділі), що експлуатує будівлю або споруду.
Акти за наслідками оглядів будівель і споруд.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
73
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Результати всіх видів технічних оглядів будівель і споруд оформляються
актами, в яких наголошуються виявлені дефекти, а також необхідні дії для їх
усунення з вказівкою термінів виконання робіт.
Періодичні технічні огляди можуть бути загальними і первинними.
Чергові загальні технічні огляди будівель проводяться 2 рази на рік — навесні
і осінню.
Можуть бути позачергові огляди будівель і споруд після стихійних лих і
аварій.
Наказ на особу, відповідальну за газове господарство.
Призначається з числа ІТР за наявності устаткування, підконтрольного.
Вимоги до виконання цих робіт викладені в «Правилах безпеки систем
газопостачання України», затверджених наказом Держпраці №254 від
01.10.1997 року.
Звіт про травматизм на виробництві (7-тнв). Надається щорічно до 25
січня до обласного управління статистики.
Інформація про роботу підприємства з питань охорони праці. Надається
щоквартально до 3 числа наступного місяця у відділ охорони праці міської
ради
Положення про службу охорони праці підприємства. Розробляється на
підприємстві у відповідності до Типового положення про службу охорони
праці підприємства (Наказ Держгірпромнагляду №225 від 15.11.2004).
Положення про порядок проведення навчання і перевірки знань з питань
охорони праці підприємства. Розробляється на підприємстві у відповідності
до Типового положення про порядок проведення навчання і перевірки знань з
питань охорони праці підприємства (Наказ Держгірпромнагляду №15 від
26.02.2005).
Положення про комісію з питань охорони праці підприємства.
Розробляється на підприємстві у відповідності до Типового положення про
комісію з питань охорони праці підприємства (Наказ Держгірпромнагляду
№55 від 21.03.2007р)
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
74
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Положення про діяльність уповноважених найманими працівниками
осіб з охорони праці. Розробляється на підприємстві у відповідності до
Типового положення про діяльність уповноважених найманими працівниками
осіб з охорони праці (Наказ Держгірпромнагляду №56 від 21.03.2007р).
Положення про трьохступеневий контроль. Журнал оперативного
контролю. У кожному структурному підрозділі ведеться журнал оперативного
контролю в якому робиться запис про всі виявлені недоліки в роботі
механізмів, машин, обладнання. 1,2,3 ступені контролю проводяться у
відповідності до Положення про трьохступеневий контроль затвердженого
наказом керівника.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
75
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ВИСНОВКИ
У ході виконання кваліфікаційної бакалаврської роботи було проведено
комплексний аналіз конструкції деталі «Вал В2.005.714.26» з позиції її
технологічності та придатності до виготовлення в заданих виробничих
умовах. Досліджено конструктивні особливості деталі, виконано оцінку
геометричних параметрів, базових поверхонь і технологічних вимог, що
дозволило визначити раціональні підходи до її механічної обробки. На основі
аналізу експлуатаційного призначення деталі здійснено обґрунтований вибір
матеріалу, враховуючи вимоги до міцності, жорсткості, зносостійкості та
довговічності виробу. З урахуванням річної програми випуску, габаритних
характеристик і складності виготовлення визначено тип виробництва, що дало
змогу обрати найбільш ефективні методи організації виробничого процесу та
рівень його механізації. У роботі обґрунтовано способи формоутворення
поверхонь, визначено необхідну кількість стадій та переходів механічної
обробки, а також розроблено повний маршрутний технологічний процес
виготовлення деталі «Вал В2.005.714.26». Проведено вибір сучасного
металорізального обладнання, різального, вимірювального та допоміжного
інструменту, що забезпечує виконання технологічних операцій із необхідною
точністю та продуктивністю. Для кожної операції розраховано оптимальні
режими різання і. У конструкторській частині роботи розроблено спеціальний
верстатний пристрій, призначений для фрезерування шпонкових пазів деталі
«Вал В2.005.714.26», що забезпечує надійне базування та закріплення
заготовки під час обробки. Крім того, спроєктовано контрольний пристрій для
перевірки співвісності двох шийок валу Ø30f7, який дозволяє здійснювати
точний контроль геометричних параметрів деталі та забезпечувати
відповідність установленим технічним вимогам.
У розділі, присвяченому охороні праці та безпеці в надзвичайних
ситуаціях, розглянуто основні нормативні документи та інструкції з охорони
праці.

Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
76
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. ДСТУ 7809:2015. Сталь виливки. Загальні технічні умови. –
Чинний від 2016-07-01. – Київ : ДП «УкрНДНЦ», 2015. – 28 с.
2. Поліщук В. А Проектування заготовок у машинобудуванні :
навчальний посібник.. Миколаїв : НУК, 2017. 274 с.
3. Мельничук П.П., Боровик А.І., Лінчевський П.А., Петраков Ю.В.
Технологія машинобудування. – Житомир: ЖДТУ, 2005 – 882 с.
4. Добрянський С.С., Малафєєв Ю.М., Пуховський Є.С.
Проектування і виробництво заготовок / підручник. К.: НТУУ «КПІ», 2014.
353 с.
5. Григурко, І. О. Технологія машинобудування: дипломне
проектування: [Текст] : Навчальний посібник для ВНЗ / І.О. Григурко, М.Ф.
Брендуля, С.М. Доценко. – Львів : Новий світ , 2011 – 767 с
6. Технологія машинобудування / Горбатюк Є. О., Мазур М. П.,
Зенкін А. С. та ін. Львів : «Новий Світ 2000», 2009. 358 с.
7. Hoffmann BFMZ 600 CNC — сучасний двосторонній фрезерно-
центрувальний верстат [Електронний ресурс] // Hoffmann Maschinenbau
GmbH. – Режим доступу: URL: https://www.hoffmann-group.com/ (дата
звернення: 15.05.2026).
8. Haas ST-20 — сучасний токарний верстат з ЧПК [Електронний
ресурс] // Haas Automation. – Режим доступу: URL:
https://www.haas.co.uk/lathes/st-20 (дата звернення: 15.05.2026).
9. CMX 1100 V — сучасний вертикальний фрезерний
оброблювальний центр [Електронний ресурс] // DMG MORI. – Режим
доступу: URL: https://us.dmgmori.com/products/machines/milling/vertical-
milling/cmx-v/cmx-1100-v (дата звернення: 15.05.2026).
10. Jones & Shipman Ultramat CNC — сучасний універсальний
круглошліфувальний верстат з ЧПК [Електронний ресурс] // Hardinge Inc. –
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
77
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Режим доступу: URL: https://www.hardinge.com/brands/jones-shipman/ (дата
звернення: 15.05.2026).
11. Кукляк М.Л. Афтаназів І.С., Юрчишин І.І. Металорізальні
інструменти : навч. посіб.. Львів : вид-во НУ «Львівська політехніка», 2003.–
556 с. Інструменти для механічної обробки матеріалів / Стискін Г.М. та ін.
Львів, 2000.497с.
12. Інструменти для механічної обробки матеріалів / Стискін Г.М.,
Ревнівцев М.П., Берізко М.М., Мелещик В.А.. Л.: ОріянаНова, 2002. 240 с.
13. Технологія машинобудівних підприємств: підручник / Дикань В.
Л... Калабухін Ю. Є, Каличева Н. Є.та ін., за заг. ред. В. Л. Диканя. Харків:
УкрДУЗТ, 2020. 386 с.
14. Паливода Ю. Є. Інструментальні матеріали, режими різання,
технічне нормування механічної оборобки : навчально-методичний посібник /
Паливода Ю.Є., Дячун А.Є., Лещук Р.Я. – Тернопіль : Тернопільський
національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2019. – 240 с.
15. Яковенко І.Е. Я Технологічна оснастка. Розрахунки.
Проєктування: навчальний посібник для студентів спеціальностей 131
«Прикладна механіка», 133 «Галузеве машинобудування» / І. Е. Яковенко, О.
А. Пермяков – Харків: НТУ «ХПІ», 2024. – 232с.
16. Гевко, Б. М. Технологічна оснастка. Контрольні пристрої [Текст] :
Навчальний посібник. / Б. М. Гевко, М. Г. Дичковський, А. В. Матвійчук. – К.
: ТОВ «Кондор» , 2009. — 220 с.
17. Якимов О.В., Марчук В.І., Якимов О.О., Ларшин В.П. Технологія
машино- та приладобудування. Підручник: Луцьк, ЛДТУ – 2005.- 710 с.
18. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального
виробництва. - К.:Кондор 2008. -726 с.
19. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення:
Навчальний посібник.-К, 1996.-488с.
20. Кирилюк Ю.Е., Якимчук Г.К. Допуски и посадки: Справочник.-3-е
изд., перераб. и доп.- К. Основа, 2005.-296 с.
Арк.
КРБ.131.005.001 ПЗ
78
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

21. 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).
22. 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.131.005.001 ПЗ
79
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