Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Фланцева півмуфта»

Коляда, Дмитрій Євгенович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10278

Title:	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Фланцева півмуфта»
Authors:	Васильченко , Віктор Юрійович Коляда, Дмитрій Євгенович
Keywords:	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
Issue Date:	2026
Abstract:	На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторськотехнологічне забезпечення виготовлення деталі «Фланцева півмуфта»» Виконавець: здобувач групи ПМ-21 Коляда Дмитрій Євгенович Керівник: Васильченко Віктор Юрійович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 82 сторінку формату А4, 10 рисунків, 16 таблиць, 24 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 «фланцева півмуфта», здійснено вибір технологічного обладнання, проведено розрахунки, режимів різання та норм часу. Спроєктовано спеціальний верстатний пристрій — кондуктор для виконання операції свердління отвору Ø9 мм. Розроблено спеціальний контрольний пристрій активного контролю, призначений для використання під час шліфування. У розділі «Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях» розглянуто вимоги безпеки під час виконання операцій гарячої штамповки.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10278
Appears in Collections:	131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Коляда .pdf Restricted Access		2.86 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
«Фланцева півмуфта»

Виконав: здобувач 4 курсу, групи ПМ-21
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка»
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання
обладнання та розробка технологій
машинобудування»
Коляда Дмитрій Євгенович
Керівник: ст.викладач Васильченко Віктор 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

__________________Коляда Дмитрій Євгенович_____________________
(прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема роботи Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення
деталі «Фланцева півмуфта»
Керівник роботи: Васильченко Віктор 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 «Фланцева півмуфта» __________
______________________________________________________________
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): «Фланцева півмуфта»; «Фланцева
півмуфта» (заготовка); Маршрут обробки деталі; Пристрій верстатний;
Пристрій контрольний; Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
(Вимоги безпеки під час штампування на кривошипних гарячештампувальних і
гвинтових пресах)
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
___________________
6. Керівники з роботи із зазначенням розділів роботи, що їх стосується
Підпис, дата
Розділ Керівник
завдання видав завдання прийняв
1,2,3 Васильченко 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 ___________ Дмитрій КОЛЯДА
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

Керівник ___________ Віктор ВАСИЛЬЧЕНКО
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

Анотація
На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Фланцева півмуфта»»
Виконавець: здобувач групи ПМ-21 Коляда Дмитрій Євгенович
Керівник: Васильченко Віктор Юрійович
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 82 сторінку формату А4, 10
рисунків, 16 таблиць, 24 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 «фланцева півмуфта», здійснено
вибір технологічного обладнання, проведено розрахунки, режимів різання та
норм часу.
Спроєктовано спеціальний верстатний пристрій — кондуктор для
виконання операції свердління отвору Ø9 мм.
Розроблено спеціальний контрольний пристрій активного контролю,
призначений для використання під час шліфування.
У розділі «Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях»
розглянуто вимоги безпеки під час виконання операцій гарячої штамповки.
Abstract
For the bachelor's qualification work on the topic: "Design and technological
support for the manufacture of the part "Flange half coupling""
Executor: applicant of the PM-21 group Kolyada Dmitry Yevgenovich
Supervisor: Vasylchenko Viktor Yuriyovych
The bachelor's qualification work contains 82 pages of A4 format, 10 figures,
16 tables, 24 references.
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 "flange half coupling" was
developed, the selection of technological equipment was made, calculations were
made, cutting modes and time standards.
A special machine tool device was designed - a conductor for performing the
operation of drilling a hole Ø9 mm.
A special active control device was developed, intended for use during
grinding.
The section "Occupational Health and Safety in Emergency Situations"
discusses safety requirements when performing hot stamping operations.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ

Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ЗМІСТ

Вступ………………………………………………………………………...6
1. Інженерні розрахунки заданої деталі
1.1. Аналіз службового призначення деталі, вибір матеріалу…………..7
1.2 Визначення типу виробництва ………………………………………13
1.3. Аналіз технологічності конструкції деталі………………………….19
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання………….21

2. Технологічний розділ
2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв'язків поверхонь деталей та
формулювання основних технологічних рішень………………………………….26
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь…………….34
2.3. Розробка маршруту обробки деталі………………………...….……37
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення …………………….42
2.5 Встановлення режимів різання………………………………...…….50
2.6. Нормування операцій………………………………………………..57

3. Конструкторський розділ
3.1 Проектування верстатного пристрою……………………………….59
3.1 Проектування верстатного пристрою…………………………........64

4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
4.1 Вимоги безпеки під час гарячої штамповки……………………….68
4.2 Вимоги безпеки під час виконання штампувальних робіт……......71
4.3 Вимоги безпеки до штампувальника при роботі на пресах……….73
4.4. Вимоги безпеки перед початком роботи…………………………...76
Висновки……………………………………..………………………….....79
Список використаних джерел…………………………..……………..….80
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
5
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ВСТУП
Машинобудівна галузь є однією з провідних складових промислового
комплексу країни, оскільки забезпечує розвиток інших галузей економіки
сучасними машинами, механізмами та технологічним обладнанням. Від рівня
розвитку машинобудування значною мірою залежать темпи науково-технічного
прогресу, продуктивність праці та конкурентоспроможність національної
продукції на внутрішньому й міжнародному ринках. В умовах постійного
зростання вимог до якості виробів, точності їх виготовлення та економічності
виробництва особливого значення набуває вдосконалення технологічних
процесів механічної обробки деталей. Підвищення ефективності виробництва
досягається завдяки впровадженню сучасних технологій, автоматизації
проєктування, використанню високопродуктивного обладнання та
прогресивного технологічного оснащення. Одним із важливих етапів
технологічної підготовки виробництва є правильно обраний метод
виготовлення заготовки. Не менш важливим є вибір сучасного різального та
допоміжного інструменту, від характеристик якого залежать продуктивність
обробки, стійкість інструменту та точність отримуваних поверхонь. Суттєвий
вплив на ефективність виробництва має застосування систем автоматизованого
проєктування технологічних процесів, які дають можливість скоротити терміни
підготовки виробництва, оптимізувати режими обробки та підвищити якість
технологічних рішень.
Метою даної кваліфікаційної роботи є розроблення конструкторсько-
технологічного забезпечення виготовлення деталі «Фланцева півмуфта». Для
досягнення поставленої мети виконуються аналіз конструкції деталі та оцінка її
технологічності, вибір і обґрунтування способу отримання заготовки,
розроблення раціонального технологічного процесу механічної обробки,
розрахунок режимів різання та норм часу, а також проектування необхідного
технологічного оснащення, що забезпечує задану точність, якість і
продуктивність виготовлення деталі.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
6
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1. Інженерні розрахунки заданої деталі

1.1 . Аналіз службового призначення деталі, вибір матеріалу

Деталь "фланцева півмуфта” використовується для з’єднання
обертальних валів у механічних системах, забезпечуючи передачу крутного
моменту між ними. Використовується в насосах, редукторах, приводах
верстатів та інших машинних агрегатах. Функціональні вимоги:
 передача крутного моменту без проковзування.
 надійне закріплення валів із можливістю швидкого роз’єднання при
обслуговуванні.
 витримування осьових і радіальних навантажень.
Деталь відноситься до класу 7І та до 3 підкласу. Клас 7І - в цьому класі
класифікуються тіла обертання типу кілець, муфт, фланцевих муфт, дисків,
шківів, стрижнів, склянок , втулок ,валів, осей, штоків і т.д. На рівні підкласу
деталі діляться на 3 діапазони по відношенню L/D (L-довжина деталі ,D-
найбільший діаметр):
- L до 0.5D включно- підкласи 1,2;
- L до 0.5D до 2D- підкласи 3,4;
- L до 0.5D - підкласи 5,6.
Вісь складається з чотирьох шийок 034±0.008 (6 кв.т , та Rа0,8);
4О±0.008 (6 кв.т , та Ra0,8), на ньому розташований наскрізний отвір

 і  (6 КВ.Т , та Ra0,8), на торцевій поверхні ,якого знаходяться

3 пази розміром L=6 t=16 , 106h14 (14 кв.т , та Rа6,3) на ньому

розташована лиска в розмір 44 відносно 5 отворів 

міжцентровою відстанню 90Н14, які знаходяться на торцевій поверхні цієї
шийки. Дві торцеві поверхні високої шорсткості порівняно з іншими торцевими
поверхнями мають параметри шорсткості RаЗ,2 та Rа1,6. Деталь має групу
отворів розташованих в торці 106h14 отвір 14 оброблений під різьбу М16-
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
7
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

7Н, отвір 
та 45Н14 з радіусом R5±1.
Канавки 33,51h14 b=2Н14, 39,51h14 b= 1,5Н14, 33,5h14 b=2Н14 на
шийках вісі призначені для виходу шліфувального круга при шліфуванні.
Деталь у поєднанні із зубчастим колесом утворює зубчасту передачу, яка
є складовою частиною коробки передач і забезпечує передавання крутного
моменту між її елементами. Таким чином, дана деталь виконує важливу
функцію в механізмі трансмісії та є одним з основних конструктивних
елементів вузла. Вона сприймає навантаження, що виникають під час роботи
передачі, забезпечує точне взаємне розташування деталей та стабільність
роботи механізму.
З конструктивної точки зору деталь являє собою вісь, виконану у вигляді
тіла обертання зі ступінчастими ділянками, фланцем, отворами та поверхнями
підвищеної точності. У конструкції передбачено наявність базових поверхонь,
основних посадочних ділянок, а також кріпильних і допоміжних отворів. Така
конфігурація деталі забезпечує її правильне встановлення у вузлі та надійне
з’єднання з іншими елементами механізму.
Найбільш відповідальні поверхні деталі виконані з підвищеними
вимогами до точності та шорсткості. Зокрема, циліндричні поверхні 34k6,
40k6 та 75k6 оброблені з параметром шорсткості Ra = 0,8 мкм. Поверхні
34k6 та 40k6 призначені для встановлення в корпусі коробки передач і
слугують посадочними місцями під підшипники, що забезпечують обертання
вала та сприйняття радіальних навантажень. Поверхня 75k6 використовується
для встановлення зубчастого колеса (шестерні) та повинна гарантувати точну
посадку й надійну передачу крутного моменту.
Торцева поверхня 55 також обробляється з шорсткістю Ra = 0,8 мкм,
оскільки вона може виконувати роль базової або упорної поверхні при
складанні вузла. Інші поверхні деталі мають шорсткість Ra = 6,3 мкм, що
відповідає вимогам до допоміжних поверхонь, які не беруть безпосередньої
участі у відповідальних посадках.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
8
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

У конструкції деталі передбачені отвори 9 з граничними відхиленнями

, які призначені для кріплення шестерні до осі за допомогою відповідних
кріпильних елементів. Також на деталі виконані різьбові отвори М16×2–7Н, що
використовуються для встановлення прес-масльонки, через яку здійснюється
подавання мастила до вузла. Для забезпечення змащування підшипників
передбачено додатковий отвір 3, який слугує каналом для подачі мастильного
матеріалу до зони тертя.
До основних поверхонь ставляться вимоги:
34к6 l=20.5мм Rа=0.8 мкм;
40к6 l=46 мм Rа=0.8 мкм;
75К6 l= 16мм Rа=0.8 мкм;
Отвір 3мм на прохід l=20мм;
Торець 55 l=2±0.5 Rа= 1,6;
різьбовий отвір МІ6x2-6H, Rа=3,2 мкм;

- 5 отворів  на прохід;
- Твердість 229 ...321 НВ
- мати достатню механічну міцність;
- мати однорідну мікроструктуру матеріалу.
Деталь «фланцева півмуфта» виготовляється із сталі 40Х відповідно до
вимог ДСТУ 7806:2015 [1]. Застосування даної марки сталі обумовлене
необхідністю забезпечення високих механічних властивостей деталі, яка
працює в умовах значних навантажень та передає крутний момент у складі
механічного вузла.
Сталь 40Х належить до легованих конструкційних сталей середнього
вмісту вуглецю. У її складі міститься приблизно 0,36–0,44 % вуглецю, що
забезпечує достатній рівень міцності після термічної обробки. Основним
легуючим елементом цієї сталі є хром, вміст якого становить приблизно 0,8–
1,1%. Наявність хрому значно покращує експлуатаційні властивості матеріалу,
зокрема підвищує міцність, твердість, прокаліюваність, зносостійкість та опір
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
9
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

втомному руйнуванню. Завдяки такому хімічному складу сталь 40Х
характеризується оптимальним поєднанням міцності, пластичності та ударної
в’язкості, що робить її однією з найбільш поширених конструкційних сталей у
машинобудуванні [1].
Ця марка сталі широко застосовується для виготовлення відповідальних
деталей машин, які працюють під дією значних механічних навантажень і
потребують підвищеної зносостійкості. До таких деталей належать: вісі, вали,
вал-шестерні, плунжери, штоки, колінчасті та кулачкові вали, шпинделі,
оправки, зубчасті рейки, зубчасті вінці, болти, півосі, втулки та інші деталі
підвищеної міцності. Завдяки хорошим механічним характеристикам і
технологічним властивостям сталь 40Х часто використовується для
виготовлення елементів трансмісій, редукторів, муфт і різних силових
механізмів[1].
Як матеріал-замінник для деталі може застосовуватися сталь 45Х, яка
також регламентується ДСТУ 7806:2015 [1]. Ця сталь має подібний хімічний
склад і механічні властивості, проте характеризується дещо більшим вмістом
вуглецю, що дозволяє отримувати підвищену твердість після термічної
обробки[1].
Для забезпечення необхідних експлуатаційних характеристик деталі сталь
40Х, як правило, піддається термічній обробці, найчастіше загартуванню з
подальшим відпуском. Такий режим обробки сприяє формуванню
дрібнозернистої структури металу, підвищує його міцність, твердість та
зносостійкість, одночасно забезпечуючи достатню ударну в’язкість і опір втомі.
Крім того, сталь 40Х відзначається доброю оброблюваністю різанням, що дає
можливість ефективно застосовувати її для виготовлення деталей складної
конфігурації на токарних, фрезерних та шліфувальних верстатах[1]. Таким
чином, використання сталі 40Х для виготовлення деталі «фланцева півмуфта» є
технологічно та експлуатаційно обґрунтованим, оскільки цей матеріал
забезпечує необхідний рівень міцності, зносостійкості та надійності роботи
деталі в умовах тривалої експлуатації [1].
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
10
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

У процесі виготовлення деталь піддається термічній обробці, зокрема
операції загартування, що проводиться з метою підвищення її міцності,
твердості та зносостійкості. Загартування здійснюється шляхом нагрівання
деталі до температури T = 830 °С, при якій відбувається аустенізація структури
сталі, після чого виконується швидке охолодження в маслі. Такий режим
охолодження дозволяє забезпечити формування загартованої структури
(мартенситу) та зменшити ризик виникнення внутрішніх напружень і
деформацій у порівнянні з охолодженням у воді[2].

Таблиця 1.1 – Хімічний склад матеріалу деталі та матеріалу замінника [1]
Марка Вуг- Крем- Сірка Фос- Мідь, Нікель, Марга- Хром,
сталі лець ній Si, % S, % фор Р, Cu, % Ni, % нець Cr %
С, % % Mn,%
Сталь 0.36- 0.17- до до ˂0,20 ˂0,205 0,5-0,8 0.80-
40Х 0.44 0.37 0.035 0.035 1.10
Сталь 0,41 - 0,17 - <0,03 до ˂0,30 ˂0,3 0,5-0,8 0.80-
45Х 0,49 0,37 5 0.035 1.10

Таблиця 1.2 – Механічні властивості матеріалу деталі та матеріалу
замінника [3]
Марка сталі Сталь 40Х Сталь 45Х
Межа міцності при розтягуванні в, Мпа 981 1030
Межа текучості (σт), Мпа 784 835
Твердість за Брінеллем, HB 217 229
Відносне видовження δ, % 9 10

Застосування масляного середовища для охолодження є доцільним для
деталей складної форми або відповідальних машинобудівних елементів,
оскільки воно забезпечує більш рівномірний процес охолодження і сприяє
зниженню ймовірності утворення тріщин. Проведення термічної обробки за
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
11
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

зазначеним режимом дозволяє покращити експлуатаційні характеристики
деталі, зокрема підвищити її опір зношуванню, збільшити довговічність та
забезпечити надійну роботу в умовах дії змінних механічних навантажень. [2]

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
12
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.2 Визначення типу виробництва

Тип виробництва за ДСТУ 2960-94 характеризується коефіцієнтом
закріплення операцій Кз.о, який показує відношення різних технологічних
операцій, що виконуються підрозділом протягом місяця до кількості робочих
місць, і який обчислюється за формулою[3]:
∑
(1.1)
∑
де - ∑ сумарна кількість операцій;
∑ сумарна кількість робочих місць.
Розрахункова кількість верстатів обчислюється за формулою[3]:

∑
(1.2)

де програма запуску;
штучно-калькуляційний час по кожній операції ТП[3];
4028 - дійсний річний фонд часу, для двозмінної роботи металорізального
обладнання [3].
При проектуванні виробничих процесів основою розрахунку є не річна
програма випуску виробів, а річна програма запуску їх у виробництво[3]:

( ) (1.3)

де = 6000 шт - програма випуску виробів;
m = 1 - кількість деталей у виробі[3];
α = 5 % - коефіцієнт, що враховує відсоток неминучого браку[3];
β = 10% - коефіцієнт, що враховує відсоток запасних частин, та
комплектуючих[3].
Відповідно річна програма запуску:

( )

0,75 - нормативний коефіцієнт завантаження обладнання [3].

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
13
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

∑

Після розрахунку кількості верстатів Ср, встановлюємо прийняте число
робочих місць Р, округлюючи до найближчого більшого цілого числа отримане
значення Ср. [3]
Далі по кожній операції розраховуємо значення фактичного коефіцієнта
завантаження робочого місця за формулою[3]:

(1.4)

фз1 = Ср1/Р1 = 0,36/1 = 0,36
фз2 = Ср2/Р2 = 0,34/ 1= 0,34
фз2 = Ср3/Р3 = 0,15/ 1= 0,15
Кількість операцій, необхідних для дозавантаження робочого місця
обчислюється за формулою [3]:
(1.5)
Оз1 = зн1/фз1 = 0,75/0,36 =2,08
Оз2 = зн2/фз2 = 0,75/0,34 =2,2
Оз3 = зн3/фз3 = 0,75/0,15 =5,0
Загальна кількість операцій обчислюється за формулою[3]:
О=Р+Оз (1.6)
Отримані значення заносимо до таблиці 1.4. Після заповнення всіх граф
таблиці підраховуємо сумарні значення О і Р, визначаємо Кз.о. і тип
виробництва.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
14
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.3 - Штучно-калькуляційний час по кожній операції
технологічного процесу[3]
Розр. φк Тшт хв.
Назва операції і зміст переходу
Формула
знач.
1 2 3 4 5
Токарна з ЧПК
1. Підрізати торець 110,6 h14 мм, в 0,09 2,14 5,6

розмір 91,5
0,052*(D-d)
2. Точити поверхню витримуючи 0,17dl 0,006
розмір 106 h14 мм на довжину
+0,5
8,5 з утворенням фаски 1х45
3. Свердлити отвір витримуючи 0,52* d*l 0,34

розмір 14 Н14 на довжину 48

4. Розсвердлити отвір витримуючи 0,002
розмір 16,5 на довжину 5 з 0,31* d*l
утворенням фаски 1х45°
5. Розточити отвір витримуючи 0,88

розмір 45±1 на довжину 12
0,18* d*l
(і=8) з утворенням R5 та
підрізанням фаски 1х45°
6. Зенкерувати отвір до 18,5 Н14 на 0,008
0,21* d*l
60°
7. Нарізати різьбу М16-7Н на 0,02
0,4* d*l
+1
довжину 25
Токарна з ЧПК
1. Підрізати торець витримуючи 0,13 2,14 3,8
0,052*(D-d)
+0,5
розмір 89

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 1.3 - Штучно-калькуляційний час по кожній
операції технологічного процесу
1 2 3 4 5
2. Свердлити отвір витримуючи 0,52* d*l 0,34
+2
розмір 14 Н14 на довжину 18 з
утворенням фаски 1х45°
2. Зенкерувати отвір до 18,5 Н14 на 0,008
0,21* d*l
60°
4. Точити поверхні по контуру 1,21
витримуючи розміри 34,4 h14 на
+0,5
L=20,5 , 40 h14 на L=45,3 з

підрізанням уступу, 55 h14 на 0,17* d*l

L=2±0,5. 75 h14 на L=15,2 з

підрізанням торцю, 106 h14

витримуючи розмір L=15,2

5. Точити поверхні по контуру 0,017
витримуючи розміри 34,16 h10 на
3*0,1* d*l
+1
L=20,5, 40,16 h10 на L=46,1
75,16 h10 на L=16-0,12
6. Точити канавку витримуючи 0,01
0,19* D
розміри 33,5h14 b= 2 Н14
7. Точити канавку витримуючи 0,01
0,19* D
розміри 74,5h14 b= 2 Н14
8. Точити канавку витримуючи 0,01
0,19* D
розміри 39,5h14 b= 2 Н14

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
16
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 1.3 - Штучно-калькуляційний час по кожній
операції технологічного процесу
1 2 3 4 5
Програмно комбінована з ЧПК
1. Фрезерувати 3 пази витримуючи 0,72 2,14 8,92
3*4*l

L=6 t=16 послідовно

2. Фрезерувати лиску витримуючи 4*l 0,7
розмір 44±1
8. Свердлити 5 отвір витримуючи 0,19
0,52* d*l

розмір  на прохід послідовно
9. Свердлити отвір витримуючи 0,062
0,52* d*l

розмір  на прохід
Круглошліфувальна
1. Шліфувати поверхню витримуючи 0,06 2,1 4,0
0,1* d*l
розміри 34.06 h7 на L=20,5
2. Шліфувати поверхню витримуючи 0,18
0,1* d*l
розміри 40.06 h7 на L=46,5
3. Шліфувати поверхню витримуючи 0,1
0,1* d*l
розміри 75.06 h7 на L=14
4. Шліфувати поверхню витримуючи 0,06
0,1* d*l
розміри 34±0.008на L=20,5
5. Шліфувати поверхню витримуючи 0,186
0,1* d*l
розміри 40±0.008на L=46,5
6. Шліфувати поверхню витримуючи 0,105
0,1* d*l
розміри 75-0.02 на L=14
Всього 22,32

Усі отримані значення для кожної операції заносимо до таблиці 1.4.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
17
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 1.4 – Розрахунок кількості верстатів по кожній операції
№п /п Операція  Тшт.к хв СР Р ηфз Оз
1 Токарна з ЧПК 9,4 0,36 1 0,36 2,08
2 Програмно-комбінована з ЧПК 8,92 0,34 1 0,34 2,2
3 Круглошліфувальна 4,0 0,16 1 0,15 5

Згідно ДСТУ 2960-94, по коефіцієнту закріплення операцій визначаємо,
що виробництво буде середньосерійним. [3].
Величина операційної партії заготовок обчислюється за формулою[3]:

шт (1.7)

де а - кількість робочих днів на які потрібний запас заготівок на складі, а =
5днів[3];
N – річний обсяг виробництва, N=3300шт.;
F - кількість робочих днів на протязі ріку, F = 254 днів.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
18
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.3. Аналіз технологічності конструкції деталі

Деталь «фланцева півмуфта» характеризується досить складною
геометричною формою та наявністю кількох функціональних поверхонь, що
потребують різних видів механічної обробки.
Під час виконання операцій чорнового та чистового шліфування
рекомендується використовувати однакові технологічні бази. Використання
єдиної бази забезпечує зменшення похибок базування, мінімізує радіальне
биття заготовки та сприяє досягненню більш високої точності взаємного
розташування оброблюваних поверхонь. Крім того, дотримання принципу
постійності технологічних баз дозволяє підвищити якість обробки та
стабільність параметрів готової деталі[3].
Визначаємо деякі кількісні показники технологічності.
Коефіцієнт точності обчислюється, за формулою[3] :
Кт =1-1./Тср. (1.8)
де Тср. - середній квалітет точності.
Досягнутий середній квалітет точності обчислюється за формулою[3] :
Тср =(Σni·Тi)/Σni (1.9)
де Ті - і-ий квалітет;
nі – кількість поверхонь і-того квалітету.
Значення Ті та nі беремо з таблиці 1.5.
Таблиця 1.5 - Квалітети точності поверхонь [3]
Ti 6 8 9 14
ni 3 1 2 9

За формулами (1.8), (1.9) отримуємо значення:
Кт= 1-1/11,33= 0,92,
Тср=(6·3+8·1+9·2+14·9)/15=11,33
Коефіцієнт шорсткості обчислюється за формулою[3]:
Кш = 1./Шср (1.10)
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
19
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

де Шср.- середня шорсткість поверхонь, обчислюється за формулою[3]:
Шср = (Σni·Raі)/Σni (1.11)
де Raі і- шорсткість поверхні. [3]
За формулою (1.10), отримуємо значення:
Шш= 1/4,52=0,22
Коефіцієнт використання деталей обчислюється за формулою[3]:
Квм=МД/Мз (1.12)
до МД =1,1 кг – вага деталі, Мз=2,16 кг – вага заготівки.
Тоді за формулою (1.12) коефіцієнт використання деталей:
Квм=1,1/2,16=0,5

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
20
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання

Вибір раціонального способу виготовлення заготовки визначається
комплексом технологічних, конструктивних та економічних факторів. До
основних з них належать функціональне призначення деталі, її конструктивна
форма та габаритні розміри, тип і властивості матеріалу, вимоги до точності
розмірів і якості поверхонь, а також характер і обсяг виробництва. Не менш
важливим чинником є техніко-економічна доцільність застосування певного
технологічного методу отримання заготовки, що передбачає мінімізацію витрат
матеріалу, енергії та трудових ресурсів[4].
Заготовки для виготовлення деталей типу «фланцева півмуфта» у
машинобудуванні отримують різними способами, найпоширенішими серед
яких є штампування, кування та виготовлення з прокатних заготовок.
Застосування цих методів дозволяє отримати заготовку з достатньою щільністю
структури металу, високою міцністю та надійністю, що є важливим для
подальшої експлуатації деталі в умовах динамічних навантажень[4].
Вибір оптимального способу виготовлення заготовки визначається
низкою технологічних і конструктивних факторів. До основних із них належать
конструкція деталі, її геометрична форма та габаритні розміри, марка
матеріалу, вимоги до механічних властивостей і точності, а також тип
виробництва (одиничне, серійне або масове). Крім того, враховуються
економічні показники виготовлення, коефіцієнт використання матеріалу,
трудомісткість обробки та можливість подальшої механічної обробки[4].
Таким чином, правильний вибір методу отримання заготовки забезпечує
раціональне використання матеріалу, зменшення обсягу механічної обробки та
підвищення експлуатаційної надійності деталі «фланцева півмуфта» [4].
Штампування є більш продуктивним методом виготовлення заготовок,
особливо в умовах серійного або масового виробництва. При цьому способі
заготовка формується у спеціальних штампах, які надають металу необхідної
форми та розмірів. Основною перевагою штампування є висока точність
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
21
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

отриманої заготовки, менші припуски на подальшу механічну обробку та
значне скорочення витрат матеріалу. Крім того, використання штампів дозволяє
забезпечити стабільність геометричних параметрів заготовок і підвищити
продуктивність виготовлення[4].
Для більш обґрунтованого вибору способу виготовлення заготовки
доцільно застосувати матрицю впливу факторів, яка дозволяє систематизувати
та проаналізувати основні чинники, що визначають раціональність
використання того чи іншого технологічного методу. Такий підхід дає
можливість провести комплексну оцінку умов виготовлення деталі та вибрати
оптимальний варіант отримання заготовки з урахуванням технічних і
економічних показників[4].
Таблиця 1.6 – Матриця впливу факторів[4]

Спосіб Фактори
виготов- Форма і Точність і Технол- Річна Виробничі Всьо
лення розміри якість огічні прог- можливос- -го
заготовки заготовк поверхне- власти- рама ті підпри-
и вого шару вості ємства
матеріала
Штампу-
+ - + + + 4
вання
Прокат
+ - + - + 3

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
22
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 1.1 – Заготовка

Для визначення маси штамповки необхідно визначити почергово маси
кожного з «циліндрів деталі» [4]:
 d 2
М i
і   li   (1.13)
4

3,14 0,1102
М1  0,01037850  0,76
4

3,14 0,07982
М2  0,01617850  0,63
4

3,14 0,04462
М3  0,0465 7850  0,59
4

3,14 0,03862
М4  0,0205 7850  0,18
4

Мзаг=0,76+0,63+0,59+0,18=2,16
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
23
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Вартість виготовлення заготовки визначаємо за формулою[4]:
 С  S
S  і
заг  Q КТ Кс К К К  Q  q відх
В М П  (1.14)
1000  1000 , у.о.
де Сi - базова вартість однієї тони заготовок, у.о. [4];
Кт, Кс, Кв, Км, Кп - коефіцієнти, які залежать від класу точності, групи
складності, маси, марки матеріалу і обсягу виробництва Кт = 1,0 [4], Кс = 1,14
[4], Кв = 1,0 [4]; Км=1,13 [4], Кп= 1,0 [4];
Q - маса заготовки, кг.; q – маса готової деталі, кг.;
SВІДХ - вартість однієї тони відходів, у.о.

( ) ( )

Вартість заготовки, отриманої з прокату буде дорівнювати:
S
Sзаг С
відх
і Q Q q Снаріз. (1.15)
1000
5000
Sзаг  8,8 55 81,1 50  499,5у.е.
1000
Таблиця 1.7 - Порівняльна характеристика методів отримання заготовки
Спосіб виготовлення заготовки Штампування Прокат
Маса заготовки, кг 2,16 8.8
Вартість заготовки, у.о. 141,15 499,55
Собівартість деталі, у.о. 456,8 385,82

Аналіз технічних вимог до штампованої деталі показав таке.
1. Необхідна точність виготовлення деталі визначається на підставі
граничних відхилень форми та взаємного розташування поверхонь, які
зазначені на робочому кресленні. Для основних лінійних розмірів доцільно
приймати точність за 14-м квалітетом, що відповідає середньому класу
точності, характерному для деталей, отриманих методом штампування. [3]
2. Вимоги до шорсткості поверхонь. На кресленні передбачено різні
значення шорсткості для окремих поверхонь деталі. Для тих поверхонь, де
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
24
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

відповідні позначення шорсткості не зазначені, слід приймати шорсткість, що
формується безпосередньо в процесі штампування без подальшої механічної
обробки. Як правило, така шорсткість відповідає параметрам, характерним для
штампованих поверхонь, і забезпечує задовільну експлуатаційну придатність
деталі без додаткових операцій обробки[3].
3. Вимоги до механічних та спеціальних властивостей. У технічних
вимогах креслення відсутні вказівки щодо забезпечення особливих механічних
характеристик, термічної обробки або інших спеціальних властивостей
матеріалу. Це означає, що для виготовлення деталі достатньо стандартних
властивостей матеріалу, які забезпечуються обраним способом отримання
заготовки[3].
Отже, з урахуванням конструктивних та технологічних характеристик
можна зробити висновок, що дана деталь відноситься до технологічних, тобто її
форма і параметри добре пристосовані до виготовлення методом штампування
та не потребують застосування складних або спеціальних технологічних
операцій.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
25
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2. Технологічний розділ

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

До основних поверхонь ставляться вимоги:
Забезпечити точність розміру 34к6 l=20.5мм Rа=0.8 мкм;
Забезпечити точність розміру 40к6 l=46 мм Rа=0.8 мкм;
Забезпечити точність розміру 75К6 l= 16мм Rа=0.8 мкм;
Забезпечити точність розміру Отвір 3мм на прохід l=20мм;
Забезпечити точність розміру Торець 55 l=2±0.5 Rа= 1,6;
Забезпечити точність розміру різьбовий отвір МІ6x2-6H, Rа=3,2 мкм;

Забезпечити точність розміру 5 отворів  на прохід;
Мати достатню механічну міцність, твердісь 229 ...321 НВ, мати однорідну
мікроструктуру матеріалу.
Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі
Принципова схема маршруту обробки деталі - укрупнений план обробки
заготовки, що встановлює послідовність обробки різанням, а також зміст і
місце в плані обробки термічних, гальванічних, слюсарних та контрольних
операцій. Як початковий матеріал використано рекомендації літературних
джерел щодо поділу технологічного процесу на етапи[5].

Рисунок 2.1 - Схема обробки поверхонь деталі
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
26
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Нумеруємо поверхні деталі. Нумерація поверхонь показана на рисунку
2.1 Визначаємо точність обробки пронумерованих поверхонь. Результати
зводимо до таблиці 2.1
Таблиця 2.1 - Маршрутна таблиця обробки поверхонь деталі
№ поверхні
17 Е1
16
15
14 Е2
13
12
11 Е3
10
9
8 Е4
7
6

Розробка теоретичних схем базування та схем встановлення заготовки
Аналізуючи функції, які виконують поверхні деталі згідно свого
службового призначення, та розмірні зв’язки між поверхнями деталі визначаю
технологічні бази деталі на першій та наступних операціях[5].
Схема базування деталі при токарній обробці на верстаті з ЧПК. Під час
виконання токарної обробки на верстаті з числовим програмним керуванням
заготовка встановлюється та закріплюється в патроні таким чином, щоб
забезпечити її надійне фіксування та точне орієнтування відносно осі обертання
шпинделя. Основною технологічною базою в даному випадку є зовнішня
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
27
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

квалітет
1,13
2
3,8
4
5
6
7
9,15
10
14
16,17,19
21
18
22,23
20
24,25,26
27,28,29
31
11
12
30
Етап
обробки

циліндрична поверхня заготовки, яка затискається кулачками патрона. Такий
спосіб встановлення дозволяє забезпечити співвісність усіх оброблюваних
поверхонь із віссю шпинделя та гарантує стійке положення деталі в процесі
різання[5].
Після встановлення та надійного закріплення заготовки виконують
послідовність технологічних операцій, передбачених технологічним процесом.
На першому етапі здійснюють підрізання торця 1, у результаті чого
формується рівна базова поверхня, від якої надалі відраховуються осьові
розміри при виконанні наступних переходів. Після цього виконують точіння
зовнішньої циліндричної поверхні 2 на прохід із одночасним формуванням
фаски 3. Даний перехід забезпечує отримання необхідного діаметра деталі та
підготовку її до подальших операцій.
Далі проводять центрування торця 1, що дозволяє створити напрямний
центр для подальших операцій обробки отворів. Наступним кроком є
свердління отвору 4, у результаті чого формується початковий отвір у
заготовці.
Для уточнення розміру та покращення якості поверхні отвір піддають
додатковій обробці — виконують розсвердлювання отвору 5, що забезпечує
більш точний діаметр. Після цього проводиться розточування отвору 6, у
процесі якого формується остаточний внутрішній діаметр, а також
створюються конструктивні елементи деталі — радіус 7 та фаска 8.
На наступному етапі виконують зенкування фаски 9, що забезпечує
правильне формування входу в отвір і підготовку поверхні до подальшого
різьбонарізання. Заключною операцією є нарізання внутрішньої різьби 10, яке
здійснюється різьбовим інструментом відповідно до заданих параметрів і вимог
креслення.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
28
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 2.2 - Схема базування при токарній обробці з ЧПК

Опис схеми базування під час токарної обробки деталі на верстаті з ЧПК.
Під час виконання токарної обробки заготовка встановлюється у патроні
токарного верстата з числовим програмним керуванням. Базування деталі
здійснюється по зовнішній циліндричній поверхні заготовки. Така схема
встановлення забезпечує точне співпадіння осі оброблюваних поверхонь з
віссю обертання шпинделя, а також гарантує стабільне та надійне положення
деталі під час обробки. Фіксація заготовки відбувається за допомогою кулачків
патрона, які обмежують її переміщення у радіальному напрямку та частково
вздовж осі. Положення деталі по осі визначається упором у торцеву поверхню
заготовки[5].
Обробка виконується у такій технологічній послідовності.
Підрізання торця 13. На початковому етапі здійснюється підрізання торця
13 з метою формування рівної базової поверхні. Виконання цієї операції
дозволяє вирівняти торець відносно осі обертання деталі та створити
технологічну базу для подальших операцій механічної обробки.
Центрування торця 13.Після формування торця проводиться центрування
за допомогою центрувального свердла. У результаті утворюється центровий
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
29
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

отвір, який може використовуватися як допоміжна база при наступних
операціях або для підтримки деталі заднім центром верстата.
Свердління отвору 14. Наступним етапом є свердління осьового отвору
14. Операція виконується при базуванні по зовнішній поверхні деталі та
підрізаному торцю, що забезпечує співвісність отвору відносно зовнішніх
поверхонь деталі.
Зенкування фаски 15.Після свердління здійснюється зенкування фаски 15
на вході в отвір. Дана операція призначена для усунення задирок, полегшення
подальшого складання вузла та підвищення експлуатаційної надійності деталі.
Точіння поверхонь 16, 17, 18, 19. Далі виконується контурне точіння
ступінчастих зовнішніх поверхонь 16, 17, 18 та 19. Під час цієї операції
одночасно проводиться:
підрізання торців 20, 21, 22, 23;
формування фасок 24, 25, 26.
Обробка здійснюється різцем за заданою програмою ЧПК, що забезпечує
високу точність та повторюваність розмірів.
Точіння канавок 27, 28, 29. На заключному етапі обробки виконують
проточування трьох кільцевих канавок 27, 28, 29 за допомогою спеціального
канавкового різця. Формування цих елементів здійснюється при збереженні
попередньої схеми базування, що гарантує точне взаємне розташування
канавок відносно інших поверхонь деталі.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
30
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 2.3 - Схема базування при токарній обробці з ЧПК

Загальна схема базування
Основною технологічною базою доцільно прийняти[5]:
 нижню торцеву поверхню деталі — опорна база (3 точки);
 центральний отвір — установча база для центрування по осі (2
точки);
 один із раніше оброблених елементів або упорний палець — для
усунення повороту навколо осі (1 точка).
Тобто використовується схема базування за принципом 3–2–1.
Підрізне фрезерування 3 пазів 31 послідовно
Базування
Деталь установлюється:
 торцем на опорну площину пристрою;
 по центральному отвору — на циліндричну оправку;
 від провороту — упорним пальцем.
Закріплення
 притискною планкою або гайкою на оправці.
Обробка
 пази фрезеруються послідовно;
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
31
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 після кожного пазу деталь повертається на:
Центрування 5 отворів 11
3. Свердління 5 наскрізних отворів 11
 свердління виконується після центрування;
 отвори свердляться послідовно з поворотом деталі на 72°.
Фрезерування лиски 12
лиска фрезерується кінцевою або торцевою фрезою за один прохід до
заданого розміру.

Рисунок 2.4 - Схема базування при програмно комбінованій обробці

Схема базування при круглому шліфуванні. Для обробки поверхонь 16,
17, 19 доцільно застосувати установку деталі в центрах. Базування
здійснюється по центрових отворах 1 і 2.
1. Шліфувати поверхні 16, 17, 19 начорно
Деталь установлюється переднім центровим отвором 1 — на центр
шпинделя; заднім центровим отвором 2 — на центр задньої бабки.
Основна база вісь, утворена центровими отворами 1 і 2.
Допоміжна база торець для осьового упору (за потреби).
Обробка
Послідовно виконують чорнове шліфування:
циліндричної поверхні 16;
циліндричної поверхні 17;
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
32
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

зовнішньої поверхні фланця 19.
Залишають припуск під чистове шліфування.
2. Шліфувати поверхні 16, 17, 19 начисто з підрізкою торців 21
Базування
Базування зберігається таким самим:
по центрових отворах 1 і 2;
установка між центрами.
Виконується чистове шліфування поверхонь 16, 17, 19, підрізання торців
21 шліфувальним кругом.

Рисунок 2.5 - Схема базування при круглошліфувальній обробці

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
33
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь

Визначаю декілька методів обробки поверхонь, які наведені в таблиці 2.2.

Рисунок 2.6 - Поверхні обробки

Таблиця 2.2 - Методи обробки поверхонь[5-7]
№ Вид Квалітет Параметр Варіанти методів обробки
поверхні розмір точності шоркості, поверхонь
поверхні мкм 1-й варіант 2-й варіант
1 2 3 4 5 6
1, 13 Торець h13 6,3 1. Фрезерувати 1.Підрізати

торець
2 Поверхня h14 6,3 1.Точити 1.Точити
начорно начорно
3,8 Фаска h14 6,3 1. Точити 1. Точити
4 Отвір H14 6,3 1 Свердлити 1 Свердлити
5 Отвір H9 6,3 1. Розточити 1.Розсвердлити
6 Отвір H14 6,3 1. Розточити 1. Розточити
7 Радіус h14 6,3 1. Розточити 1. Розточити

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
34
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.2 - Методи обробки поверхонь
1 2 3 4 5 6
9,15 Фаска h14 6,3 1.Зенкувати 1.Зенкувати
10 Різьба 6,3 1.Нарізати 1.Нарізати
різьбу різьбу
14 Отвір H14 6,3 1.Свердлити 1.Свердлити
16,17,19 Поверхня h6 0,8 1.Точити 1.Точити
начорно начорно
2.Точити 2.Точити
начисто начисто
3.Точити тонко 3.Точити тонко
4.Шліфувати 4.Шліфувати
начисто начисто
2.Підрізати 2.Підрізати
начисто начисто
3.Шліфування 3.Шліфування
чистове чистове
18 Поверхня h14 6,3 1.Точити 1.Точити
начорно начорно
22,23 Торець h14 6,3 1.Підрізати 1.Підрізати
начорно начорно
20 Торець h11 3,2 1.Підрізати 1.Підрізати
начорно начорно
1.Підрізати 1.Підрізати
начисто начисто
24,25,26 Фаска h14 6,3 1. Точити 1. Точити
27,28,29 Канавки h14 6,3 1. Точити 1. Точити
31 Паз h14 6,3 1. Фрезерувати 1. Фрезерувати

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
35
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.2 - Методи обробки поверхонь
1 2 3 4 5 6
11 Отвір H9 6,3 1.Свердлити 1.Свердлити
послідовно послідовно
12 Лиска h14 6,3 1. Фрезерувати 1. Фрезерувати
30 Отвір H9 6,3 1.Свердлити 1.Свердлити

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
36
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.3. Розробка маршруту обробки деталі

При виборі оптимального варіанту МОД керуються наступним[5-7]:
1. Згідно з принципами технологічної та часової сумісності виявляють
технологічні комплекси поверхонь, що характеризуються абсолютно, відносно
чи умовно однорідними комплектами параметрів, тобто тих поверхонь, які
можна обробляти з використанням принципів сталості баз та єдності методів
обробки. [5]
2. Першим для обробки вибирають базовий комплекс, в який
включають поверхні, що на наступних операціях будуть використані як
технологічні бази[7].
3. Порядок обробки інших комплексів визначають відповідно до етапу
обробки, на якому знаходиться виконавча поверхня деталі або представник
поверхні. При цьому в межах кожного етапу черговість обробки така поверхні
основні, потім першого, другого і т. д. рангів. [5]
4. Після чорнової обробки послідовність обробки поверхонь
встановлюється зворотно ступеню їх точності й шорсткості. Чим точнішою й
менш шорсткою повинна бути поверхня, тим пізніше вона обробляється,
оскільки зняття кожного шару з поверхні заготовки викликає перерозподіл
внутрішніх напружень і деформацію заготовки. Тому поверхні найбільш точні
й найменш жорсткі повинні оброблюватись останніми, чим виключається або
зменшується можливість зміни розмірів і ушкодження остаточно оброблених
поверхонь. [7]
5. Операції допоміжного або другорядного характеру (свердлення
дрібних отворів, зняття фасок, прорізка канавок, зняття заусенців тощо)
звичайно виконується на стадії чистової обробки. Послідовність виконання цих
операцій може змінюватись, оскільки вона не впливає на якісні показники й
економіку процесу в цілому. [6]
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
37
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

6. Послідовність виконання операцій механічної обробки деталей
встановлюється також з урахуванням термічної обробки. Місце термообробки в
технологічному процесі залежить від її призначення. [7]
7. Вибір обладнання для кожного комплексу поверхонь та уточнення
схем базування на всіх етапах обробки. [5]
Таблиця 2.3 - Послідовність обробки
№ Назва операції Ескіз операції Мета операції Тшт.
опе- обладнання хв
рації
1 2 3 4 5
005 Штамповальна Отримання заготовки
010 Слюсарна Очистка заусенець
015 Контрольна Контроль якості
штамповки
020 Транспортна Транспортування
025 Термічна Стабілізуючий
відпуск
030 Контрольна Контроль якості
поверхонь і розмірів
035 Транспортна Транспортування
040 Токарна з ЧПК А.Встановити заготовку 5,6
Нааs SТ10 1.Підрізати торець 1
2.Точити поверхню 2 на прохід з підрізанням
фаски 3
3.Центрувати торець 1

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
38
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.3 - Послідовність обробки
1 2 3 4 5
4.Свердлити отвір 4
5.Розсвердлити отвір 5
6.Розточити отвір 6 з утворенням радіусу 7 та
фаски 8
7.Зенкувати фаску 9
8.Нарізати різьбу 10

045 Слюсарна Очистка заусенеці
050 Контрольна Контроль якості
поверхонь і розмірів
055 Токарна з ЧПК А. Встановити заготовку 3,80
Нааs SТ10 1.Підрізати торець 13
2..Центрувати торець 13
3.Свердлити отвір 14
4. Зенкувати фаску15
5.Точити поверхні 16,17,18,19 по контуру з
підрізанням торців 20,21,22,23 та утворенням
фасок 24,25,26
6.Точити три канавки 27,28,29

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
39
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.3 - Послідовність обробки
1 2 3 4 5

060 Слюсарна Очистка заусенеці
065 Контрольна Контроль якості
поверхонь і розмірів
070 Програмно- 8,05
комбінована з
ЧПК Arix V700

А.Встановити заготовку
1.ПідрФрезерувати 3 пази 31 послідовно
2..Центрувати 5 отворів 11
3.Свердлити 5 отворів 11 наскрізь
4.Фрезерувати лиску 12
075 Слюсарна Очистка заусенеці

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
40
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.3 - Послідовність обробки
1 2 3 4 5
080 Контрольна Контроль якості
поверхонь і розмірів
085 Слюсарна Очистка заусенеці
090 Контрольна Контроль якості
поверхонь і розмірів
095 Круглошліфува 4,0
льна
Круглошліфува
льний верстат
Studer S33

1.Шліфувати поверхні 16,17,19 начорно
2.Шліфувати поверхні 16,17,19 начисто з
підрізкою торців 21
100 Слюсарна Очистка заусенеці
105 Контрольна Контроль якості
поверхонь і розмірів
110 Транспортна Транспортування
115 СГД
22,32

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
41
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення

Для обробки установчої бази використовуємо токарно-револьверний
оброблюючий цент з ЧПК Нааs SТ10 . Вибір проводимо по між центровій
відстані та максимально оброблюючий діаметр[8].
Фрезерний обробний центр ARIX V700 з числовим програмним
керуванням належить до сучасного металообробного обладнання, призначеного
для високоточної механічної обробки деталей різної конфігурації. Верстат має
вертикальне розташування шпинделя та оснащений системою автоматичного
керування, що забезпечує виконання складних технологічних операцій за
заздалегідь розробленою керуючою програмою. Конструкція верстата
характеризується підвищеною жорсткістю та стабільністю, що досягається
завдяки використанню литої чавунної станини та високоточних напрямних[8].
Застосування сучасної системи ЧПК дозволяє автоматизувати процес
обробки, підвищити точність виготовлення деталей і забезпечити
повторюваність результатів у серійному виробництві. Наявність магазину
інструментів та системи автоматичної їх зміни значно скорочує допоміжний час
і підвищує продуктивність технологічного процесу[8].
Фрезерний обробний центр ARIX V700 призначений для виконання
комплексу операцій механічної обробки деталей у машинобудуванні,
приладобудуванні та інших галузях промисловості. Верстат застосовується для
обробки деталей середніх розмірів із сталі, чавуну, кольорових металів та
інших конструкційних матеріалів[8].
На верстаті можуть виконуватися такі основні технологічні операції[8]:
 фрезерування плоских, ступінчастих та фасонних поверхонь;
 свердління та розсвердлювання отворів;
 розточування та зенкерування;
 нарізання різьби;
 обробка пазів, канавок та складних контурів.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
42
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Завдяки універсальності та високій точності обробний центр широко
використовується під час виготовлення корпусних деталей, елементів машин та
механізмів, штампів і прес‑форм[8].
Таблиця 2.4 - Основні технічні характеристики[8]
Параметр Значення
Тип верстата Вертикальний фрезерний обробний
центр з ЧПК
Кількість керованих осей 3
Переміщення по осі X 700 мм
Переміщення по осі Y 500 мм
Переміщення по осі Z 450 мм
Розміри робочого столу 700 × 500 мм
Максимальне навантаження на стіл до 600 кг
Тип конуса шпинделя BT40
Максимальна частота обертання до 10000 об/хв
шпинделя
Потужність шпинделя близько 7,5–11 кВт
Кількість позицій у магазині 16
інструментів
Швидкість швидких переміщень до 24 м/хв
Максимальна довжина інструмента до 250 мм
Маса інструмента до 5 кг
Маса верстата приблизно 4,5 т

Конструктивні особливості[8]
 жорстка чавунна станина, що забезпечує зменшення вібрацій під
час обробки;
 лінійні напрямні високої точності для плавного переміщення
робочих органів;
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
43
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 автоматичний магазин інструментів для швидкої зміни ріжучого
інструменту;
 система централізованого змащування вузлів верстата;
 система подачі охолоджувальної рідини у зону різання;
 закрита робоча зона, що підвищує безпеку роботи оператора.
Фрезерний обробний центр ARIX V700 є сучасним високопродуктивним
обладнанням з числовим програмним керуванням, яке забезпечує високу
точність та ефективність механічної обробки деталей. Використання такого
верстата дозволяє автоматизувати виробничі процеси, зменшити тривалість
обробки та підвищити якість виготовлення деталей у серійному та
дрібносерійному виробництві[9].
Для виконання операцій токарної обробки у даному технологічному
процесі використовується токарний верстат з числовим програмним
керуванням Haas SL‑10. Даний верстат належить до сучасних високоточних
токарних обробних центрів, що призначені для механічної обробки деталей
типу тіл обертання. Завдяки використанню системи числового програмного
керування забезпечується автоматизація процесу обробки, підвищення
продуктивності праці та досягнення стабільної точності виготовлення
деталей[9].
Конструкція верстата передбачає похиле розташування станини, що
забезпечує підвищену жорсткість технологічної системи та сприяє ефективному
відведенню стружки із зони різання. Станина виготовлена з високоміцного
чавуну, що дозволяє зменшити вібрації під час обробки та підвищити точність
позиціонування робочих органів. Основними вузлами верстата є станина,
шпиндельний вузол, супорт, револьверна головка для встановлення
інструментів, система числового програмного керування, а також системи
змащування і подачі мастильно‑охолоджувальної рідини[9].
Шпиндельний вузол верстата забезпечує високу частоту обертання та
стабільність роботи під час обробки різних конструкційних матеріалів. Для
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
44
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

закріплення інструментів використовується револьверна головка, що дозволяє
автоматично змінювати інструмент у процесі виконання технологічної
програми. Це значно скорочує допоміжний час і підвищує ефективність
виробничого процесу. Керування всіма рухами верстата здійснюється за
допомогою системи ЧПК, яка забезпечує переміщення робочих органів по
координатних осях X та Z відповідно до заданої програми[9].
Токарний верстат Haas SL‑10 призначений для виконання широкого
спектра операцій механічної обробки деталей типу тіл обертання. Обладнання
використовується у машинобудуванні, приладобудуванні, автомобільній
промисловості та інших галузях виробництва. Використання верстата з ЧПК
дозволяє виконувати складні операції з високою точністю та повторюваністю
результатів[10].
На верстаті можуть виконуватися такі технологічні операції[10]:
 точіння зовнішніх і внутрішніх циліндричних поверхонь;
 точіння конічних і фасонних поверхонь;
 підрізання торців;
 свердління та розточування отворів;
 нарізання різьби різними методами;
 обробка канавок, фасок та інших конструктивних елементів.
Таблиця 2.5 - Основні технічні характеристики верстата[10]
Параметр Значення
Тип верстата Токарний верстат з числовим
програмним керуванням
Максимальний діаметр обробки приблизно 279 мм
Максимальна довжина точіння приблизно 356 мм
Діаметр над станиною близько 413 мм
Переміщення по осі X ≈159 мм
Переміщення по осі Z ≈356 мм

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
45
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 2.5 - Основні технічні характеристики верстата[10]
Параметр Значення
Максимальна швидкість обертання до 6000 об/хв
шпинделя
Потужність двигуна шпинделя приблизно 11 кВт
Кількість позицій револьверної 12
головки
Тип конуса шпинделя A2-5
Маса верстата близько 2200–2500 кг

Круглошліфувальний верстат Studer S33 призначений для виконання
операцій зовнішнього та внутрішнього шліфування циліндричних, конічних і
фасонних поверхонь деталей. На даному обладнанні можуть оброблятися вали,
осі, втулки, шпинделі, деталі гідравлічних систем та інші елементи машин, які
потребують високої точності та малої шорсткості поверхні[11].
Верстат використовується у машинобудуванні, автомобілебудуванні,
авіаційній промисловості та приладобудуванні. Завдяки застосуванню системи
числового програмного керування забезпечується автоматизація технологічного
процесу, висока повторюваність результатів обробки та підвищення
продуктивності праці[11].
Основними складовими частинами верстата є станина, передня бабка зі
шпинделем заготовки, задня бабка, шліфувальна бабка зі шпинделем
шліфувального круга, система подач та система числового програмного
керування. Конструкція верстата забезпечує високу жорсткість та точність
позиціювання робочих органів[11].
Станина виготовлена з мінерального литва або високоміцного чавуну, що
забезпечує ефективне гасіння вібрацій та стабільність геометричних параметрів
під час виконання операцій шліфування. Заготовка встановлюється між
центрами або закріплюється у патроні передньої бабки, що забезпечує надійне
базування та точне взаємне розташування поверхонь[11].
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
46
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Шліфувальна бабка оснащена високошвидкісним шпинделем, який
приводить у рух шліфувальний круг. Переміщення робочих органів
здійснюється за допомогою сервоприводів по координатних осях, що дозволяє
точно керувати подачею інструменту. Керування всіма рухами верстата
здійснюється системою ЧПК, яка забезпечує програмування режимів
шліфування та автоматичне виконання технологічних операцій[11].
Таблиця 2.6 - Основні технічні характеристики[11]
Параметр Значення
Максимальний діаметр до 370 мм
шліфування
Максимальна довжина до 1600 мм
оброблюваної деталі
Відстань між центрами 650 / 1000 / 1600 мм
Максимальна маса заготовки до 150 кг
Кут повороту шліфувальної ±30°
бабки
Тип системи керування ЧПК
Типи обробки зовнішнє та внутрішнє круглошліфування

Вибір різального і допоміжного інструменту[11-14].
При виборі різального інструменту враховуємо види обробки , матеріал
та габаритні розміри деталі, технічну характеристику обладнання , досягнення в
галузі інструментального виробництва та можливості використання сучасних
прогресивних технологій у світовому машинобудуванні[3].
Різальний інструмент для розробленого технологічного процесу
застосовуємо стандартний, як більш дешевий , але можливо розробляти
спеціальний, комбінований, фасонний інструмент ,який дозволяє проводити
обробку декількох поверхонь разом ,скорочувати тим самим основний час[3].
Для обточування поверхонь , та обробки торців використовується різці
для контурного точіння з МКП[11-14]:
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
47
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- Різець 392104 Т5К10 ДСТУ ISO 5608:2016
- Різець 392104 Т15К6 ДСТУ ISO 5608:2016
Розточування отворів здійснюємо за допомогою розточник різців для
глухих отворів:
Розточний різець 392101 Т5К10 ДСТУ ISO 5608, ДСТУ ISO 1832, ДСТУ
ISO 1101
Розточний різець 392101 Т5К6 ДСТУ ISO 5608, ДСТУ ISO 1832, ДСТУ
ISO 1101
Центрування отворів здійснюємо за допомогою центровочного
свердла[12-14]:
- Свердло центрувальне комбіноване Р6М5 ДСТУ ISO 866-1997
Отвори під нарізання різьби та кріпленя деталі здійснюються спіральним
свердлом з конічним хвостовиком:
- Свердло спіральне Р6М5 ДСТУ EN ISO 235:2016
- Свердло спіральне Р6М5 ДСТУ EN ISO 235:2016
- Свердло спіральне Т15К10 ДСТУ ISO 235-1980
- Свердло спіральне 3 Р6М5 ДСТУ ISO 494-2006
Виконання фаски в отворах під нарізання різьби та роботи в центрах
застосовуємо зенківку конічну[11]:
- Зенківка 391630 Р6М5 ДСТУ ISO 7721:2005
Для нарізання різьби в отворах застосовуємо мітчики машинні [11]:
- Мітчик короткий з прохідним хвостовикм 391391 Р6М5 3266-81
Для нарізання канавок використовується канавочний різець:
- Різець відрізний ДСТУ ISO 5608, ДСТУ ISO 1832
- Різець відрізний ДСТУ ISO 5608, ДСТУ ISO 1832
Для фрезерування лисок і пазів використовується фреза кінцева з
конічним хвостовиком [12]:
- Фреза кінцева Р6М5 ДСТУ ISO 1641-2017
Шліфовка шийок вісі під підшипнки виконується кругом абразивним[13]
- Круг абразивний 398110 14А ДСТУ ISO 525:2016
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
48
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для зняття заусенців на слюсарній операції[12]:
- Щітка 3154 ГC17-175-84, Шабер МН477-88.
Вибір методів і засобів технічного контролю якості деталі
Під час аналізу параметрів точності, які необхідно контролювати на
деталі, визначаються відповідні схеми контролю. Для цього використовується
робоче креслення деталі, а також встановлені технічні вимоги до її
виготовлення. На основі цих даних обираються способи вимірювання,
визначаються контрольовані розміри, форми та взаємне розташування
поверхонь, а також підбираються відповідні засоби вимірювальної техніки[3].
Контроль лінійних розмірів, та отворів[13]:
Штангенциркуль ШЦЦ-ІІ-125-0,01 ДСТУ EN ISO 13385-1
Штангенциркуль ШЦЦ-ІІ-125-0,01 ДСТУ EN ISO 13385-1
Контроль отворів та різьбових поверхонь:
Калібр пробка
ДСТУ ISO 1938-1:2014
Різьбова калібр-пробка М16-7Н ДСТУ ISO 1502:2006
Контроль кутів:
Універсальний кутомір 4УМ ДСТУISO 13385-2017
Контроль точних поверхонь:
Калібр-скоба 34k6 393120 ДСТУ ISO 1938-1:2014
Калібр-скоба 40k6 393120 ДСТУ ISO 1938-1:2014
Калібр-скоба 75-0.02 393120 ДСТУ ISO 1938-1:2014

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
49
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.5 Встановлення режимів різання

В цьому розділі виконуємо розрахунок припусків аналітичним шляхом на
+0,04
обробку поверхні Ø45Н7 мм[3,5]:
- отримати заготовку литтям в піщано-глинисті форми з машинною
формовкою;
- розточити начорно по 12-му квалітету точності
- розточити начисто по 10-му квалітету точності
- розточити тонко по 7-му квалітету точності
Розрахунок припусків на обробку виконуємо розрахунково-аналітичним
методом і нормативним методом. Розрахунково-аналітичним методом
+0,04
розраховуємо припуски на одну поверхню Ø45Н7 мм. На інші поверхні
припуски призначаємо за ДСТУ ISO 8062-1994. Технологічний маршрут
+0,04
обробки внутрішньої циліндричної поверхні Ø45Н7 мм. складається з трьох
переходів: чорнового, чистового та тонкого розточування, заготовка – відливок
в пішано-глинисті форми з машинною формовкою. Аналітичним методом
+0,04
розраховую припуски та операційний розмір отвору Ø45Н7 мм. На інші
оброблювані поверхні заготовки припуски визначаємо по ДСТУ ISO 8062-1994.
Мінімальне значення припуску:
[3] (2.1)
[(
) √ ]
Максимальне значення припуску:
[3] (2.2)
Найбільший та найменший розмір отвору:
[3] (2.3)
[3] (2.4
Результати розрахунків зведені в таблиці 2.7.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
50
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 2.7 - Розрахунок припусків і операційних розмірів розміру
+0,04
Ø45Н7 мм
Елементи припуску, Розраху Граничний розмір, Граничні
мкм нприпус Розрахунко мм значення
Технологічні к, мкм Допуск
вий розмір, припусків, мкм,
переходи Т, мкм
мм
Rz h   2zmin dmin dmax 2z пр 2z пр
min max
Заготовка 80 250 1419 - - 147 1200 145,8 147 - -
Розточування 2
50 50 71 150 149,856 400 149,456 149,856 2856 3656
чорнове
Розточування 20 25 1 7 2 141,998 100 149,898 149,998 142 442
напівчистове
2
Розточування 8 - - 2 150,04 40 150,00 150,04 42 102
чистове
Всього 3040 4200

Мінімальні припуски на переходи визначаю за формулою;
[3] (2.5)
[( ) √
]
де Rzi-1 - висота нерівностей профілю на попередньому переході;
hi-1 - глибина дефектного шару на попередньому переході.
Визначаємо ці величини:
- для чорнового розточування параметри заготовки: Rz=50мкм, [3],
- для чистового розточування параметри після чорнового
розточування Rz=20мкм,
і-1 - сумарні відхилення розташування поверхні
√

[3] (2.6)
відхилення при коробленні
√( ) ( )
[3] (2.7)
де k - - питоме короблення відливок k = 0,7 [3]
√( )
( ) =117 мкм.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
51
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Відхилення при зміщенні:

√( ) ( ) [3] (2.8)

де б та г- - допуски на розміри по класу точності, відповідному даній
відливці

√ = 1414мкм;
Тоді:
√ =1419 мкм.
Залишкова просторове відхилення після чорнового розточування ρ1=0,05
ρ3=0,05·ρ, ρз=0,05ˑ1419=71 [3] (2.9)
1 - похибка встановлення при чорновому розточуванні,
√

[3] (2.10)
б=0 - похибка базування; є^- похибка закріплення; з - =150 мкм,
1=150 мкм
Залишкова похибка встановлення при чистовому розточуванні
2=0,05ˑ1+інд [3] (2.11)
інд=0, тому що чорнове та чистове розточування проводиться в одному
установі
2=0,05ˑ150=7,5 мкм
Мінімальний припуск на розточування:
- чорнове ( √
) мкм,
- чистове ( √ ) мкм.
- тонке ( ) мкм
Маючи останній розмір після останнього переходу (тонке розточування
+0,04
Ø45Н7 мм) визначаю для інших переходів: dp4=45,04
Для чистового розточування: dр3= dp4-2zmin3=45,04-2ˑ0,021=44,998мм.
Для чорнового розточування: dр2= dp3-2zmin2=44,998-2ˑ0,071=44,856 мм,
Для заготовки: dр1= dp2-2zmin1=44,856-2ˑ1,427=44,002 мм.
Значення допусків:
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
52
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- для тонкого розточування складає δ=40 мкм,
- для чистового розточування складає δ=100 мкм,
- для чорнового розточування δ=160 мкм,
- для заготовки δ=260 мкм.
Граничні розміри:
- для тонкого розточування:
найбільший dmax1=45,04 мм; найменший dmin1=45,00 мм;
- для чистового розточування:
найбільший dmax2=44,998мм; найменший dmin2=44,998-0,1=44,898 мм;
- для чорнового розточування:
найбільший dmax3=44,856 мм; найменший dmin3=44,856-0,4=44,456мм;
- для заготовки:
найбільший dmax4=42 мм; найменший dmin4=42-1,2=40,8 мм.
Мінімальні граничні значення припусків:

( ) ( ) [3] (2.12)

( ) ( ) [3] (2.13)
- для тонкого розточування:
пр
2Z min3=450,04-44,998= 0,042 мм=42 мкм,
пр
2Z mах3= 45-44,898= 0,102 мм=102 мкм;
- для чистового розточування
пр
2Z min2=44,998-44,856=0,142 мм=142 мкм,
пр
2Z mах2= 44,898-44,456=0,442мм=442 мкм;
- для чорнового розточування
пр
2Z min1=44,856-42=2,856мм=2856 мкм,
пр
2Z mах1=44,456-41,8=3,656мм=3656мкм.
Загальний припуск отримуємо додаючи проміжні припуски:
2Z0min=2856+142+42=3038мкм=3,1 мм,
2Z0max =3656+442+102=4200мкм.=4,2мм.
Загальний номінальний припуск
2Z0ном.=2Z0min+Тз.-Тд=3038+1200-40= 4198 мкм, (2.14)
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
53
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

dзном.=ddном.-2Z0ном.=45-4,198= 40,8 мм. (2.15)
Проводимо перевірку правильності виконання розрахунків:
пр пр
2Z mах3 - 2Z min3 = 102-42=60 мкм; (2.16)
δ1-δ2=1 00-40=60 мкм; 60 мкм=60 мкм; (2.17)
пр пр
2Z mах2 - 2Z min2 =442-142=300 мкм, (2.18)
δ1-δ2=400-100=300 мкм., (2.19)
пр пр
2Z mах1 - 2Z min1 =3651-2851=800 мкм, (2.20)
δ1-δ2=1200-400=800 мкм. (2.21)
Основуючись на розрахунках будую схему розміщення припусків та
+0,04
допусків на механічну обробку отвору Ø45Н7 мм, яка показана на рисинку

2.7.

Рисунок 2.7 - Схема розміщення припусків та допусків на механічну
+0,04
обробку отвору Ø45Н7 мм.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розрахунок режимів різання.
Розраховую режими різання на операцію: «Розточити начорно» для
визначення режиму різання табличним методом[12]::
Чорнова обробка Ø45Н7 на l=12мм.
So=SotˑKs=0,58 ˑ 0,85=0,49мм/об[12], (2.22)
де Sot - табличне значення подачі, згідно з [12] Sot =0,58мм/об;
Ks - поправочний коефіцієнт, що дорівнює[12]:
Ks=KsuˑKspˑKsdˑKshˑKsmˑKsyˑKsnˑKsφˑKsj (2.23)
Ks=1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ0.85ˑ1.0ˑ1.0=0.85
де Ksu=l,0 - коефіцієнт, що враховує матеріал інструмента [12];
Ksp=l,0 - коефіцієнт, що враховує спосіб кріплення пластини [12];
Ksd=l,0 - коефіцієнт, що враховує переріз державки [12];
Ksh=l,0 - коефіцієнт, що враховує міцність ріжучої частини [12];
Ksm=l,0 - коефіцієнт, ЩО враховує механічні властивості матеріала, що
оброблюється [12];
Ksy=l,0 - коефіцієнт, що враховує схему установки заготовки [12];
Ksn=0,85 - коефіцієнт, що враховує стан поверхні заготовки [12];
Ksφ=1,0 - коефіцієнт, що враховує геометричні параметри різця [12];
Ksj=l,0 - коефіцієнт, що враховує жорсткість верстата [12]
Згідно паспорта верстата приймаю подачу Sо=0,5мм/об, що відповідає
коду F=0,5 . Визначаю швидкість різання[12]:
V=VtˑKvuˑKvcˑKvoˑKvjˑKwnˑKvφˑKvтˑKvж (2.24)
V=319ˑ1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ1.0ˑ0.85ˑ1.0=255,2м/хв
де V- табличне значення швидкості, згідно з [12] V (=319м/хв.,
Kvu - коефіцієнт, що враховує матеріал інструмента [12], Kvu =1,0;
Kvc - коефіцієнт, що враховує матеріал, що оброблюється [12], Kvc =1,0;
Kvo - коефіцієнт, що враховує вид обробки [12], Kvo =1,0;
Kvj - коефіцієнт, що враховує жорсткість верстата [12], Kvj =l,0;
Kwn - коефіцієнт, враховує механічні властивості матеріалу [12], Kwn=1,0;
Kvφ - коефіцієнт, що враховує геометричні параметри різця [12], Kvφ=1,0;
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Kvт - коефіцієнт, що враховує період стійкості інструменту [12], Kvт=0,8;
Kvж - коефіцієнт, що враховує наявність охолодження [12], Kvж =1,0.
Визначаю частоту обертання шпинделя: [12]

(2.25)

-1
Згідно паспорта верстата приймаю п=1400хв .
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.6. Нормування операцій

Визначення технічно-обґрунтованої норми часу виконується за
методикою:
1 .визначення сумарного основного часу на операцію [3].
То=Σtоі, хв (2.26)
2. Визначення допоміжного часу на операцію [3]
Тд=Туст+Тмд (2.27)
Тд-допоміжний час,
Туст-на установку і зняття заготовки[3]
Тмд-допоміжний час, пов’язаний з виконанням переходів, хв [3]
3.Оперативний час [3]
Топ=То+Тд, хв (2.28)
4. Додатковий час
Час на обслуговування робочого місця і на особливі потреби складає а%
від оперативного часу і розраховується за формулою[3]
Тдод= Тосб+Твоп, хв (2.29)
5. Штучний час [3]
Тшт=Топ+Тдод, хв (2.30)
6. Підготовчо-заключний час на партію[3]
- на організаційну підготовку
- на наладки верстата, пристроїв інструмента
- на обробку пробної деталі[3]
Тп-з=Тп.з1+Тп-з2+Тп-зЗ, хв (2.31)
7. Штучно-калькуляційний час за формулою[3]

, хв (2.32)

Де n-партія деталей, шт.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 2.7 Зведена таблиця норм часу[3]
Назва То, Тд, хв Топ, хв Тобс Твідп Тшт, Тпз, Тшт.к,
операції хв Туст Тмд хв хв хв хв хв
Круглошлі 0,226 0,38 0,45 1,05 0,1 1,15 25 1,58
фувальна 0,98 0,38 0,45 1,81 0,18 1,99 25 2,42
операція

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3. Конструкторський розділ

3.1 Проектування верстатного пристрою

Таблиця 3.1 - Технічне завдання на проектування спеціального пристрою[13-
17]
Розділ Зміст розділу
Назва і область Пристрій «Кондуктор» , свердління отвору Ø9мм на
застосування фрезерному верстаті
Основа для розробки Операційна карта технологічного процесу механічної
обробки деталі «фланцева муфта»
Технічні вимоги Тип виробництва - середньосерій. Програма запуску
- 6000шт.
Матеріал заготовки - сталь 40Х ДСТУ 7806:2015.
Шорсткість - Rа6,3.
Документація, яка Креслення загального виду. Пояснювальна записка
підлягає розробці

Опис конструкції та роботи спеціального пристрою
Верстатний пристрій, призначений для свердління отворів під кондуктор
на фрезерному обробному центрі ARIX V700, використовується для точного
базування, орієнтації та надійного закріплення заготовки під час виконання
свердлильних операцій. Застосування такого пристрою дає змогу забезпечити
стабільність положення деталі в процесі обробки, підвищити точність
розташування отворів і скоротити допоміжний час на встановлення заготовок.
Обробний центр ARIX V700 належить до верстатів із вертикальним
шпинделем і числовим програмним керуванням. Він оснащений автоматичною
системою зміни інструменту та координатними переміщеннями по осях X, Y, Z,
що забезпечує високу точність позиціонування різального інструмента і
повторюваність технологічних операцій.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Принцип роботи пристрою можна описати таким чином.
1. Установлення заготовки
На початковому етапі заготовку розміщують на базовій плиті пристрою.
Встановлення здійснюється по опорних та базових елементах, які забезпечують
необхідну орієнтацію деталі відносно координатної системи верстата. Таке
базування дозволяє правильно задати положення деталі відносно шпинделя та
забезпечити точність розташування майбутніх отворів[3].
2. Закріплення деталі.
Після встановлення заготовку фіксують за допомогою притискного
механізму. У конструкції пристрою використано гвинтовий затиск із
притискною планкою, який створює необхідне затискне зусилля і надійно
притискає деталь до опорної поверхні базової плити. Завдяки цьому
виключається можливість зміщення або вібрації заготовки під дією сил різання
під час обробки. [3]
3. Позиціонування інструмента.
Після закріплення деталі система ЧПК обробного центру автоматично
підводить шпиндель зі свердлом до заданих координат отворів відповідно до
керуючої програми. Переміщення по координатних осях X, Y та Z забезпечує
точне позиціонування інструмента відносно базових поверхонь заготовки.
4. Виконання операції свердління
У процесі обробки свердло обертається з установленою частотою
обертання шпинделя і з визначеною подачею врізається в матеріал заготовки.
Використання верстатного пристрою дозволяє забезпечити[13]:
точне взаємне розташування отворів;
стабільність положення деталі під час різання;
зменшення похибок базування та встановлення;
підвищення продуктивності та повторюваності обробки.
5. Зняття обробленої деталі
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
60
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Після завершення циклу свердління притискний механізм послаблюють,
оброблену деталь знімають із пристрою, після чого встановлюють наступну
заготовку для подальшої обробки.
До основних конструктивних елементів пристрою належать:
 корпус або базова плита;
 опорні та базувальні елементи;
 притискна планка;
 гвинтовий затискний механізм;
 напрямні та кріпильні деталі.
Застосування такого верстатного пристрою на обробному центрі ARIX
V700 забезпечує низку технологічних переваг, зокрема скорочення часу
встановлення і закріплення заготовок, підвищення точності свердління,
забезпечення взаємозамінності оброблюваних деталей та ефективну
організацію серійного виробництва.
Жорстка конструкція обробного центру, шпиндельний вузол типу BT40, а
також наявність автоматичного магазину інструментів роблять верстат
придатним для виконання широкого спектра свердлильних і фрезерних
операцій з високою точністю та стабільною якістю обробки.

Рисунок 3.1 – Пристрій верстатний
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
61
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Визначаємо допустиму похибку встановлення деталі в пристрої[13]:

[ ] √(  )

(3.1)
[ ] √( ) =0,422мм
де δТ=0,620 мм - технологічний допуск для розміру, який оброблюється;
ф=0,032 мм - сумарна похибка форми оброблюваної поверхні, яка
залежить від геометричних похибок верстата та деформації заготовки при її
закріплені (через нерівномірність пружних відтиснень технологічної системи в
різних перерізах заготовки) [13],
∑ (3.2)
ф = 0,016 + 0,016 = 0,0320мм,
де ф1=0,016 мм - похибка площинності поверхні [13]; ф2=0,016мм -
похибка паралельності верхньої поверхні основі [13];
п=0,04 мм - похибка розміру, який виконується, від пружних відтиснень
елементів техрюлогічної системи під впливом нестабільності сил різання [13];
н=0,02 мм - похибка настроювання верстата [13];
з =0,02 мм - похибка від розмірного зносу різального інструменту [13];
т - похибка від теплових деформацій технологічної системи,
Т=0,1ˑ(Σф+п+н+з) (3.3)
Т = 0,1ˑ(0,032+ 0,4+ 0,02 +0,02) = 0,047мм
Визначаємо похибку встановлення заготовки у пристрої за правилом
квадратного кореня[13]:
√

(3.4)
√ =0,262мм,

+ + (3.5)

+ +0.16=0.24мм

де δ0 - допуск на діаметр отвору заготовки, по якому відбувається
базування по пальцю, D=17мм
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
62
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

=0,016 мм - мінімальний зазор між пальцями і отворами заготовки;
Ез - похибка закріплення[14],
Ез=(ymax-ymin)ˑcosα, (3.6)
де α=0° - різниця найбільшої і найменшої проекції змішення
вимірювальної бази в напрямку виконуємого розміру при прикладенні до
заготовки сили закріплення
n
y= CˑQ (3.7)
де С - коефіцієнт, що враховує вид контакту; матеріал, шорсткість
поверхні та верхній шар заготовки;
Q - сила закріплення.
При обробці партії заготовок

(3.8)
Так як в проектуємому верстатному пристрої оброблюється партія
однакових заготовок, то Сmах=Сmin
При використанні, як в проектуємому пристрої, гідроприводу
Qmax=Qmin=const.
З врахуванням описаних величин похибка закріплення Ез=0.
Епр - похибка положення заготовки, [14]

√ (3.9)
√
де Еu- похибка від зношування установчих елементів, [6,с.72]
Еu =βˑN=0.5ˑ100=50мкм=0,05мм, (3.10)
де = 0,5 - коефіцієнт, що враховує вид опор, [14];
N - кількість контактів заготовки з опорою, при якій опора досягає
величини допустимого зносу;
Еус=0,015 мм - похибка, що виражає неточність положення установчих
елементів пристрою [14];
Ес=0,015 - похибка, що неточність встановлення пристрою на верстаті
[14].
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
63
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3.2 Проектування спеціального контрольно – вимірювального
пристрою

Таблиця 3.2 - Технічне завдання на проектування спеціального
контрольно-вимірювального пристрою [13-17]
Розділ Зміст розділу
Найменування Пристрій «Кондуктор» , свердління отвору Ø9мм на
пристрою та галузь фрезерному верстаті Пристрій активного контролю
його застосування під час шліфування.
Основа для розробки Основа для розробки. Операційна карта контролю
деталі «фланцева півмуфта».
Службове Пристрій для контролю поверхонь під час шліфовки
призначення та схема без зупинки обробки деталі «фланцева півмуфта»
вставлення і Матеріал заготовки - сталь 40Х ДСТУ 7806:2015.
закріплення деталі Пристрій встановлюється на захисний кожух
шліфувального кругу. Деталь закріплюється в
центрах.
Технічні вимоги 1 . Тип виробництва - середньосерійний.
2. Обсяг випуску деталей за незмінним кресленням -
6000 штук на рік.
3. Вибраний тип затискного механізму - ручний.
4.Виміри виконуються за допомогою навісної
індикаторної скоби .
5.Термін служби пристрою - пристрій має забезпечити
безвідмовну роботу на протязі не менш ніж три роки
експлуатації.
6.Умови роботи пристрою -нормальні.
Документація, яка Креслення загального вигляду.
підлягає розробці

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 3.2 - Технічне завдання на проектування
спеціального контрольно-вимірювального пристрою
Розділ Зміст розділу
Економічні Орієнтовний економічний ефект від використання
показники спроектованого пристрою 2-хв на одну деталь. Строк
окупності - 1 рік.

Розрахунок і конструювання контрольного пристрою
Контрольний пристрій служить для контролю розмірів поверхонь під час
шліфування поверхонь Ø34k6, Ø40k6, Ø75k6. Вимірювання здійснюється
індикаторною скобою БВ-П.3156-01 і індикатором ИЧ-10 з ціною поділки
0,001мм. Конструкція кронштейна дозволяє навісний скобі в процесі контролю
повертатися щодо осей. Цим забезпечується самовстановлення скоби
нерухомими твердосплавними наконечниками на поверхні контрольованої
деталі. Зміна розміру деталі сприймається штоком, оснащеним твердосплавним
вимірювальним наконечником, і передається його опорної п'ятою на
вимірювальний стрижень індикатора годинникового типу ИЧ-10 з ціною
поділки 0,01 мм. Припинення процесу обробки здійснюється оператором в
момент суміщення стрілочного покажчика з нульовою відміткою шкали.
Вимірювальне зусилля створюється пружиною. Зусилля притиснення
нерухомих наконечників забезпечується спіральної пружиною, розміщеної в
склянці кронштейна. Для захисту плоских пружин від поломки переміщення
штока обмежується гвинтом. При знятті скоби з обробленої деталі важіль,
повертаючись навколо осей 2 і 3, піднімає скобу, звільняючи робочу зону для
завантаження чергової заготовки.
Перед вимірюванням стрілку індикатора обов’язково встаїювити на
нульову позначку .

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 3.2 - Пристрій контрольний

Розрахунок контрольно го пристрою па точність
Для того щоб даним пристроєм можливо було контролювати вимірювані
параметри потрібно щоб виконувалась умова [14]:

 √    (3.11)

де Тз - допуск на витриманий параметр, Тз=0,03 мм
Σ- сумарна похибка контрольного пристрою;
Б - похибка базування деталі в розтискній цанзі, Б =0,005 мм;
п - похибка вимірювання індикатором, п=0,003 мм;[12]
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
66
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

н - похибка пристрою, п=0,005 мм;
н - похибка налагодження пристрою, н=0,005 мм.[14]

 √ мм,

тобто 0,01 > 0,008
Отже умова виконується, а це означає, що пристрій забезпечує задану
точність вимірювання.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
67
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях

4.1 Вимоги безпеки під час гарячої штамповки

НПАОП 28.0-1.33-13 «Правила охорони праці під час ковальсько-
пресових робіт».
Вимоги безпеки під час штампування на кривошипних
гарячештампувальних і гвинтових пресах
1. Кривошипні преси повинні мати гальмові пристрої для забезпечення
після кожного робочого ходу автоматичного відключення пускового
пристосування і зупинки повзуна (траверси) у крайньому вихідному положенні.
2. Преси кривошипні гарячештампувальні повинні мати пристрій для
надійного забезпечення виведення повзуна зі стану заклинювання (зупинка
повзуна біля крайнього нижнього положення), виникнення якого можливе
внаслідок великих зусиль при деформуванні.
3. Установлення штампів на пресі необхідно виконувати при виключених
механізмах, коли повзун преса знаходиться в крайньому верхньому положенні
при підведеному під повзун упорі.
4. При установленні штампів на кривошипні гарячештампувальні преси
необхідно забезпечувати потрібний зазор між нижньою і верхньою вставками
при крайньому нижньому положенні повзуна для унеможливлення зіткнення
вставок під час роботи.
5. Під час установлення штампів на гвинтові преси необхідно
забезпечувати потрібний зазор між нижньою і верхньою вставками штампів у
крайньому нижньому положенні повзуна за допомогою ударних пластин.
6. Не дозволяється на гвинтовому пресі підкладати на лінію рознімання
штампів прокладки і виконувати робочі ходи в разі затримання заготовки у
верхній вставці штампа.
Вимоги безпеки під час штампування на гідравлічних пресах
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
68
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1. Під час штампування на гідравлічних пресах для захисту працівників
від падаючих гайок, що відгвинтилися, шпильок і частин сальника, що
розірвалися, на траверсі під фланцями необхідно установити металевий кожух
для їх уловлення.
2. Індукційне нагрівання півматриць штампа повинно виконуватися за
наявності захисного кожуха трансформатора та водоохолодження індуктора.
3. Під час роботи на установках з індукційним нагріванням необхідно
використовувати кліщі та інші ручні інструменти, виготовлені з немагнітних
матеріалів.
Укладати заготовки в штамп і витягати їх зі штампа необхідно тільки
через спеціальне робоче вікно в нагрівальному блоці.
Вимоги безпеки під час штампування з нагріванням у печах
1. Нагрівальне (пічне) устаткування повинно відповідати вимогам
НПАОП 28.5-1.02-07.
2. Під час штампування з нагріванням не дозволяється застосовувати
штампи з чавунів, термічно зміцнених сталей та сталей з утворенням механічно
нестійкої окалини.
3. Установлення та знімання штампів і пристосувань необхідно
виконувати після відключення і зупинення частин устаткування, що
обертаються і рухаються, та охолодження штампа. Дозволяється виконувати
установлення і знімання нагрітих штампів із застосуванням спеціальних засобів
і пристроїв захисту відповідно до вимог чинного законодавства.
4. Під час штампування з нагріванням необхідно застосовувати
змащувальні матеріали, визначені технічною документацією на устаткування.
5. Для утримання і переміщення нагрітих заготовок необхідно
застосовувати засоби механізації та ручний інструмент (пінцети, кліщі).
6. Відштамповані нагріті деталі необхідно укладати на стелажі або на
піддони з термоізольованим покриттям та у термошафи.
Вимоги безпеки під час штампування з нагріванням на установках
радіаційного типу з електричним джерелом випромінювання
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
69
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1. Нагрівальну панель штампувального устаткування необхідно
екранувати відповідно до вимог чинного законодавства.
2. Включати нагрівання заготовок необхідно після встановлення
заготовки на штампі. Заготовки необхідно нагрівати поштучно.
3. Контрольні виміри температури заготовки необхідно виконувати
дистанційно або за допомогою контактної термопари.
4. Нанесення на штампи необхідно виконувати під час перебування
нагрівальної панелі в крайньому неробочому положенні.
Вимоги безпеки під час штампування з електроконтактним нагріванням
1. Заготовки необхідно нагрівати поштучно.
2. Під час розміщення і затискання заготовки в контактах, нанесення на
штампи змащувальних матеріалів, визначених технічною документацією на
устаткування, профілактичного знежирення і зачищення контактів нагрівальну
установку необхідно знеструмити.
3. Знежирення і зачищення контактів необхідно виконувати механічним
способом з подальшим протиранням тампоном, змоченим неорганічним
розчинником або холодною водою, і сушінням серветками.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
70
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4.2 Вимоги безпеки під час виконання штампувальних робіт

Під час виконання штампувальних робіт необхідно дотримуватися вимог,
які зазначені в Правилах охорони праці під час холодного оброблення металів
НПАОП 0.00-1.68-13.
Під час штампування дрібних деталей невеликими партіями подавання
заготовок у штамп необхідно виконувати із застосуванням засобів малої
механізації (лотків, шиберів).
Подавання заготовок у штамп і видалення відштампованих деталей і
відходів зі штампа вручну дозволяється за наявності на пресі ефективних
захисних пристроїв (дворуке включення, фотоелементний захист, огородження
небезпечної зони преса) або при застосуванні штампів безпечної конструкції,
висувних або відкидних матриць, зблокованих із ввімкненням преса.
На невеликих штампах, застосовуваних на пресах з малим ходом повзуна,
необхідно передбачати зазори безпеки між рухомими і нерухомими їх
частинами.
На пресах з великим ходом повзуна зазор безпеки повинен бути
збільшений з таким розрахунком, щоб кисть руки працівника не була
притиснута в нижньому положенні повзуна.
Якщо за умовами роботи (установка штампа на пресі з нерегульованим
великим ходом повзуна) неможливо дотримати зазори безпеки між рухомими і
нерухомими частинами, небезпечні зони повинні бути обгороджені.
У штампах з напрямними колонками повинно блокуватися сходження
напрямних втулок з колонок під час підйому повзуна.
Противіджимні пристрої не повинні виходити з напрямного отвору під
час роботи преса або вони повинні розташовуватися на штампі відповідно до
вимог технологічної документації, затвердженої роботодавцем. Застосування
випадкових шайб і прокладок під час кріплення штампів не дозволяється.
Під час закріплення верхньої частини штампа за допомогою хвостовика
розміри його повинні відповідати отворові в повзуні преса. За потреби повинні
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
71
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

використовуватися інші наявні в повзуні преса елементи кріплення (різьбові,
наскрізні отвори).
Застосовувати на хвостовиках штампів перехідні втулки дозволяється у
випадках, коли хвостовик призначений тільки для центрування.
Під час закріплення верхньої частини штампа до повзуна преса тільки
хвостовиком, а також при застосуванні кулькових напрямних елементів
сходження напрямних втулок зі стовпчиків під час роботи штампа не
дозволяється.
Установлення декількох пружин у штампах в наборі по висоті без
центрувальних елементів, які запобігають зсуванню пружин, не дозволяється.
Штампи із твердосплавними робочими деталями установлювати на
підкладні бруси не дозволяється.
Видалення застряглих у штампі деталей і відходів необхідно виконувати
відповідними пристроями (гачками, щітками) при вимкненому пресі.
Змащування штампів необхідно виконувати за допомогою спеціальних
пристосувань (ручних розбризкувачів або стаціонарних пристроїв для
змазування) для запобігання потраплянню рук працівника у небезпечну зону.
Під час роботи на пресах необхідно систематично перевіряти кріплення
штампів до преса, кріплення деталей штампів, стан захисних пристроїв,
прочищати канали для змащення і виходу повітря.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
72
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4.3 Вимоги безпеки до штампувальника при роботі на пресах

До самостійної роботи як штампувальника при роботі на пресах
допускаються особи не молодші 18 років, які пройшли медичний огляд, а
також:
 вступний інструктаж;
 інструктаж з пожежної безпеки;
 первинний інструктаж на робочому місці;
 навчання безпечним методам та прийомам праці не менше ніж за 10
годинною програмою.
Штампувальник при роботі на пресах повинен проходити:
 повторний інструктаж з безпеки праці на робочому місці не рідше
ніж через кожні три місяці;
 позаплановий та цільовий інструктажі при зміні технологічного
процесу чи правил з охорони праці, заміні або модернізації виробничого
обладнання, пристроїв та інструменту, зміні умов та організації праці, при
порушеннях інструкцій з охорони праці, перервах у роботі більш ніж на 60
календарних днів (для робіт, до яких пред'являються підвищені вимоги безпеки
– 30 календарних днів);
 медичний огляд.
Штампувальник при роботі на пресах зобов'язаний:
 дотримуватись правил внутрішнього трудового розпорядку,
встановлених на підприємстві;
 дотримуватись вимог інструкції, щодо заходів пожежної безпеки,
інструкції з електробезпеки;
 дотримуватись вимог безпеки при роботі на пресах;
 використовувати за призначенням та дбайливо ставитися до
виданих засобів індивідуального захисту.
Штампувальник під час роботи на пресах повинен:
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
73
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 вміти надавати першу (долікарську) допомогу потерпілому при
нещасному випадку;
 знати місце розташування засобів надання долікарської допомоги,
первинних засобів пожежогасіння, головних та запасних виходів, шляхів
евакуації у разі аварії чи пожежі;
 виконувати лише доручену роботу та не передавати її іншим без
дозволу майстра чи начальника цеху;
 під час роботи бути уважним, не відволікатися та не відволікати
інших, не допускати на робоче місце осіб, які не мають відношення до роботи;
 утримувати робоче місце у чистоті та порядку.
Штампувальник при роботі на пресах повинен знати та дотримуватися
правил особистої гігієни. Приймати їжу, курити, відпочивати тільки у
спеціально відведених для цього приміщеннях та місцях. Пити воду тільки із
спеціально призначених для цього установок.
У разі виявлення несправностей обладнання, пристроїв, інструментів та
інших недоліків або небезпек на робочому місці негайно повідомити майстра
або начальника цеху. приступити до роботи можна тільки з їхнього дозволу
після усунення всіх недоліків.
При виявленні загоряння або пожежі:
 вимкнути обладнання;
 повідомити пожежну охорону та адміністрацію;
 розпочати гасіння пожежі первинними засобами пожежогасіння, що
є в цеху, відповідно до інструкції з пожежної безпеки.
При загрозі життю - залишити приміщення.
При нещасному випадку надати потерпілому першу (долікарську)
допомогу, негайно повідомити про те, що трапилося майстру або начальнику
цеху, вжити заходів щодо збереження обстановки події (стан обладнання), якщо
це не створює небезпеки для оточуючих.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
74
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

За невиконання вимог безпеки, викладених у цій інструкції, робітник несе
відповідальність згідно з чинним законодавством.
Відповідно до "Типових галузевих норм безкоштовної видачі робітникам
та службовцям спеціального одягу, спеціального взуття та інших засобів
індивідуального захисту" штампувальник повинен використовувати наступні
ЗІЗ: костюм бавовняний, черевики шкіряні, рукавиці комбіновані.
Основними небезпечними та шкідливими виробничими факторами за
певних обставин можуть бути:
 елементи виробничого обладнання;
 несправний робочий інструмент;
 частинки металу, що відлітають;
 електрострум;
 промисловий пил;
 виробничий шум.
При знаходженні на території штампувальник при роботі на пресах
повинен дотримуватися таких вимог: до місця роботи та з роботи
штампувальник повинен проходити тільки встановленими маршрутами,
позначеними покажчиками «Службовий прохід».

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
75
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4.4. Вимоги безпеки перед початком роботи

Перед початком роботи штампувальник при роботі на пресах повинен
одягнути справний спецодяг і спецвзуття, що покладає за нормами, привести
його в порядок, застебнути на ґудзики обшлага рукавів.
Перевірити своє робоче місце, воно має бути рівномірно освітлене (без
відблисків), не захаращене сторонніми предметами.
Забезпечити надійність кріплення штампів та у процесі роботи вести
періодичний контроль за їх кріпленням.
Перевірити наявність довкола робочого місця захисних огорож.
Наявність запобіжних пристроїв, що зблоковані з пусковими
механізмами.
Перевірити справність інструменту та пристроїв:
 рукоятка ударного інструменту (молотка тощо) повинна мати
овальну форму в поперечному перерізі та бути прямою;
 поверхня бойка молотка має бути опуклою, гладкою, нескошеною,
без задирок;
 інструмент ударної дії (зубіла, крейцмейселі, борідки та ін.),
повинні мати гладку потиличну частину без тріщин, задирок, наклепу та скосів;
 веретено ручного інструменту із загостреним робочим кінцем
(напилки, викрутки тощо) повинно надійно закріплюватися в рівній, гладко
зачищеній рукоятці, яка, для більшої міцності, повинна бути стягнута з обох
кінців металевими кільцями бандажними;
 гайкові ключі повинні відповідати розмірам болтів і гайок,
позіхання гайкових ключів повинні мати суворо паралельні губки, відстань між
якими повинна відповідати стандартному розміру, позначеному на ключі;
 торцеві та накидні ключі не повинні зміщуватися у з'єднаних
рухомих частинах.
При необхідності використання переносного світильника, перевірити:
наявність захисної сітки, справність шнура та ізоляційної трубки, справність
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
76
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

розетки та вилки. Напруга переносних світильників не повинна перевищувати
42 В. Не рекомендується використовувати саморобні переносні світильники.
Вимоги безпеки під час роботи
При виконанні робіт на пресах повинен здійснюватися регулярний
контроль за надійністю кріплення штампів.
Налагодження штампу проводити на холостих ходах преса в режимі
«Налагодження»
При встановленні штампів на гарячестампувальні преси необхідно
звернути увагу на забезпечення потрібного зазору між нижньою і верхньою
вставками при крайньому нижньому положенні повзуна, не допускаючи
співударення вставок при роботі.
Напівматриці гідравлічних багатоплунжерних пресів при штампуванні
повинні бути закриті і затиснуті зусиллям, що не допускає їх розкриття в
процесі деформування.
Блоки для кріплення штампів на багатоплунжерних гідравлічних пресах
повинні забезпечувати надійне встановлення напівматриць, пуансонів та
виштовхувачів. Особлива увага має бути приділена співвісності пуансонів та
відповідних отворів у напівматрицях.
При індукційному нагріванні напівматриць необхідно забезпечити:
- справність захисного кожуха трансформатора;
- водоохолодження індуктора до його повного остигання
Укладати заготовки в штамп і вилучати їх із штампу слід лише через
спеціальне вікно в нагрівальному блоці.
При заміні штампів-вставок у гарячому стані слід застосовувати
допоміжний інструмент, що виключає торкання нагрітих поверхонь руками.
Необхідно застосовувати заходи, що запобігають попаданню рідини на
нагрівальний бак.
Якщо електроустаткування несправне, викликати електромонтера.
Вимоги безпеки у аварійних ситуаціях.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
77
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

При виникненні аварійної ситуації штампувальник зобов'язаний
припинити роботу, негайно повідомити про те, що трапилося майстру
(бригадиру) і далі виконувати його вказівки щодо попередження нещасних
випадків або усунення аварійної ситуації.
Працівники, які знаходили поблизу, за сигналом тривоги зобов'язані
негайно з'явитися до місця події та взяти участь у наданні потерпілому першої
долікарської допомоги або усунення аварійної ситуації.
При ліквідації аварійної ситуації необхідно діяти відповідно до
затвердженого депо плану ліквідації аварій.
У разі пожежі повідомити в пожежну охорону та керівника роботи
Гасити предмети, що горять, що знаходяться на відстані менше 2 м від
контактної мережі, дозволяється тільки вуглекислотними або порошковими
вогнегасниками.
Гасити предмети, що горять водою, хімічними, пінними вогнегасниками
можна тільки за дозволом майстра, що напруга з контактної мережі знята і вона
заземлена.
Вимоги безпеки після закінчення роботи
Знеструмити електропривод, привід преса.
Привести до ладу своє робоче місце. Інструменти, пристрої та мастильні
матеріали прибрати у відведене для них місце. Дрантя і займисті матеріали,
щоб уникнути самозаймання, прибрати в металеві ящики з щільними
кришками.
Повідомити майстра про всі недоліки, які мали місце під час роботи, та
про вжиті заходи щодо їх усунення.
Зняти спецодяг, прибрати його в шафу, вимити руки та обличчя з милом,
по можливості прийняти душ, застосовувати для миття хімічні речовини
забороняється.

Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
78
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Висновки
У кваліфікаційній роботі бакалавра виконано комплекс робіт,
спрямованих на розроблення конструкторсько-технологічного забезпечення
виготовлення деталі «Фланцева півмуфта». Проведено аналіз службового
призначення та технологічності конструкції деталі, визначено основні вимоги
до її виготовлення й експлуатації. Здійснено вибір та техніко-економічне
обґрунтування матеріалу деталі з урахуванням умов роботи, механічних
властивостей та технологічних характеристик. На основі річної програми
випуску визначено тип виробництва. Виконано розрахунки штучного та
штучно-калькуляційного часу для основних технологічних операцій.. У роботі
обґрунтовано вибір методів обробки поверхонь і необхідної кількості
технологічних переходів для забезпечення заданої точності та шорсткості.
Розроблено маршрутний та операційний технологічний процес виготовлення
деталі «Фланцева півмуфта», здійснено вибір металорізального обладнання,
різального, вимірювального та допоміжного інструменту. Для всіх основних
операцій виконано розрахунок режимів різання та нормування часу. З метою
підвищення продуктивності праці та забезпечення необхідної точності обробки
спроєктовано спеціальний верстатний пристрій — кондуктор для виконання
операції свердління отвору Ø9 мм. Розроблена конструкція забезпечує точне
базування заготовки, надійне закріплення та стабільність процесу обробки.
Крім того, розроблено спеціальний контрольний пристрій активного контролю,
призначений для використання під час шліфування. Запропонований пристрій
дозволяє здійснювати безперервний контроль розмірів оброблюваної поверхні
без зупинки технологічного процесу, що сприяє підвищенню точності
виготовлення та зменшенню кількості браку.
У розділі «Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях»
розглянуто вимоги безпеки під час виконання операцій гарячої штамповки,
проаналізовано небезпечні та шкідливі виробничі фактори,

.
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
79
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. ДСТУ 7809:2015 Прутки, штаби та мотки з інструментальної
легованої сталі. Загальні технічні умови
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. Юрчишин І.І. Технологія машинобудування: Посібник-довідник для
виконання кваліфікаційних робіт: Навч. Посібник І.І. Юрчишин, Я.М.
Литвиняк, І.Є. Грицай, М.Л. Кукляк, Я.М. Кусий, В.В. Ступницький, В.А.
Яцюк, А.М. Кук, Є.М. Махоркін, В.П. Свізінський. — Львів: Львівська
політехніка, 2009. — 528 с.
7. Технологія машинобудування / Горбатюк Є. О., Мазур М. П., Зенкін
А. С. та ін. Львів : «Новий Світ 2000», 2009. 358 с.
8. Фрезерний обробний центр ARIX V700 [Електронний ресурс] //
Компанія Зенітек офіційний сайт. —Режим доступу:
https://www.zenitech.ua/ru/metalloobrabatyvayushchiye/arix-v-700/ (Дата
звернення: 20.04.2026).
9. Токарний верстат з числовим програмним керуванням Haas SL‑10
[Електронний ресурс] // VitinTech офіційний сайт. —Режим доступу:
https://vitcompany.com.ua/ua/stanki/tokarnye-stanki/stanki-tokarnye-s-
chpu/tokarnyy-stanok-s-chpu-haas-sl-10-id15916.html?destination=node/15916—
(Дата звернення: 21.04.2026)
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
80
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

10. Круглошліфувальний верстат Studer S33 [Електронний ресурс] //
UNICHEM офіційний сайт. — Режим доступу:
https://unichem.com.ua/uk/product/s33— (Дата звернення: 21.04.2026).
11. Інструменти для механічної обробки матеріалів / Стискін Г.М.,
Ревнівцев М.П., Берізко М.М., Мелещик В.А.. Л.: ОріянаНова, 2002. 240 с.
12. Кукляк М.Л. Афтаназів І.С., Юрчишин І.І. Металорізальні
інструменти : навч. посіб.. Львів : вид-во НУ «Львівська політехніка», 2003.–
556 с.
13. Скочко Є.В. Різальні інструменти. Житомир, ЖІТІ, 2000. 208 с.
14. Інструменти для механічної обробки матеріалів / Стискін Г.М. та ін.
Львів, 2000.497с.
15. 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.
16. Григурко І.О., Анастасенко С.М., Будуров В.Л. Проектування
технологічного оснащення (практикум) Навчальний посібник – Львів: «Новий
світ -2000» с. 220.
17. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення: Навчальний
посібник.-К, 1996.-488с.
18. 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.
19. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального
виробництва. - К.:Кондор 2008. -726 с.
20. Якимов О.В., Марчук В.І., Якимов О.О., Ларшин В.П. Технологія
машино- та приладобудування. Підручник: Луцьк, ЛДТУ – 2005.- 710 с.
21. Гевко, Б. М. Технологічна оснастка. Контрольні пристрої [Текст] :
Навчальний посібник. / Б. М. Гевко, М. Г. Дичковський, А. В. Матвійчук. – К. :
Арк.
КРБ.131.003.001 ПЗ
81
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ТОВ «Кондор» , 2009. — 220 с.
22. Кирилюк Ю.Е., Якимчук Г.К. Допуски и посадки: Справочник.-3-е
изд., перераб. и доп.- К. Основа, 2005.-296 с.
23. 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).
24. 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.131.003.001 ПЗ
82
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