Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8676| Назва: | Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Напівмуфта» |
| Автори: | Коваленко, Юрій Іванович Матюха, Дмитро Олексійович |
| Ключові слова: | Технологічний процес виготовлення деталі |
| Дата публікації: | 2025 |
| Короткий огляд (реферат): | Анотація На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторськотехнологічне забезпечення виготовлення деталі «Напівмуфта»» Виконавець: здобувач групи ПМ-11 Матюха Дмитро Олексійович Керівник: Коваленко Юрій Іванович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 85 сторінку формату А4, 10 рисунків, 23 таблиць, 25 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 «напівмуфта», здійснено вибір технологічного обладнання, проведено розрахунки, режимів різання та норм часу. Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі «напівмуфта», а також контрольний пристрій для вимірювання відхилення від перпендикулярності торця. В розділі охорона праці та безпека надзвичайних ситуаціях проведено прогнозування масштабів зараження сильнодіючими отруйними речовинами (СДОР) при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах/ |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8676 |
| Розташовується у зібраннях: | 131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Матюха .pdf Restricted Access | 2.35 MB | Adobe PDF | Переглянути/Відкрити Запит копії |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.
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:
Завідувач кафедри ТОМВ
____________Георгій КАНАШЕВИЧ
«_____»_____________2025р.
Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи бакалавра
на тему: «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
«Напівмуфта»»
Виконав: здобувач 4 курсу, групи ПМ-11
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка»
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання
обладнання та розробка технологій
машинобудування»
Матюха Дмитро Олексійович
Керівник: Коваленко Ю.І.
Рецензент: Якушев І. В., провідний інженер
ДП «Семпал»
Засвідчую, що у кваліфікаційній роботі
немає запозичень з праць інших
авторів без відповідних посилань.
Здобувач: __________________
підпис
Черкаси 2025 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:
Завідувач кафедри ТОМВ
Георгій КАНАШЕВИЧ
« » ____________20___р.
ЗАВДАННЯ
на кваліфікаційну роботу бакалавра
__________________ Матюха Дмитро Олексійович ________________________
(прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема роботи Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення
деталі «Напівмуфта»
Керівник роботи: Коваленко Юрій Іванович
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
Затверджена наказом Черкаського державного технологічного університету від
«05» березня 2025р. №63/03-03
2. Термін подання здобувачем роботи ____________
3. Вихідні дані до роботи: кресленик напівмуфта _________________
______________________________________________________________
4. Зміст пояснювальної записки:1. Інженерні розрахунки заданої деталі; 2.
Технологічний розділ; 3. Конструкторський розділ; 4. Охорона праці та безпека
в надзвичайних ситуаціях
____________________________________________________________________
_______________________________________________________________
5. Перелік графічного матеріал(з точним зазначенням обов’язкових
креслеників, плакатів, презентацій тощо): Напівмуфта; Напівмуфта (заготовка);
Маршрут обробки деталі; Пристрій верстатний; Пристрій контрольний;
Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях (оцінка хімічної
обстановки)
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________
6. Керівники з роботи із зазначенням розділів роботи, що їх стосується
Підпис, дата
Розділ Керівник
завдання видав завдання прийняв
1,2,3 Коваленко Ю.І.
4 Цікановський В.Л.
7. Дата видачі завдання ________________
Календарний план
№ Термін
Назва етапів кваліфікаційної роботи виконання Примітка
з/п етапів роботи
1. Інженерні розрахунки заданої деталі
2. Технологічний розділ
3. Конструкторський розділ
4. Охорона праці та безпека в надзвичайних
ситуаціях
5. Оформлення технічної документації
Здобувач ___________ Дмитро МАТЮХА
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ
Керівник ___________ Юрій КОВАЛЕНКО
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ
Анотація
На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Напівмуфта»»
Виконавець: здобувач групи ПМ-11 Матюха Дмитро Олексійович
Керівник: Коваленко Юрій Іванович
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 85 сторінку формату А4, 10
рисунків, 23 таблиць, 25 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 «напівмуфта», здійснено вибір
технологічного обладнання, проведено розрахунки, режимів різання та норм
часу.
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі
«напівмуфта», а також контрольний пристрій для вимірювання відхилення від
перпендикулярності торця.
В розділі охорона праці та безпека надзвичайних ситуаціях проведено
прогнозування масштабів зараження сильнодіючими отруйними речовинами
(СДОР) при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах.
Abstract
For the bachelor's qualification work on the topic: "Design and technological
support for the manufacture of the "Half-coupling" part"
Performer: applicant of group PM-11 Matyukha Dmitry Oleksiyovych
Supervisor: Kovalenko Yuriy Ivanovych
The bachelor's qualification work contains 85 pages of A4 format, 10 figures,
23 tables, 25 literary sources.
In the qualification work, an analysis of the service purpose of the part was
carried out, the material for the manufacture of the part was selected, the type of
production was determined, the choice of the workpiece was justified, the
technological process for the manufacture of the "half-coupling" part was developed,
the selection of technological equipment was made, calculations were made, cutting
modes and time standards were made.
Designed: a special machine tool for processing the "half-coupling" part, as
well as a control device for measuring the deviation from the perpendicularity of the
end face.
In the section on occupational health and safety, a forecast of the scale of
contamination with highly toxic substances (HTS) in accidents at chemically
hazardous facilities was carried out.
ЗМІСТ
Вступ……………………………………………………………………………..5
1. Інженерні розрахунки заданої деталі
1.1. Аналіз службового призначення деталі, вибір матеріалу ……………..6
1.2. Визначення типу виробництва …………………………………………….9
1.3. Аналіз технологічності конструкції деталі ………………………………16
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання …………………….20
2. Технологічний розділ
2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв'язків поверхонь деталі та формулювання
основних технологічних задач ………………………………………………….26
2.2. Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь …………………36
2.3. Вибір варіантів маршрутів обробки деталі ……………………………….39
2.4. Вибір обладнання, технологічного оснащення ……………………………44
2.5. Встановлення режимів різання…………………………………………… 50
2.6. Нормування технологічного процесу……………………………………….63
3. Конструкторський розділ
3.1 Проектування верстатного пристрою ………………………………………..66
3.2. Проектування спеціального контрольно-вимірювального пристрою 72
4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
4.1 Прогнозування масштабів зараження сильнодіючими отруйними
речовинами (СДОР) при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах…………….76
Висновки ………………………………………………………………………….83
Список використаних джерел………………………………………………… 84
Додатки
4
ВСТУП
Швидкий соціально-економічний розвиток країни ґрунтується на
розширенні виробництва через впровадження новітніх науково-технічних
рішень. Одним із ключових способів підвищення інтенсивності виробництва,
зростання продуктивності праці та прискорення економічного розвитку є
загальне підвищення якості продукції.
У промисловості накопичено багатий досвід управління якістю за
допомогою організаційних, планових та економічних методів, які
взаємопов’язані й разом забезпечують виготовлення продукції високої якості.
Показники якості виробів та продуктивності праці тісно пов’язані, тому на
практиці завдання, пов’язані з удосконаленням технологій, устаткування,
механізмів та автоматизації виробничих процесів, необхідно розв’язувати
комплексно.
Застосування верстатів із числовим програмним керуванням (ЧПК)
забезпечує високий рівень автоматизації, розширює можливості обробки та
скорочує час переналаштування обладнання під нові операції. Це значно
полегшує перехід на випуск нових виробів, оскільки відпадає потреба в
розробці складних пристосувань. Використання ЧПК підвищує точність
обробки, оскільки знижує вплив помилок, спричинених недостатньою
кваліфікацією працівників. Такий підхід особливо ефективний під час обробки
деталей зі складними ступінчастими чи криволінійними контурами.
Розроблене верстатне пристосування повинно мати швидкодіючі затискні
механізми, що гарантують надійне закріплення заготовки без її деформації.
Контрольні засоби повинні забезпечувати всебічну перевірку розмірів та
параметрів деталі.
У кваліфікаційній роботі бакалавра необхідно розробити
конструкторсько-технологічне рішення для виготовлення деталі
«Напівмуфта».
5
1. Інженерні розрахунки заданої деталі
1.1. Аналіз службового призначення деталі, вибір матеріалу
Дана деталь "Напівмуфта" Б1.00.17.001 є базовою деталлю вузла "Муфта
фланцева" Б1.00.17.000. "Напівмуфта" призначена для передачі крутного
моменту на проміжний вал без зміни швидкості обертання. "Напівмуфта" має
форму тіла обертання з ступінчастими поверхнями.
Основною базовою поверхнею напівмуфти є отвір 32Н9 і шпонковий
паз 8JS9 за допомогою яких деталь орієнтується у виробі.
Виконавча поверхня - поверхні отворів 30Н9, 6Н12 мм.
Допоміжними базами є - торець 46x107, поверхня 50, отвір 12Н12
мм.
Напівмуфта не складна по конфігурації, але відповідальна за
призначенням. Напівмуфта об'єднує у вузол деталі, що збираються на ній,
забезпечуючи правильні кінематичні зв'язки і функціонування механізмів. У
відповідності з цим напівмуфта виконана з необхідною точністю, має необхідну
жорсткість і вібростійкість, що забезпечує потрібне відносне розташування
деталей і вузлів, що з'єднуються, правильність роботи механізмів і відсутність
вібрацій. Конструктивне виконання напівмуфти, матеріал і параметри точності
визначені, виходячи з її службового призначення, вимог по роботі механізмів і
умов їх експлуатації.
Напівмуфта працює в нормальних умовах.
Вибір матеріалу для деталі та методу термообробки залежить від рівня
необхідної конструкційної міцності, технологічності, потреб у механічній,
термічній і хімічній обробці, доступності матеріалу і вартості зміцнюючої
обробки. При виборі матеріалу слід враховувати хімічний склад, фізичні та
механічні властивості, технологічні характеристики та умови експлуатації.
Для виготовлення деталі «напівмуфти» використовуємо сталь 35Л ДСТУ
6
8781:2018 [1]
Як матеріал-замінник для деталі приймаємо 40Л ДСТУ 8781:2018 [1].
Дана сталь використовується для виготовлення станини прокатних станів,
зубчасті колеса, тяги, бігунки, засувки, балансири, діафрагми, ковзанки, валки,
кронштейни та інші деталі, що працюють під впливом середніх статичних та
динамічних навантажень.
Таблиця 1.1– Хімічний склад матеріала деталі та матеріала замінника [1]
Марка Вуглець, С Кремній Марганець Фосфор, Р Сірка, S
чавуну Si Mn
Сталь 0,32-0,40 0,2-0,52 0,45-0,90 0-0,04 0-0,045
35Л
Сталь 0,37-0,45 0,2-0,52 0,45-0,90 0-0,04 0-0,045
40Л
Таблиця 1.2 – Механічні властивості матеріалу деталі та матеріалу
замінника [1]
Марка Моду Коефіціє Теплоємк Щільність Питома Питомий
алюміні ль нт ість матеріалу, теплоємкість електроо
євого пружн лінійного матеріалу , матеріалу, С пір, R
сплаву ості, розширен , λ, кг/м3 Дж/(кгград) 109, Омм
Е10-5, ня, α 106, Вт/(мгра
МПа 1/Град д)
Сталь 2,12 11,1 51 7830 470 172
35Л
Сталь 2,12 12,4 60 7810 470 173
40Л
Дана група матеріалів має добру оброблюваність різанням, завдяки
домішкам сірки і фосфору. Рідкотекучість цих сталей висока тому, що вони у
своєму складі мають домішки фосфору, кремнію та вуглецю (тому широко
використовуються при литті), сірка своєю наявністю у хімічному складі
погіршує рідкотекучість даного конструкційного матеріалу. Усадка при литті
2,2 %. [1]
Дана група матеріалів не схильна до відпускної крихкості,
флокенонечутлива.
7
До недоліків цих матеріалів відноситься: погана зварюваність.
Для забезпечення сталої точності геометричних розмірів і запобіганню
тріщин, у відливки необхідно зняти внутрішні напруження. Виходячи з умов
роботи деталі, про які було сказано вище, призначаємо термічну обробку до
механічної обробки - нормалізацію. Це підвищує міцність і покращує обробку
різанням, знімаються внутрішні напруження, стабілізується, вирівнюється і
змільчується структура відливки. [1]
Таблиця 1.3 – Режим термообробки[1]
Вид обробки Швидкість Температура Час Швидкість
нагріву нагріву, °С витримки, охолодження,
°С /год год. °С год
Нормалізація 70... 100 850-900° 4....5 На повітрі
8
1.2. Визначення типу виробництва
Найважливіша характеристика виробничої структури дільниці
механічного цеху - його тип виробництва [2,3].
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 [2,3]:
∑ О
КЗ.О. = (1.1)
∑ Рпр
де - ∑ О − сумарна кількість операцій;
∑ Рпр − сумарна кількість робочих місць.
Розрахункова кількість верстатів обчислюється за формулою[2]:
·∑
С = зап шт.к. (1.2)
60·д·зн
де зап − програма запуску;
Тшт.к. − штучно-калькуляційний час по кожній операції ТП;
д- дійсний річний фонд часу, для двозмінної роботи металорізального
обладнання, приймаємо д = 4060. [2]
зн = 0,8 - нормативний коефіцієнт завантаження обладнання [2].
При проектуванні виробничих процесів основою розрахунку є не річна
програма випуску виробів, а річна програма запуску їх у виробництво[2]:
зап = вит · · (1 + + ) (1.3)
100 100
де вит = 3400 шт - програма випуску виробів;
m = 1 - кількість деталей у виробі[2];
α = 5 % - коефіцієнт, що враховує відсоток неминучого браку[2];
β = 10% - коефіцієнт, що враховує відсоток запасних частин, та
комплектуючих[2].
Відповідно річна програма запуску:
5 10
зап = 3400 · 1 · (1 + + ) = 3910 шт/рік
100 100
9
Після розрахунку кількості верстатів Ср, встановлюємо прийняте число
робочих місць Р, округлюючи до найближчого більшого цілого числа отримане
значення Ср. [2]
Далі по кожній операції розраховуємо значення фактичного коефіцієнта
завантаження робочого місця за формулою[2]:
С
фз = (1.4)
Кількість операцій, необхідних для дозавантаження робочого місця
обчислюється за формулою[2]:
Оз = зн/фз (1.5)
Загальна кількість операцій обчислюється за формулою[2]:
О = Р + Оз (1.6)
Отримані значення заносимо до таблиці 1.4, підраховуємо сумарні
значення О і Р, заносимо до таблиці 1.4, визначаємо КЗ.О та тип виробництва.
Таблиця 1.4 – Штучно-калькуляційний час по кожній операції ТП
№ Назва операції, короткий зміст Т -3
010 , хв Тшт.к =Т0к, хв
п переходу
Формула Розр Т0 к знач
1 2 3 4 5 6 7
1 Токарно-гвинторізна 0,037(D2- 0,05
d2)
1.Підрізати торець 42/32, 0,17dl 0,01
одноразово, напрохід, кінцево.
2.Точити фаску 1x45°, одноразово, 0,17dl 0,11
кінцево
3.Точити поверхню 42, одноразово, 0,037(D2- 0,38
2
в розмір 12Н12, з підрізкою торця d )
42/107, кінцево. 3,56 2,14 7,62
4.Точити фаску 1,6x45°, одноразово, 0,17dl 0,01
кінцево
10
Продовження таблиці 1.4 – Штучно-калькуляційний час по кожній
операції базового
1 2 3 4 5 6 7
5.Точити поверхню 107, одноразово, 0,17dl 0,20
в розмір 10, до кулачків, кінцево. 0,18dl
6. Розточити отвір до 31,7, 0,037(D2- 0,66
2
попередньо, в розмір 110, під d ) 0,02
розточування напівчистове, з 0,08
підрізкою торця 32/30, кінцево.
7.Розточити канавку, начорно, 0,18dl 0,08
витримуючи розміри: 36,10, кінцево
Перевстановити заготовку: 0,037(D2- 0,01
d2)
8.Підрізати торець 50/30, 0,17dl 0,22
одноразово, в розмір 148h12, кінцево.
9.Точити фаску 1x45°, одноразово, 0,17dl 0,01
кінцево
10.Обточити поверхню 50, 0,17dl 0,93
одноразово, в розмір 24, кінцево.
11.Точити фаску 2x45°, одноразово, 0,17dl
кінцево
12.Точити поверхню 46, одноразово, 0,037(D2- 0,35
2
в розмір 20Н12. з підрізкою торця d )
46/107, кінцево.
13.Точити фаску 1,6x45°, одноразово, 0,17dl 0,01
кінцево
14.Точити поверхню 107, 0,17dl 0,20
одноразово, в розмір 10, до кулачків,
кінцево.
11
Продовження таблиці 1.4 – Штучно-калькуляційний час по кожній
операції базового
1 2 3 4 5 6 7
15. Розточити отвір до 029,8. 0,18dl 0,23
попередньо, напрохід, під
розточування напівчистове
2 Токарно-гвинторізна
1.Розточити отвір до 29,93, 0,2 dl 0,25
напівчисто, напрохід, під
розточування чистове.
2.Розточити отвір до 30Н9, начисто, 0,3 dl 0,37
на прохід, кінцево. 2,30 2,14 4,93
3.Розточити фаску 1x45°, одноразово, 0,18 dl 0,01
кінцево Перевстановити заготовку:
4.Розточити отвір до 31,93, 0,2 dl 0,68
напівчисто, в розмір 100, під
розточування чистове
5. Розточити отвір до 32Н9, начисто, 0,3 dl 0,98
в розмір 100, кінцево.
Розточити фаску 1x45°, одноразово, 0,18 dl 0,01
кінцево
3 Вертикально-фрезерна
1. Фрезерувати лиску, начорно, на 61 0,38 0,38 1,84 0,70
прохід, витримуючи розміри: 23h12,
24, кінцево
4 Вертикально-свердлильна
1. Свердлити 4-й отвори 6Н12, 0,52 dl 0,28
напрохід, витримуючи розмір 85±0,2, 0,40 1,72 0,67
кінцево.
12
Продовження таблиці 1.4 – Штучно-калькуляційний час по кожній
операції базового
1 2 3 4 5 6 7
Повернути стійку на 90°: 0,52 dl 0,12
2.Свердлити отвір 12Н12, напрохід,
витримуючи розмір 16±0,1, кінцево.
5 Вертикально-свердлильна
1. Свердлити 4-й отвори 4,95, в 0,52 dl 0,25
розмір 8, під нарізання різьби М6-7Н,
витримуючи розмір 38±О,1, кінцево. 0,57 1,72 0,98
2. Зенкувати фаску 1x45 , в 4-х 0,31 dl 0,10
отворах 4,95, витримуючи розміри
відповідно до креслення, кінцево.
3.Нарізати різьбу М6-7Н, в 4-х 0,4 dl 0,22
отворах 4,95, в розмір 6,
витримуючи розміри відповідно до
креслення, кінцево.
6 Довбальна
1. Довбати шпонковий па 5, начорно, в 0,065 Bl 0,52
розмір 100, під довбання чистове. 0,80 1,73 1,39
Довбати шпонковий паз, начисто, в 0,034 Bl 0,28
розмір 100, кінцево.
13
Таблиця 1.5 - Сумарні значення О і Р
№п/п Тип верстату Марка Тшт.к. Ср Р фз О
верстату
1 Токарно- 16К20 7,62 0,14 1 0,14 6
гвинторізний
2 Токарно- 16К20 4,93 0,10 1 0,10 8
гвинторізний
3 Вертикально- 6Р12 0,70 0,014 1 0,014 57
фрезерний
4 Вертикально- 2Н118 0,67 0,013 1 0,013 61
свердлильний
5 Вертикально- 2Н118 0,98 0,020 1 0,020 40
свердлильний
6 Довбальний 7А420М 1,39 0,028 1 0,028 29
Всього - 16,29 - 6 - 201
Коефіцієнт закріплення операцій буде дорівнювати:
6+8+57+61+40+29
КЗ.О. = = 33,5 (1,7)
6
Цьому значенню коефіцієнта згідно ДСТУ 14004-84 відповідає
дрібносерійний тип виробництва (20<К3.0<40). Дрібносерійний тип
виробництва характеризується періодичністю повтора партій (серій).
Застосовується універсальне, частково спеціалізоване обладнання, універсальні
і комбіновані ріжучі інструменти. В якості вихідних заготовок використовують:
лиття в піщано-глинисті форми з ручною, або машинною формовкою, лиття в
кокіль, лиття в оболонкові форми, і інше[3].
Визначаємо форму організації технологічного процесу порівняння
середнього штучного часу для основних операцій з розрахунковим тактом
випуску.
14
Даному виду виробництва по ДСТУ 14004-84 відповідає групова форма
організації робіт, запуск виробу проводиться партіями з визначеною
періодичністю[3].
Даному виду виробництва відповідає групова форма організації робіт,
запуск виробу проводиться партіями з визначеною періодичністю [3]:
Кз.= Тштсер/Тв = 2,75/49,84 = 0,055 < 0,6
де Тв - такт випуску:
Тв= 60·Fg·Кз/ N зап= 60 · 4060·0.8/ 3910 = 49,84
Т =
шт.сер. 2,75- середній штучно-калькуляційний час.
Величина операційної партії заготовок обчислюється за формулою[2]:
= зап· 3910·6
= = 92шт (1.8)
254
де α - періодичність запуску-випуску партії деталей, α = 6 днів[2];
F - кількість робочих днів на рік. F=254 дня.
15
1.3. Аналіз технологічності конструкції деталі
Трудомісткість виготовлення деталей типу «напівмуфта» значною мірою
залежить від їхньої технологічності, тобто від правильного вибору матеріалу,
розміщення розмірів, форми поверхонь і їхнього взаємного розташування з
урахуванням заданої точності та якості обробки.
Конструкція деталі відповідає таким основним технологічним
вимогам[4]:
деталь має достатню жорсткість, яка не обмежує режими різання й
дозволяє застосовувати багатоінструментальну обробку;
оброблювані поверхні відкриті та зручно доступні для підведення й
відведення інструмента під час роботи;
конструкція передбачає можливість обробки поверхонь на прохід;
отвори мають просту геометрію та оснащені кільцевою канавкою
(необхідною з конструктивних міркувань); їхня форма дозволяє обробляти їх з
одного боку, оскільки глухі отвори відсутні;
у конструкції є достатньо великі базові поверхні, що дає змогу
використовувати принципи суміщення та сталості баз для встановлення деталі в
пристрій без необхідності додаткового вивірення;
кріпильні отвори стандартні, а їх номенклатура мінімальна;
конструкція містить чотири наскрізні отвори, передбачені за конструктивними
ознаками;
у деталі немає отворів, розташованих під кутом, відмінним від
прямого, до площини входу чи виходу;
форма дна отворів відповідає формі кінця стандартного
інструмента, наприклад розточного різця, що використовується для їх обробки.
Загалом, деталь має високу технологічність, достатню жорсткість і
хороші базові поверхні, які дозволяють ефективно поєднувати конструкторські
й технологічні бази. Її обробку можна здійснювати як на універсальному
16
обладнанні, так і на багатоцільових верстатах, а також на верстатах із числовим
програмним керуванням (ЧПК) [4].
Вивчення креслення деталі та технічних вимог свідчить про необхідність
проведення термічної обробки виливка перед початком механічної обробки.
Найвищої точності потребує обробка отворів Ø32Н9 та Ø30Н9 мм. Крім того,
встановлені обмеження щодо похибок форми та взаємного розташування
поверхонь деталі.
Розглянемо ці вимоги послідовно, з позиції їхньої обґрунтованості та
відповідності службовому призначенню деталі[4-5]:
- термічна обробка (нормалізація) необхідна для покращення
оброблюваності різанням литих заготовок, зняття внутрішніх напружень та
підвищення механічної міцності. Це забезпечує стабільність розмірів після
механічної обробки та в процесі експлуатації деталі;
- чотири отвори виконуються з точністю Ø6Н12 (+0,12), що
зумовлено характером з’єднання та необхідністю забезпечення службових
функцій деталі;
- точність розмірів отворів Ø32Н9 та Ø30Н9 мм, з шорсткістю Rа =
2,5 мкм, визначається вимогами до з’єднань та необхідністю гарантованого
виконання деталлю своєї функції;
- взаємне розташування поверхонь регламентоване такими
показниками:
відхилення від перпендикулярності торця Ø42/Ø107 відносно бази
А – не більше 0,03 мм;
відхилення від співвісності отворів Ø32Н9 та Ø30Н9 – не більше
0,06 мм;
відхилення від паралельності паза Js8 відносно бази А – не більше
0,016 мм;
відхилення від симетричності паза Js8 відносно бази А – не більше
0,05 мм.
17
Аналіз креслення складальної одиниці показує, що такі обмеження є
необхідними, оскільки вони забезпечують точне взаємне розташування деталей
і вузлів, що з’єднуються;
- задана шорсткість поверхонь (торців – Rа = 6,3 мкм, різьбових
отворів М6 – точність 7Н, шорсткість Rа = 3,2 мкм, отвору Ø12Н12 –
шорсткість Rа = 12,5 мкм) відповідає вимогам до точності обробки.
- точність розміру шпонкового паза Js8, Rа = 2,5 мкм, обумовлена
характером з'єднання.
Інші поверхні напівмуфти виконані з точністю, яка задовільняє вимогам
службового призначення вузла, Rа= 20 мкм (технологічно).
Конфігурація деталі «Напівмуфта» відповідає як конструкційним
вимогам виробу, так і вимогам технологічності з погляду її механічної обробки.
Отримані результати аналізу використовуються під час розробки
технологічного процесу виготовлення деталі та вибору відповідних засобів
контролю[4].
Також визначаються окремі кількісні показники технологічності.
Технологічний аналіз креслення показав, що воно містить усі необхідні дані для
повного уявлення про деталь. Розміри нанесені зручно, що дозволяє
забезпечити їх дотримання відносно технологічних баз.
Коефіцієнт точності обчислюється, за формулою[2] :
Кт =ІТб.с../ІТд.с. (1.9)
де ІТб.с../ІТд.с.. - базовий та досягнутий середній квалітет точності групи
порівнюваних поверхонь деталі (ІТб с = 10,44).
Досягнутий середній квалітет точності обчислюється за формулою[2] :
ІТд.с =(ΣТini)/Σni (1.10)
де Ті - квалітет точності;
nі - число розмірів відповідного квалітету точності.
Значення Ті та nі беремо з таблиці 1.6.
Таблиця 1.6 – Квалітети точності поверхонь [2]
Ti 14 12 9 8
ni 10 9 2 1
18
За формулами (1.9), (1.10) отримуємо значення:
ІТд.с = (14 ·10+12 ·9+9 ·2+8 ·1)/22=11,47
Кт=10,44/11,47=0,91
Коефіцієнт шорсткості обчислюється, за формулою[2] :
Кш = Шд.с../Шб.с. (1.11)
де Шд.с, Шб.с,..- базовий та досягнутий середній клас шорсткості групи
порівнюваних оброблюваних поверхонь (Шб.с.=6,68).
Середня шорсткість поверхонь, обчислюється за формулою[2] :
Шд.с. = (ΣШini)/Σni (1.12)
де Ші- клас шорсткості поверхні;
Визначаємо деякі кількісні показники технологічності.
nі- число поверхонь відповідного класу шорсткості.
Значення nі, Ші беремо з таблиці 1.7.
Таблиця 1.7 – Шорсткість поверхонь[2]
Шi , мкм 12,5 6,3 3,2 2,5
ni 4 10 4 2
За формулами (1.11), (1.12) отримуємо значення[2] :
Шд.с= (12,5 ·4+6,3 ·10+3,2 ·4+2,5·2)/20=6,01,
Кш = 6,01/6,68 = 0,90
Коефіцієнт виходу годного, обчислюється за формулою[2] :
Квг=Мз/Мвз=2,20/2,45=0,91 (1.13)
де Мз=2,20кг – вага заготівки,
Мвз=2,45кг – вага вихідного матеріала.
Коефіцієнт вагової точності, обчислюється за формулою[2] :
Квт=Мд/Мз=1,96/2,20=0,89 (1.14)
де Мд=1,96кг – вага деталі,
Мз=2,20кг – вага заготівки.
Коефіцієнт використання матеріала, обчислюється за формулою[2] :
Квм=Квг·Квт=Мд/Мвз=1,96/2,45=0,80 (1.15)
де Мд=1,96кг – вага деталі,
Мвз=2,45кг – вага вихідного матіріала.
19
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання
З огляду на технологічні властивості матеріалу (сталь 35Л) та
конструктивні особливості деталі, отримати заготовку можна за допомогою
таких методів лиття: у піщано-глинисті форми з машинною формовкою або в
кокіль [4,5].
Вибір методу виготовлення заготовки визначається службовим
призначенням, конструкцією деталі, використовуваним матеріалом, технічними
вимогами, а також економічною доцільністю [5].
Оскільки дана деталь має просту конфігурацію, найбільш доцільно
виготовляти заготовку методом лиття в кокіль. Основна перевага цього методу
полягає в тому, що він належить до прогресивних технологій отримання
відливок, забезпечуючи підвищену чистоту поверхні та високу точність
розмірів [4,5].
Для більш обґрунтованого вибору способу виготовлення заготовки
застосовуємо матрицю впливу факторів [4,5].
Таблиця 1.8 - Матриця впливу факторів [5]
Фактори
Спосіб Техноло-
Форма і Точність Річна Вироб
виготовлення гічні
розміри і якість програ- ничі Всього
власти-
заготовки заготов- поверхнево- ма можли
вості
ки го шару вості
матеріалу
В піщано-глинисті
форми з машинною + - + + - 3
формовкою
В кокіль - + + + + 4
Пропонується більш прогресивний метод виготовлення заготовки, який
максимально наближає її форму до форми готової деталі, залишаючи лише
мінімальні припуски для механічної обробки відповідальних поверхонь[5].
20
Розглянемо два найбільш доцільні варіанти отримання заготовки: лиття в
піщано-глинисті форми та лиття в кокіль[4,5].
Лиття в піщані форми є найдешевшим способом, проте воно
передбачає значні припуски на подальшу механічну обробку[4,5].
Лиття в кокіль відноситься до спеціальних, але водночас дешевших
серед цих методів, і забезпечує невеликі припуски на обробку та високу
щільність відливки.
Вибір оптимального варіанта заготовки може бути здійснено лише після
розрахунку технологічної собівартості деталі для кожного з варіантів, що
порівнюються. Для аналізу пропонуються два варіанти виготовлення заготовки:
лиття в піщано-глинисті форми з машинною формовкою та лиття в кокіль[4,5].
Порівняльна характеристика способів отримання заготовок в таблиці 1.9.
Таблиця 1.9 - Порівняльна характеристика методів отримання заготовки [5]
Тип Тов- Шорст-
Маса Точність
Спосіб вироб Мате- щина кість
відлив- виливка, КВМ
лиття ницт- ріал стінок, виливка,
ка, кг ІТ
ва мм Rz, мкм
В піщано- Чавун,
глинисті сталь,
10…100 0,55-
форми з О,С кольор ≥3 14-17 320…80
0 0,70
машинною ові
формовкою метали
Чавун,
сталь,
0,70-
В кокіль С кольор 0,1…50 ≥3 12-15 80…20
0,80
ові
метали
Вартість заготовки литвом в піщано-глинисті форми:
Sзаг = ((Сз/1000)·Q·Кт·Кс·Кв·Км·Кп) – (Q-q) · Sвідх/1000),у.о. (1.16)
де Сз - базова вартість 1 т заготовок, грн., 4-а група складності; Сз=6550у.о.
Q - маса заготовки, кг; Q= 2,80 кг; q - маса готової деталі, кг; q = 1,96 кг
Кт, Кс, Кв, Км, Кп - коефіцієнти, що залежать від класу точності, групи
складності, маси, матеріалу та об'єму виготовлення заготовок:
Км = 1,0 [5], Кс = 1,2[5], Кс = 1,2 [5], Кв=1,16, Кв =0,79[5]
21
Кт- коефіцієнт, який враховує доплати за точність, якщо вона відрізняється від
базової за який прийнятий 11-й клас точності. Визначаємо Кт приймаючи класи
точності відливок[5]:
- при литті в піщано-глинисті форми з машинною формовкою – 9 – й;
- при литті в кокіль – 7-й.
тоді доплати за точність становлять відповідно 30% та 80% - Кт1=1,17; Кт2=1,27
[5].
Кп – коефіцієнт, що враховує доплати за серійність, який залежить від групи
серійності, яку для кількості відливок 3910 приймаємо – 1,0 [5],
Тоді: Кп1=1,0; Кп2=1,0
S відх – ціна 1 тони відходів, у.о.; S відх=650 у.о.,
6550 650
Sзаг = ( · 2,80 · 1,17 · 1,2 · 0,79 · 1,0 · 1,0) − (2,80 − 1,96) · = 19,80у. о
1000 1000
Вартість заготовки отриманої литвом в кокіль:
де Сз= 6775 у.о., Кт=1,10 [5], Км=1,0[5], Кс=1,2 [5], Кв=0,91 [5] Кп=1,0[5],
Q- маса заготовки, кг; Q=2,45кг., q=1,96кг.
Кт, Кс, Кв, Км, Кп - коефіцієнти, що залежать від класу точності, групи
складності, маси, матеріалу та об'єму виготовлення заготовок:
SВідх - ціна 1 т відходів, грн. S ідх =В 675 грн.
6775 675
Sзаг = ( · 2,45 · 1,27 · 1,2 · 0,91 · 1,0 · 1,0) − (2,45 − 1,96) · = 22,69 у. о.
1000 1000
Необхідні дані та результати розрахунку собівартості заготовки наведені
в таблиці 1.10.
Економічний ефект виготовлення заготовки методом литва в піщано-
глинисті форми з машинною формовкою в порівнянні з методом литва в кокіль:
Сд = (Цв · Мз)/1000+(Цс/1000) · (Мз − Мд) (1.17)
де Цв – ціна відливки,
Мз – маса заготовки,
Мд – маса деталі,
Цс- ціна затрат на механічну обробку, приймаємо Цс1 = 1200у.о/т.
Цс2=850у.о/т
22
Таблиця 1.10 – Розрахунок вартості заготовки
В піщано-
глинисті форми Лиття в
Коефіцієнт Позначення
з машинною кокіль
формовкою
Маса заготовки, кг Q 2,80 2,45
Маса деталі, кг q 1,96 1,96
Базова вартість тони C 6550 6775
відливок., у.о.
Клас точності - 9 7
Група складності - 4 4
Група серійності - 7 7
Коефіцієнт точності Kт 1,17 1,27
Коефіцієнт складності Кс 1,2 1,2
Коефіцієнт ваги Кв 0,79 0,91
Коефіцієнт матеріалу Км 1,0 1,0
Обсяг виробництва Кп 1,0 1,0
Вартість тони відходів, грн. Sвідх 650 675
Вартість заготовок, грн Sзаг 19,80 22,69
Ціна відливки по кожному варіанту згідно формули:
Цв1=6550·1,04·1,17·1,2=9654 у.о.
Цв2=6775·1,04·1,27·1,2=10700 у.о.
Масу заготівок оцінюємо за коефіцієнтом використання матеріалу, який
приймаємо:
- при литті в піщано-шлинисті форми з машинною формовкою
Квм1=070[6],
- при литті в кокіль Квм2=0,80 [6],
Масу заготівок відповідно;
23
Мз1=Мд/Квм1=1,96/0,7=2,80кг
Мз2=Мд/Квм2=1,96/0,80=2,45кг
Собівартість деталей за формулою (1.17);
Сд1=(9654 ·2,80)/1000+(1200/1000) ·(2,80-1,96)=27,78у.о.
Сд2=(10700 ·2,45)/1000+(850/1000) ·(2,45-1,96)=26,63у.о.
Таблиця 1.11 - Розрахунок собівартості виготовлення деталі
Варіанти І варіант II варіант
В піщано-глинясті
Спосіб лиття Литво в кокіль
форми з машинною
Маса заготовки, кг фор2м,о8в0к ою 2,45
Коефіцієнт використання
0,70 0,80
матеріалу
Вартість заготовки, у.о./т 19,80 22,69
Собівартість деталі, у.о. 43,65 29,75
Порівнюючи технологічну собівартість виготовлення заготовки за обома
методами лиття, перевагу слід віддати методу лиття в кокіль. З позиції економії
металу заготовка, виготовлена методом лиття в кокіль, має явні переваги. Хоча
вартість такої заготовки є вищою, це компенсується зменшенням обсягу
механічної обробки, скороченням кількості операцій з очищення, зниженням
маси заготовки та підвищенням коефіцієнта вагової точності (Кв.т.). У підсумку
це призводить до помітного зниження загальної трудомісткості виготовлення
готових деталей. Порівнюємо два варіанти одержання заготовок по річній
економії металу:
Ем = (М3і - Мз2)-К= (2,80 -2,45)- 3910= 1368 кг (1.18)
де Мзі і М32 - маса заготовки по першому (більш металомісткому) і
другому варіанту відповідно;
N - річний випуск (річна програма);
Економічний ефект (вибраного виду) виготовлення деталі:
24
Е=(Сд1-Сд2)·N=(43,65-29,75) ·3910=54350у.о. (1.19)
де Сд1 і Сд2 - собівартість деталі по першому і другому (більш дешевому)
варіанту відповідно.
Варіант, що приймається, по можливості повинен зменшувати витрати
матеріалу на 10 - 15%, отже умова виконується.
Приймаємо лиття в кокіль. Це дає можливість зменшити припуски на 25 -
30% і трудомісткість механічної обробки на 20 - 25%.
Отже, основні переваги лиття в кокіль порівняно з литтям у піщано-
глинисті форми такі[5]:
багаторазове використання кокіля;
суттєве підвищення чистоти поверхні та точності відливки, що
дозволяє зменшити обсяг механічної обробки;
покращення механічної міцності відливки;
збільшення коефіцієнта виходу придатної продукції завдяки
зменшенню припусків;
значне зростання продуктивності праці;
економія виробничих площ за рахунок відсутності потреби у
виготовленні формувальних сумішей та проведенні процесу формування;
зниження собівартості виготовлення відливки;
суттєве покращення санітарно-гігієнічних умов праці.
25
2. Технологічний розділ
2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв'язків поверхонь деталі та
формулювання основних технологічних задач
Виходячи із службового призначення напівмуфти, вона повинна
забезпечити: перпендикулярність торця Ø46/Ø107, відносно бази А не більше
0,03 мм; співвісність отворів Ø32Н9, Ø3ОН9 не більше 0,06 мм; паралельність
паза Js8, відносно бази А не більше 0,016 мм; симетричність паза Js8, відносно
бази А не більше 0,05 мм.
Тобто це є основні параметри. До основних параметрів також належать:
точність форми, розмір, шорсткість отворів Ø32Н9, Ø3ОН9.
Напівмуфта характеризується також другорядними параметрами (що
безпосередньо не стосуються службового призначення деталі), до них можна
віднести точність форми, розташувань розмірів, шорсткість поверхонь інших
елементів, таких як торцеві поверхні, фаски, їх взаємне розташування та
співвісність.
Виходячи з виявлених розмірних зв’язків і вимог до точності та якості
поверхонь, формулюємо основні технологічні задачі, які слід вирішити при
розробці ТП:
1. Забезпечити точність розміру 8Js9( ± 0,018);
2. Забезпечити точність форми і розміру Ø32Н9(+0 062);
3. Забезпечити точність форми і розміру Ø3ОН9(+0052);
4. Забезпечити точність форми і розміру Ø6Н12(+О12);
5. Забезпечити точність розміру 33,3Н12(+0,25);
6. Забезпечити точність форми і розміру Ø12Н12(+0.18);
7. Забезпечити точність форми і розміру Ø107h12(-0.35);
8. Забезпечити точність розміру 20h12(-0.21);
9. Забезпечити точність розміру 12Н12(+0.18);
10. Забезпечити точність розміру 85±0,2;
26
11. Забезпечити точність розміру 38±0,1;
12. Забезпечити точність розміру М6-7Н;
13. Забезпечити відхилення від перпендикулярності торця Ø42/Ø107,
відносно бази А не більше 0,03 мм;
14. Забезпечити відхилення від співвісності отворів Ø32Н9, Ø3ОН9 не
більше 0,06 мм;
15. Забезпечити відхилення від паралельності паза Js8, відносно бази А не
більше 0,016 мм;
16. Забезпечити відхилення від симетричності паза Js8, відносно бази А не
більше 0,05 мм;
17. Забезпечити шорсткість поверхонь: Rа1,25; Rа 2,5; Rа6,3; Rа12,5.
18. Забезпечити точність розташування оброблених поверхонь відносно
необроблених.
19. Забезпечити точність розмірів, потрібної якості та взаємного
розташування оброблених поверхонь.
20. Забезпечити рівномірність припусків.
21. Забезпечити точність взаємного розташування та розмірів другорядних
поверхонь, що обробляються:
- торцевих поверхонь;
- фасок;
- пазів.
Такі задачі вирішуються за рахунок:
- точності верстата;
- точності схеми базування;
- точності мірного інструменту;
- точності налагодження.
Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі.
Згідно креслення деталі, методу одержання заготовки та згаданої схеми
приймаємо такі етапи обробки і приводимо їх у вигляді таблиці 2.1.
27
Таблиця 2.1 – Укрупнена типова схема раціональної послідовності етапів
обробки заготовки [2,4]
Етап Назва Зміст етапів і вихідні параметри
Термообробка для зняття внутрішнього
ЕЗ Термічний І напруження І і II роду.
Обробка поверхонь, які будуть
використовуватись як попередній І технологічні
Е1 Попередній І бази на наступних етапах.
Чорнова обробка виконавчих (головних)
поверхонь, які не припускають наявності
Е2 Попередній ІІ
дефектів. Точність розмірів ІТ12... ІТ14, форма і
розташування 10-12 ступеня, Rz = 10-20 мкм,
RНаа=п1ів.2ч5и.с..т2о.5в ам окбмр. обка головних поверхонь.
Точність розмірів ІТ10...ІТ12, форма і
Е4 Напівчистовий
розташування 8 - 9 ступеня, Rz = 6,3... 10 мкм,
Rа=0,25... 2,5 мкм.
Чистова обробка головних поверхонь. Точність
Е6 Чистовий
розмірів ІТ7...ІТ9, форма і розташування 6-7
Е7 Додатковий сВтиукпоенаян. нRяz д=р 3у,г2о.р..я6д,3н имхк мо,п Rера а=ц і0й, 6(3с.в..е р1д,2л5і нмнкям
кріпильних отворів, нарізування різьби).
Е8 Нанесення покриття Фарбування
Е10 Контрольний Остаточний контроль.
Для зручності користування принциповою схемою обробки при розробці
маршруту обробки деталі (МОД), зведемо цю схему до виду - таблиця 2.2, для
цього пронумеруємо всі оброблювані поверхні деталі.
28
Таблиця 2.2 — Маршрутна схема поетапної механічної обробки поверхонь[2].
Номер поверхні Етапи
17 Заготіве
16 льний
15
14
13 Е2
Чорно-
вий
12 Е4,На-
півчис-
товий
11 Е6
10 Чисто-
9 вий
8
7
Як видно з таблиці 2.2, передусім обробляють технологічні бази, потім
інші поверхні в порядку сходження від початкової точності поверхонь
заготовки до тієї, що вимагається кресленням деталі. Найбільш високі квалітети
точності мають виконавчі поверхні, за допомогою яких деталь виконує своє
службове призначення (в даному випадку оброблюються технологічні отвори).
Таким чином, побудова МОД підпорядкована одному з головних принципів -
забезпечення деталлю свого службового призначення. [2,4]
Вибір і обґрунтування технологічних баз.
На першому етапі згідно таблиці 2.1 треба обробити поверхні 1 - 26, і в
першу чергу поверхні під чистові технологічні бази у якості яких бажано
використати поверхні 2,3 і 1.
Теоретична схема базування для обробки поверхні 2,3,1:
1. Задача- обробити поверхню 2,3,1 витримуючи розмір 107h12 мм,
12Н12, 20h2, Rа= 6,3 мкм.
2. Комплект баз має три поверхні (повна схема базування), цією
29
Квалітет
точності за
ГОСТ1 25347-82
2
3
4
5
6,
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
поверхнею повинна бути поверхня 1, а також торцеві поверхні 2,3 (див. рис.
2.1).
3. Ця база повинна бути установчою - (поверхня 2 і 3) позбавляє
заготовку трьох ступенів вільності, циліндрична поверхня 1 напрямною - двох
ступенів вільності, і за рахунок сили затиску (прихована база - один ступінь
вільності). Відповідно ця схема базування реалізується за принципом
суміщення і забезпечує виконання технологічної задачі 1.2.
За цією схемою за одне встановлення можна також обробити поверхні
18,6,15,5,1,24,22,21,17,7,16,19,14,4,1,25.
Ескіз теоретичної схеми базування (ТСБ), при встановленні заготовки у
пристрій (патрон токарний) наведено на рисунку 2.1.
Рисунок 2.1 – Теоретична схема базування №1
Теоретична схема базування для обробки поверхні 25,24:
1. Задача - обробити поверхню 25,24 витримуючи розмір Ø30Н9,
Ø32Н9 мм, Rа= 2,5 мкм.
2. Комплект баз має три поверхні (повна схема базування), цією
поверхнею повинна бути поверхня 1, а також торцеві поверхні 2,3 (див. рис.
2.2).
3. Ця база повинна бути установчою - (поверхня 2 і 3) позбавляє
заготовку трьох ступенів вільності, циліндрична поверхня 1 напрямною - двох
ступенів вільності, і за рахунок сили затиску (прихована база - один ступінь
30
вільності). Відповідно ця схема базування реалізується за принципом
суміщення і забезпечує виконання технологічної задачі 2.2.
За цією схемою за одне встановлення можна також обробити поверхні
8,9.
Ескіз теоретичної схеми базування (ТСБ), при встановленні заготовки у
пристрій (патрон токарний) наведено на рисунку 2.2.
Рисунок 2.2 – Теоретична схема базування №2
Теоретична схема базування для обробки поверхні 11:
1. Задача - обробити поверхню 11 (лиска), Rа=6,3мкм, забезпечуючи
при цьому розміри: 23h12 мм.
Комплект баз має три поверхні (повна схема базування), цією поверхнею
повинні бути поверхні 15,14 і торець 18 (за принципом суміщення баз).
2. Ця база поверхня 15,14 повинна бути подвійною напрямною -
позбавляє заготовку чотирьох ступенів вільності, торець 18 - упорна база один
ступінь вільності, і за рахунок сили затиску (прихована база - один ступінь
вільності).
Відповідно ця схема базування реалізується за принципом суміщення і
забезпечує виконання технологічної задачі 3.2 (використовуються призми).
Ескіз теоретичної схеми базування (ТСБ), при встановленні заготовки у
пристрій верстатний наведено на рисунку 2.3.
31
Рисунок 2.3 – теоретична схема базування №3
Теоретична схема базування для обробки поверхні 10,12:
1. Задача - обробити поверхню 10,12, витримуючи розміри: 85±0,2,
Ø6Н12, Ø12Н12 (Rа=1,25 мкм).
2. Комплект баз має три поверхні (повна схема базування), цією
поверхнею повинні бути поверхня 2 і отвір 25 (див. рис. 2.1) (за принципом
суміщення баз).
3. Ця база поверхня 2 повинна бути установчою - позбавляє
заготовку трьох ступенів вільності, поверхня 25 подвійною напрямною
(циліндричний палець) - двох ступенів вільності, і за рахунок сили затиску
(прихована база - один ступінь вільності)
Відповідно ця схема базування реалізується за принципом суміщення і
забезпечує виконання технологічної задачі 4.2 (використовується поворотна
стійка, кондуктор).
За цією схемою за одне встановлення можна також обробити поверхні
10,12.
Ескіз теоретичної схеми базування (ТСБ), при встановленні заготовки у
пристрій (площина і два пальці) наведено на рисунку 2.4 (ТСБ №4).
32
Рисунок 2.4 - Теоретична схема базування №5
Теоретична схема базування для обробки поверхні 20,23,26:
1. Задача - обробити поверхні 20,23,26, витримуючи розміри:
38±0,1, М6-7Н (Rа=3,2 мкм).
2. Комплект баз має три поверхні (повна схема базування), цією
поверхнею повинні бути поверхня 3 і отвір 24 (див. рис. 2.1) (за принципом
суміщення баз).
3. Ця база поверхня 3 повинна бути установчою - позбавляє
заготовку трьох ступенів вільності, поверхня 24 - подвійною напрямною
(циліндричний палець) - двох ступенів вільності, і за рахунок сили затиску
(прихована база - один ступінь вільності).
Відповідно ця схема базування реалізується за принципом суміщення і
забезпечує виконання технологічної задачі 5.2 (використовується кондуктор).
Ескіз теоретичної схеми базування (ТСБ), при встановленні заготовки у
пристрій (площина і два пальці) наведено на рисунку 2.5.
33
Рисунок 2.5 - Теоретична схема базування №5
Теоретична схема базування для обробки поверхні 13:
1. Задача - обробити поверхню 13, витримуючи розміри: 8Js9,
33,3Н12 (Rа=2,5 мкм).
2. Комплект баз має три поверхні (повна схема базування), цією
поверхнею повинні бути поверхня 2 і отвори 25 (див. рис. 2.1) (за принципом
суміщення баз).
3. Ця база поверхня 2 повинна бути установчою - позбавляє
заготовку трьох ступенів вільності, поверхня 25 подвійною напрямною
(циліндричний палець) - двох ступенів вільності, і за рахунок сили затиску
(прихована база - один ступінь вільності).
Відповідно ця схема базування реалізується за принципом суміщення і
забезпечує виконання технологічної задачі 6.2.
Ескіз теоретичної схеми базування (ТСБ), при встановленні заготовки у
пристрій (площина і два пальці) наведено на рисунку 2.6.
34
Рисунок 2.6 – Теоретична схема базування №6
35
2.2. Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь
Необхідна точність поверхні може бути забезпечена сполученням різних
варіантів обробки. Переважаючим варіантом буде той, якйй містить меншу
кількість переходів обробки даної поверхні. Одним із шляхів визначення числа
ступенів обробки є метод оснований на основі розрахунків уточнення[2,4].
= 3 (2.1)
д
де - загальне уточнення;
n – число ступенів обробки;
Тз, Тд, – допуски параметрів, що розглядаються відповідно до заготовки
деталі.
При розділенні загального уточнення є на співмножники (ступені) слід
керуватися такими рекомендаціями[2,4]:
- чорнова обробка (IT14 - IT12) є1 ≤ 6;
- напівчистова обробка (ІТ11 - ІТ8) є2 = 3÷4;
- чистова обробка (ІТ5 - ІТ7) є3 = 1,5÷2 ;
Розрахунок уточнення для операції розточування отвору 30Н9(+0,052)
0,520
= = 10
0,052
10
= =2.31≈3 (2.2)
0.46
де n – число ступенів обробки.
Розточування попереднє:
3 3 520
1 = , 1 = = = 153мкм
1 1 3,4
Розточування напівчистове:
153
2 = 1 , 1
2 = = = 64мкм,
2 2 2,4
Розточування чистове:
2 2 64
3 = , 3 = = = 52мкм,
3 3 1,25
Уточнення всього процесу:
36
= 1 · 2 · 3 = 3,4 · 2,4 · 1,25 = 10 (2.3)
Умова виконується, таким чином, прийнятий комплекс методів
забезпечить необхідну точність обробки отвору 30Н9(+0,052).
Методи обробки поверхонь призначаємо згідно таблиць економічної
точності обробки на металорізальних верстатах [2,4]. Вибрані значення
формуємо у вигляді таблиці 2.3.
Таблиця 2.3 – Вихідні параметри і варіанти МОП
№ по Квалі параметр Маршрут обробки
верх Вид тет шор
1 2
ні поверхні точно стко
сті сть
1 2 3 4 5 6
1 Циліндрична 12 (Rа=6,3) 1Обточування 1Обточування
зовнішня одноразове одноразове
Ø107
2,3 Торцева 12 (Rа=6,3) 1Точіння 1 Точіння
Ø46/Ø107, одноразове одноразове
Ø42/Ø107
4,5,6, Конічна 12 (Rа=6,3) 1Точіння 1 Точіння
7,19 внутрішня одноразове одноразове
16х450,1х450,
2х450
8,9 Конічна 12 (Rа=6,3) 1 Зенкування 1 Розточування
внутрішня одноразове одноразове
1х450
10,12 Циліндрична 12 (Rа=12,5) 1 Свердління 1 Свердління
внутрішня
Ø6, Ø12
11 Лиска 20х24 12 (Rа=6,3) 1Довбання 1 Фрезервування
чорнове чорнове
13 Шпонковий 9 (Rа=6,3) 1Довбання 1 Довбання
паз 8х100 чорнове чорнове
2Довбання 2 Довбання
чостове чостове
17,18 Торцева 12 (Rа=6,3) 1 Фрезервування 1 Точіння
Ø50/Ø30, чорнове одноразове
Ø42/Ø32
21 Канавка 12 (Rа=6,3) 1 Розточування 1 Розточування
Ø36х10 одноразове одноразове
37
Продовження таблиці 2.3 – Вихідні параметри і варіанти МОП
1 2 3 4 5 6
14,15, Циліндрична 12 (Rа=6,3) 1Обточування 1Обточування
16 зовнішня одноразове одноразове
Ø46,Ø42,Ø50
22 Торцева 12 (Rа=6,3) 1 Зенкування 1 Розточування
Ø36/Ø30 одноразове одноразове
24,25 Циліндрична 9 (Rа=2,5) 1. Зенкерування 1. Розточування
внутрішня попереднє попереднє
2. Зенкерування 2. Розточування
напівчистове напівчистове
3.Розвертання 3. Розточування
чистове чистове
20,23, Різьбова 7 (Rа=3,2) 1 Свердління 1 Свердління
26 внутрішня 1 Зенкерування 2 Зенкерування
2 Нарізання різьби 3 Нарізання
різьби
Дані таблиці 2.3 використовуємо як базу даних при розробці маршруту
обробки деталі (МОД).
38
2.3. Вибір варіантів маршрутів обробки деталі
Згідно з кресленням деталі, принциповою схемою маршруту обробки
(див. табл. 2,1) та наміченими схемами базування і маршрутами обробки
поверхонь (див. табл. 2,2) об’єднуємо поверхні в комплекси.
В перший комплекс повинні увійти поверхні, що представляють комплект
технологічних баз. Раніше було визначено, що такими поверхнями є поверхня 1
(циліндрична поверхня) і поверхні 2,3 (торці). Однак вони належать до різних
класів і характеризуються абсолютно неоднорідними комплектами параметрів.
Тому розділимо ці поверхні на два комплекси.
Перший комплекс подаємо поверхнею 1,2,3 ці поверхні мають умовно
однорідні комплекти параметрів і можуть бути оброблені за один установ.
Другий комплекс подаємо поверхнями 4,5,6,7,19,8,9,14,15,16,17,18,21,22
ці поверхні мають умовно однорідні комплекти параметрів і можуть бути
оброблені за один установ.
Третій комплекс подаємо поверхнями 10,12 ці поверхні мають абсолютно
однорідні комплекти параметрів і можуть бути оброблені за один установ.
До четвертого комплексу включаємо поверхню 11.
До п’ятого комплексу включаємо поверхню 13.
До шостого комплексу включаємо поверхні 24,25 ці поверхні мають
абсолютно однорідні комплекти параметрів і можуть бути оброблені за один
установ.
До сьомого комплексу включаємо поверхню отвора під нарізку (поверхня
2-го рангу 20,23), та різьбову поверхню (поверхня 3-го рангу 26).
З додаткових операцій призначаємо миття і контроль.
Результати розробки МОД заносимо в таблицю 2.4 для подальшого
аналізу й оцінки.
39
Таблиця 2.4 – Варіант МОД обробки деталі
№ і назва Схема Тип
операції базування обладнання Переходи
Варіант 2:
1. Підрізати торець 18
2. Точити фаску 6
3. Точити поверхню 15, з
підрізкою торця 3
4. Точити фаску 5
5. Точити поверхню 1, до
кулачків
045 Токарно-
6. Розточити отвір 24, з
гвинторізна
підрізкою торця 22
(обробка Токарно-
7. Розточити канавку 21
поверхні ТСБ №1 гвинторізний
Перевстановити заготовку:
18,6,15,3,5,1,24, 16К20
8. Підрізати торець 17
22,21,17,7,16,19,
9. Точити фаску 7
14,2,4,1,25)
10. Обточити поверхню 16
11. Точити фаску 19
12. Точити поверхню 14, з
підрізкою торця 2
13. Точити фаску 4
14. Точити поверхню 1, до
кулачків
15. Розточити отвір 25
Варіант 2:
1. Фрезерувати лиску 11
2. Свердлити отвір 12
3. Свердлити 4-й отвори 20,
з одночасним зенкуванням
060 Програмно- фаски 23
Напівавтомат
комбінована 4. Нарізати різьбу 26, в 4-х
токарно-
(обробка отворах 20
ТСБ №2 багатоцільовий
поверхні 5. Розточити отвір 25
1716ПФ4-01 з
25,9,24,8,11,10, 6. Розточити отвір 25
ЧПК
12,26,20,23,26) 7. Розточити фаску 9
Перевстановити заготовку:
8. Свердлити 4-й отвори 10.
9. Розточити отвір 24
10. Розточити отвір 24
40
Продовження таблиці 2.4 – Варіант МОД обробки деталі
Варіант 2:
075 Довбальна Довбальний 1.Довбати шпонковий паз
(обробка ТСБ №3 верстат 13
поверхні 13) 7А420М 2.Довбати шпонковий паз
13
085 - Мийна машина Мити деталі у мийній
миття машині.
- Універсальний Перевірити деталь на
090 інструмент відповідність кресленню та
контроль технологічним вимогам
Формування раціональної структури операції
У технологічному процесі базується на обраному другому варіанті
маршруту обробки деталі (МОД). Оцінка можливих варіантів структури
операцій здійснюється з урахуванням техніко-економічних принципів
проєктування, таких як досягнення максимальної продуктивності та мінімізація
часу виконання[4].
Проєктування кожної технологічної операції проводиться на основі: [4]
прийнятого маршруту обробки;
схеми базування та закріплення заготовки;
вимог до точності та шорсткості поверхонь до та після обробки;
припусків на обробку;
розміру виробничої партії.
На етапі уточнення змісту операції визначається кінцевий перелік
поверхонь, які будуть оброблятися в її межах.
Вибір структури операції
Вибір раціональної послідовності установів та переходів є
багатоваріантною задачею, що вирішується поступово на всіх етапах
проєктування. Для цього застосовується метод структурного аналізу, що
базується на[4]:
розмірно-точнісному аналізі конструкції деталі;
41
використанні типових рішень, перевірених практикою при обробці
аналогічних деталей.
Критеріями оцінки ефективності варіантів структури операцій є[4]:
оперативний час;
штучний час;
собівартість виконання.
Усі ці показники зменшуються зі скороченням кількості переходів та
підвищенням рівня їх часової та технологічної сумісності[4].
Основні фактори оптимізації
Число переходів визначається кількістю ступенів обробки кожної
поверхні.
Чим менше ступенів потрібно і чим вони сумісніші між собою, тим
ефективніше виконується операція.
Для поточного технологічного процесу застосовується одномісна,
одноінструментна, послідовна схема обробки, що відповідає умовам
дрібносерійного виробництва на універсальних і багатоцільових верстатах.
Застосування обробних центрів (верстатів з ЧПК)
На верстатах з ЧПК доцільно застосовувати концентрацію операцій —
об’єднання кількох переходів у межах однієї комплексної операції.
Це забезпечує[4]:
зменшення кількості установів;
підвищення точності взаємного розташування поверхонь;
підвищення продуктивності завдяки скороченню як основного, так і
допоміжного часу;
скорочення тривалості виробничого циклу;
спрощення планування та управління виробництвом.
Можливість суміщення технологічних переходів визначається такими
факторами:
жорсткість заготовки;
конфігурація оброблюваних поверхонь;
42
умови видалення стружки;
можливості розміщення інструментів у робочій зоні.
Вибір структури операцій завжди здійснюється паралельно з вибором
обладнання, що дозволяє оцінити реальну можливість реалізації обраної схеми
обробки.
Пропозиції щодо раціоналізації структури операцій (деталь
«Напівмуфта»):
Одночасна обробка поверхонь 16, 14, 17, 2, 4, 1 за допомогою блоку
різців на багаторізцевому напівавтоматі.
Одночасна обробка отворів 24, 8, 25, 9 – за допомогою розточної
комбінованої оправки.
Одночасна обробка отворів 20, 23 – комбінованим свердлом-
зенковкою.
Для впровадження цих рішень необхідно виконати техніко-економічне
обґрунтування, що дозволить оцінити доцільність у конкретних умовах
виробництва.
43
2.4. Вибір обладнання, технологічного оснащення
Вибір технологічного обладнання
Попередньо обладнання вибираємо паралельно з розробкою МОП і МОД
відповідно до дрібносерійного типу виробництва, яке було визначене в п. 1.2.
Отже остаточно обираємо обладнання, керуючись літературою [6-13]:
- токарно-гвинторізний верстат 16К20;
- токарно-багатоцільовий напівавтомат 1716ПФ4-01 з ЧПК;
- довбальний верстат 7А420М.
Приведемо технічні характеристики вибраних верстатів.
Токарно-гвинторізний верстат 16К20 призначений для обробки
циліндричних, конічних і складних поверхонь - як внутрішніх, так і зовнішніх,
а так само для нарізування різьблення. Для обробки торцевих поверхонь
заготовок застосовуються різноманітні різці, розгортки, свердла, зенкери, а
також плашки та мітчики[6].
Технічна характеристика токарно-гвинторізного верстата 16К20
Найбільший діаметр обробки над станиною, мм - 400
Найбільша довжина оброблюваної заготовки, мм - 1000
Найбільший розмір оброблюваної заготовки над супортом, мм - 220
Найбільший діаметр оброблюваного прутка,мм – 50
Кількість ступенів частоти обертання шпинделя- 24
Частота обертання шпинделя, хв.-1 12,5 -1600
Внутрішній конус шпинделя- Морзе № 6
Найбільший переріз різця різцетримача супорта, мм – 25x25
Кількість ступенів подач- 24
Подача, мм/об:
- повздовжня - 0,05 - 2,8
- поперечна - 0,025 - 1,4
Шаг нарізаємої нарізки,мм - 0,5-112
Діаметр патрона (ГОСТ 2675-80),мм - 250
44
Потужність електродвигуна приводу головного руху, кВт - 10
Габарити верстата (д/ш/в), мм – 2505х1190х1500
Маса, кг - 2835
Верстати моделі 1716ПФ4-01 призначений для різноманітних токарних
робіт, а також фрезерування лисок, канавок, шпонкових пазів, свердління та
нарізування різьблень у позацентрових та радіальних отворах з однієї
установки в затискному пристосуванні верстата[9].
Технічна характеристика токарно-багатоцільового напівавтомата
1716ПФ4-01 з ЧПК[9]
Найбільший діаметр виробу над станиною, мм - 360
Найбільша довжина оброблюваної заготовки, мм - 750
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки над супортом, мм - 160
Найбільший діаметр інструмента, який встановлюється в приводних
головках,мм:
- свердла 20
- кінцевої фрези 20
- дискової фрези 80
- мітчика МІ2
Найбільша висота різця, який встановлюється в блок інструмента,мм 25
Кількість позицій автоматичної інструментальної головки 12
Дискретність задания переміщень,мм:
- в поздовжньому напрямку 0,001
- в поперечному напрямку 0,001
- кутових,град 0,001
Частота обертання головного шпинделя, хв-1 10 - 3000
Частота обертання шпинделів головок для свердл і фрез, хв-1 5 - 2000
Конус в шпинделі шпиндельної бабки по ГОСТ 2847-67- Метричний
Подача суппорта, мм/об:
- в поздовжньому напрямку 0,01 - 20
- в поперечному напрямку 0,005 - 10
45
Швидкість прискорених переміщень ііо вісям,мм/хв:
-X- 10000
- Z - 5000
Тип пристрою ЧПК Електроніка МС2105.05
Потужність електродвигуна головного руху, кВт 15
Габарити напівавтомата, мм: 4100x2300x2100
Маса напівавтомата, кг 4600
Верстати моделі 7А420М призначений для зовнішнього та внутрішнього
довбання плоских та фасонних поверхонь, вирізів та канавок, а також для
довбання з підсерединою до 10 град., Для інструментальних та ремонтних
служб[7].
Технічна характеристика довбального верстата 7А420М [7]
Номінальний хід довбана, мм:
Найбільший 200
Найменший 20
Діаметр робочої поверхні стола по ГОСТ 6569-75,мм 500
Найбільше переміщення стола,мм:
Повздовжнє 500
Поперечне 400
Величина подач стола:
Повздовжніх 0,1-1,2
Поперечних 0,1-1,2
Найбільший кут повороту головки різцетримача, град ±90
Найбільший переріз державки для різця,мм 32х20
Кількість швидкостей 4
Число двойних ходів довбана в хвилину 40, 64, 102, 163
Потужність електродвигуна, кВт – 3,0
Габарити верстата (д/ш/в), мм - 2300х1270х2175
Маса, кг- 2200
Вибір пристроїв
46
У дрібносерійному типі виробництва широко застосовуються
універсальні налагоджувальні (УНП), збірно-розбірні пристрої (СРП-ЧПУ),
універсальні збірні механізовані пристрої (УСПМ-ЧПУ). Тому обираємо
універсальні пристрої по операціям та переходам, керуючись літературою, [6-
8].
Результати вибору заносимо до таблиці 2.5.
Таблиця 2.5 – Вибір пристрою[6-8]
№ Назва пристрою та його характеристика Умовне позначення
операції Лещата для верстатних робіт з Лещата 7201-0019
040 пневмоприводом: Н=20мм; h=80мм; ГОСТ 14904-80
L=400мм; А=220мм
Патрон 6152-0166
045 Патрон самоцентруючий трьохкулачковий
ГОСТ 13334-87
Патрон самоцентруючий трьохкулачковий Патрон 6152-0171
060
з пневмозатиском ГОСТ 2675-80
075 Верстатний пристрій
090 Контрольний пристрій
Технічна характеристика пристрою БВ-2010[15]
Збільшення мікроскопа – 30х
Точність встановлення інструмента, мм- 0,005
Робоче переміщення кареток, мм:
- поздовжнє - 300
- поперечне - 200
Відстань від базової площини до ріжучої кромки інструменту,
мм - до 200
Габарити, мм - 875x975x870
Маса, кг - 450
Вибір різального та допоміжного інструменту
У дрібносерійному типі виробництва широко застосовується
47
універсальний різальний і допоміжний інструмент, тому обираємо цей
інструмент керуючись літературою [6-12].
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання
токарно-гвинторізної операції 045:
- різець 2103-0013 Т15К6 ГОСТ 18879-83 (токарний прохідний
упорний з твердосплавними пластинами Т15К6);
- різець 2102-0029 Т15К6 ГОСТ 18877-83 (токарний прохідний
відігнутий з твердосплавними пластинами Т15К6 по ГОСТ 25396-82);
- різець 2100-0411 Т15К6 ГОСТ 18878-83 (токарний прохідний
прямий з твердосплавними пластинами Т15К6 по ГОСТ 25396-82);
- різець 2141-0026 Т15К6 ГОСТ 18883-83 (токарний розточний з
твердосплавними пластинами Т15К6, для глухих отворів);
- різець 2141-0026 Т15К6 ГОСТ 18882-83 (токарний розточний з
твердосплавними пластинами Т15К6, для наскрізних отворів).
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання
програмно-комбінованої операції з ЧПК 060[6-12]:
- фреза 2223-0505 Т15К6 ГОСТ 20537-85 (Ø20 мм, кінцева
твердосплавна ВК8);
- свердло 2301-4276 Т15К6 ГОСТ 22736-87 (Ø12 мм);
- свердло ступінчасте ЧДТУ.502657.008 (Ø5/Ø8x90°, з покриттям
ТiN);
- мітчик 2625-2545 Т15К6 ТУ 2-035-446-86 (М6-7Н, Р= 1,0 мм);
- різець 2142-0451 Т15К6 ГОСТ 18062-83 (розточний, державочний,
з твердого сплаву Т15К6);
- різець 2142-0007 Т30К4 ГОСТ 9795-84 (розточний, державочний, з
твердого сплаву Т30К4);
- свердло 2301-4273 Т15К6 ГОСТ 22736-87 (Ø6 мм).
Допоміжний інструмент:
- різцетримач 1716ПФ4.103.000 ТУ 2-035-763-90;
- державка 1716ПФ4.040.010 ТУ 2-035-763-90;
- оправка розточна 191.421.046 ТУ 2-035-775-90 (з кріпленням різця
48
під кутом 900);
- втулка перехідна 191.831.064 ТУ 2-035-978-85;
- цанга затискна 134.113.050 ТУ 2-035-682-89;
- патрон цанговий 191.113.050 ТУ 2-035-682-89;
- різьбонарізний регулюємий патрон 191.221.050ТУ2-035-681-89;
- різьбонарізна вставка 191.221.050/15-1ТУ2-035-681-89.
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання
довбальної операції 075:
- різець 2180-0801 Р6М5 ГОСТ 10046-82 (довбальний, В= 8 мм);
Допоміжний інструмент:
- патрон 7100-0011 ГОСТ 2675-81.
Вибір методів і засобів технічного контролю якості деталі
Аналізуючи технологічні параметри, які необхідно визначити на деталі,
визначаємо схеми контролю деталі, користуючись при цьому кресленням деталі
та технічними вимогами.
У дрібносерійному типі виробництва широко застосовуються калібри,
універсальний вимірювальний інструмент, тому обираємо інструмент
керуючись літературою [10-13].
Складаємо перелік засобів контролю:
Контроль лінійних, діаметральних розмірів:
- штангенциркуль ШЦ-ІІІ-160-0,05 ГОСТ 166-89;
- штангенциркуль ШЦ-І-160-0,1 ГОСТ 166-89;
- калібр-пробка 8140-0251 Н9 ГОСТ 14825-89;
- калібр-пробка 8140-0255 Н9 ГОСТ 14825-89.
Контроль різьби:
- пробка різьбова 8221-1029 М6-7Н ГОСТ 17758-82.
Контроль шорсткості поверхонь:
- зразки шорсткості поверхонь ГОСТ 9378-90.
Контроль відхилення від перпендикулярності торця Ø42/Ø107, відносно
бази А не більше 0,03 мм[12]:
- головка вимірювальна (важільно-зубчаста) 2ИГМ ГОСТ 18883-83.
49
2.5. Встановлення режимів різання
Розрахунок припусків на обробку виконуємо розрахунково-аналітичним
методом i нормативним методом(табличним). Розрахунково-аналітичним
методом розраховуємо припуски на одну операцію 30Н9. На основі
результатів визначення припусків розрахунково-аналітичним методом
наводимо графічну схему розташування припусків. На решту оброблюваних
поверхонь заготовки припуски визначаємо за ГОСТ 26645-85 [2].
Технологічний маршрут обробки включає три переходи: розточування
чорнове, розточування чистове та розточування тонке. Заготовка представляє
собою виливок 14 класу точності.
Мінімальні припуски на переходи визначаємо за формулою [2]:
(2.4)
=2[(−1+−1)+√2 2
−1+ ]
де Rzi-1 – висота нерівностей профілю на попередньому переході;
Ti-1 – глибина дефектного шару на попередньому переході.
Визначаємо значення, що характеризують якість литих заготовок:
Rz=200мкм, Т=300мкм [15]
Отже приймаємо значення Rz, згідно[2]:
- розточування попереднє: Rz =50мкм; Т=50мкм;
- розточування напівчистове: Rz =20мкм, Т=50мкм;
- розточування чистове: Rz=3мкм.
Заготовку встановлюємо в самоцентруючому трьохкулачковому патроні,
Ra 6,3 мкм, заготовка – виливок ІТ14.
Сумарне значення просторових відхилень:
= √. + . + ц (2.5)
Визначаємо величину короблення:
ρkop. = ∆ ∙ = 1.0 ∙ 148 = 0.15мм (2.6)
де k =1,0 – величина питомого короблення заготовки [2]
50
. = √(0,7 ⋅ 120)2 + (0,7 ⋅ 18)2 = 52мкм.
ρсм=1,0мм,
ц = √( з.)2 + 0,252 (2.7)
2
Допуск на поверхні, які використовуються в якості базових на токарній
операції, визначаємо за ГОСТ 7505-84, з =1,5мм:
√ 1,5 2
. = ( ) + 0,252 = 0,79мм
2
Таким чином, сумарне значення просторового відхилення заготовки:
ρ = √0,152 + 1,02 + 0,792 = 1,28мм
з
Визначаємо величину остаточного просторового відхилення після
попереднього розточування:
ρ1=0,06·ρ3=0,06·1280=77мкм (2.8)
Визначаємо величину остаточного просторового відхилення після
чистового розточування:
ρ2=0,04·ρ3=0,04·1280=51мкм
Так, як обробка ведеться в самоцентруючому трьохкулачковому патроні,
похибка встановлення в радіальному напрямку =0
Похибка закріплення заготовки 3=150мкм [2]
Тоді похибка установки при чорновому розточуванні:
= √2 + 2 = √02 + 1502
1 б з = 150мкм (2.9)
Остаточна похибка установки при чистовому розточуванні
2=0,051+інд. (2.10)
Так як чорнове розточування, розточування чистове, точне розточування
проводиться в одному установі 2=0, значить
2=0,05150+0=8 мкм
3=0,02150+0=3 мкм
Проводимо розрахунок мінімальних значень міжопераційних пропусків.
Мінімальні припуски під попереднє, чорнове і тонке розточування:
51
2zmin 1 = 2 ⋅ (200 + 300 + √12802 + 1502) = 2 ⋅ 1789мкм (2.11)
2zmin 2 = 2 ⋅ (50 + 50 + √772 + 82) = 2 ⋅ 177мкм
2z 2 2
min 3 = 2 ⋅ (20 + 50 + √51 + 3 ) = 2 ⋅ 121 мкм
Допуски на переході маємо такі:
- заготівка Т3=520мкм
- чорнове розточування, приймаємо по 12-тому квалітету Т1=210мкм;
- чистове розточування, приймаємо по 10-тому квалітету Т1=184мкм;
- тонке розточування, приймаємо по 8-тому квалітету Т1=52мкм;
Таким чином, маючи останній розмір після останнього переходу
(чистового розточування 30,052мм), для інших переходів отримуємо:
- для напівчистового розточування
dр1= 30,052-0,242= 29,81 мм (2,12)
-для попереднього розточування
dр2= 29,81-0,354= 29,46 мм
- для заготовки
dр3=29,46-3,578=25,88 мм
Значення допусків кожного переходу приймаємо по [5] у відповідності з
квалітетом кожного виду обробки.
Отримуємо mах граничні розміри (dmax) і найменші граничні розміри
(dmin):
- для чистового розточування:
dmax = 30,052мм,
dmin3=30,052-0,052=30,00 мм (2.13)
- для напівчистового розточування
dmax1 = 29,81мм,
dmin1=29,81-0,084=29,73 мм
- для попереднього розточування
dmax2 = 29,46мм,
dmin2=29,46-0,21=29,25 мм
- для заготовки
52
dmax3 = 25,88мм,
dmin3=25,88-0,52=25,36 мм
Визначаємо граничні значення припусків: Zminгр і Zmaxгр
- для тонкого розточування
2Zminгр1=30,052-29,81=0,238мм=238 мкм (2.14)
2Zmахгр1=30,00-29,73=0,270мм=270 мкм
- для чистового розточування
2Zminгр2=29,81-29,46=0,354мм=354 мкм
2Zmахгр2=29,73-29,25=0,480мм=480 мкм
- для попередньому розточування
2Zminгр3=29,46-25,88=3,58мм=3580 мкм
2Zmахгр3=29,25-25,36 =3,89мм=3890 мкм
Загальний припуск Z0min та Z0max визначаємо, сумуючи проміжні додаючи
проміжні припуски:
2Z0min=3580+354+238=4172мкм (2.15)
2Z0max=2890+480+270=4640мкм
Загальний номінальний припуск
2Z0ном.=2Z0min+Вз-Вд=4172+260-52= 4380 мкм (2.16)
dзном=Dдном-Z0ном=30,0-4,380= 25,62 мм (2.17)
Проводимо перевірку правильності виконання розрахунків:
Zmaxгр1-Zminгр1=270-238=32 мкм (2.18)
Т2-Т1=84-52=32 мкм
Zmaxгр2-Zminгр2=480-84=133 мкм
Т3-Т4=210-84=126 мкм
Zmaxгр3-Zminгр3=3890-3580=650 мкм
Тзаг-Т3=520-210=310 мкм
Результати розрахунків заводимо до таблиці 2.6
53
Таблиця 2.6 – Розрахунок припусків і операційних розмірів розміру
30Н9(+0,052)
Технологічні Елементи Розраху Допу Граничний Граничний
Розра-
обробки припуску, нковий ск Т, розмір, Припуск,
хунко-
поверхні мкм припуск мкм мм мкм
вий
30Н9(+0,052) , 2zmin
розмір,
мкм
dp, мкм
Rz Т 2zmin dmin dmax 2zmin,гр 2z
max,гр
Заготовка 200 300 1280 - - 25,88 520 25,36 25,88 - -
Чорнове
50 50 77 150 2ˑ1789 29,46 210 29,25 29,46 3580 3890
розточування
Чистове
розточування 20 50 51 8 2‧177 29,81 84 29,73 29,81 350 480
Тонке
розточування 5 10 - 3 2‧121 30,052 52 30,00 30,052 242 270
На основі результатів визначення припусків розрахунково-аналітичним
методом, приводимо графічну схему розташування припусків і допусків на
рисунку 2.7.
54
Рисунок 2.7 – Схема графічного розташування припусків і допусків на
обробку отвору Ø30Н9(+0.052)
Після визначення обладнання, технологічного оснащення та розрахунку
припусків і операційних розмірів, операції треба розписати по переходах, тобто
сформувати маршрутно-операційний технологічний процес. Всі дані зводимо в
таблицю 2.7.
55
Таблиця 2.7 - Варіант маршрутно-операційного технологічного процесу
обробки деталі «Напівмуфта»
№ і назва Схема Тип Прис
операції базування обладнання трій Переходи
1 2 3 4 5
А. Встановити й зняти заготовку.
1. Підрізати торець Ø42/Ø32,
ТСБ №1 одноразово, напрохід, кінцево.
045 Токарно- 2. Точити фаску 1x450, одноразово,
Токарно- гвинторізний УБП кінцево
гвинторізна 16К20 3. Точити поверхню Ø42,
(обробка одноразово, в розмір 12Н12, з
поверхні підрізкою торця Ø42/Ø107,
18,6,15,3,5,1,2 кінцево.
4,22,21,17,7, 4. Точити фаску 1,6x450,
16,19,14,2,4,1, одноразово
25) 5. Точити поверхню Ø107,
одноразово, в розмір 10, до
кулачків, кінцево.
6. Розточити отвір до Ø31,7,
попередньо, в розмір 110, під
розточування напівчистове, з
підрізкою торця Ø32/Ø30, кінцево.
7. Розточити канавку, начорно,
витримуючи розміри: Ø36,10,
кінцево Перевстановити заготовку:
8. Підрізати торець Ø50/Ø30,
одноразово, в розмір 148h12,
кінцево.
9. Точити фаску 1x450, одноразово
10. Обточити поверхню Ø50,
одноразово, в розмір 24, кінцево.
11. Точити фаску 2x450, одноразово
12. Точити поверхню Ø46, одно-
разово, в розмір 20Н12, з підрізкою
торця Ø46/Ø107, кінцево.
13. Точити фаску 1,6x450,
одноразово
14. Точити поверхню Ø107,
одноразово, в розмір 10, до
кулачків, кінцево.
15. Розточити отвір до Ø29,8,
попередньо, напрохід, під
розточування напівчистове
56
Продовження таблиці 2.7 – Варіант маршрутно-операційного
технологічного процесу обробки деталі «Напівмуфта»
1 2 3 4 5
060 ТСБ №2 Напівавтомат УБП А. Встановити й зняти заготовку.
Програмно- токарно-
комбінованаn багатоцільов 1. Фрезерувати лиску, начорно, на
(обробка ий1716ПФ4- прохід, витримуючи розміри:
поверхні 01 з ЧПК 23h12, 24, кінцево.
25,9,24,8,11, 2. Свердлити отвір Ø12Н12,
10,12,26,20, напрохід, витримуючи розмір
23,26) 16±0,1, кінцево.
3. Свердлити 4-й отвори Ø4,95, в
розмір 8, під нарізання різьби М6-
7Н, з одночасним зенкуванням
фаски 1x450, витримуючи розмір
Ø38±0,1, кінцево.
4. Нарізати різьбу М6-7Н, в 4-х
отворах Ø4,95, в розмір 6,
витримуючи розміри відповідно до
креслення, кінцево.
5. Розточити отвір до Ø29,93,
напівчисто, напрохід, під
розточування чистове.
6. Розточити отвір до Ø30Н9,
начисто, на прохід, кінцево.
7. Розточити фаску 1x450,
одноразово, кінцево
Перевстановити заготовку:
8. Свердлити 4-й отвори Ø6Н12,
напрохід, витримуючи розмір
85±0,2, кінцево.
9. Розточити отвір до
Ø31,93, напівчисто, в розмір 100,
під розточування чистове
10. Розточити отвір до Ø32Н9,
начисто, в розмір 100, кінцево.
11. Розточити фаску 1x450,
одноразово, кінцево
57
075 ТСБ №3 Довбальний А. Встановити й зняти заготовку.
Довбальна верстат 1. Довбати шпонковий паз,
(обробка
7А420М НСП начорно, в розмір 100, під
поверхні 13) довбання чистове.
2. Довбати шпонковий паз,
начисто, в розмір 100, кінцево.
Продовження таблиці 2.7 - Вар іант маршрутно-операційного
технологічного процесу обробки деталі «Напівмуфта»
1 2 3 4 5
Мийна Мити деталь у мийній машині
085 - -
машина
Універ- Перевірити деталь на відповідність
сальний кресленню та технологічним
090 - -
інструмент вимогам
Примітка: УБП - універсально-безналагоджувальні пристрої (лещата,
патрони, столи, тощо); НСП - нерозбірні спеціальні пристрої, призначені для
оснащення певної операції (згідно технічного завдання).
Формоутворення деталі під час обробки на верстатах є неможливим без
чіткого визначення режимів різання, які мають безпосередній вплив на якість
обробки, тривалість технологічного циклу, а також економічні показники
виробництва.
Основні фактори, що впливають на вибір режимів різання[12]:
матеріал, форма, жорсткість і міцність заготовки;
тип і конструкція різального інструменту, включаючи матеріал
ріжучої частини, її геометрію, жорсткість і міцність;
спосіб закріплення заготовки на верстаті та стабільність базування;
потужність і можливості верстата, зокрема його жорсткість,
стійкість до вібрацій і точність кінематики.
Прийняті режими різання мають відповідати технологічним вимогам
щодо точності та шорсткості оброблюваної поверхні. Досягнення цих вимог
забезпечується за рахунок[12]:
58
використання інструменту раціональної конструкції, що включає
оптимальний матеріал ріжучої частини, найбільш вигідну геометрію та
достатню жорсткість;
узгодженості характеристик верстата з обраними режимами різання,
щоб виключити обмеження на швидкість, подачу чи глибину різання.
Отже, режими різання повинні встановлюватися індивідуально, з
урахуванням особливостей деталі, конструкції інструмента та характеристик
обладнання, на якому виконується обробка.
Розраховуємо режими різання, для програмно-комбінованої операції 060:
Перехід 5 - Розточити отвір до Ø29,93, напівчисто, напрохід, під
розточування чистове.
Інструмент - різець розточний державочний 2142-0561 Т15К6 ТОСТ
9795-84.
Глибина різання t = 0,8 мм [13].
Подача S= 0,4 мм/об [13].
Період стійкості різця Т= 90 [13].
Швидкість різання:
243
= ⋅ = ∙ 0.83 = 197.3 м/хв (2.19)
⋅⋅ 900,2∙1,20,15∙0,50,40
де СV=243 – коефіцієнт при розточуванні [12]
х=0,15, y=0,40, m=0,20 - показник ступеня [12]
KV – коефіцієнт впливу параметрів обробки
KV = Kмv · Kпv · Kиv=1,0 ·1.0 ·0.83=0.83 (2.20}
де Kмv - поправочний коефіцієнт фізико-механічних властивостей
оброблювального матеріалу:
190 190 1.25
= ( ) = ( ) = 1.0
190
де nv=1,25 – показник ступеня [12]
Kпv=1,0 – коефіцієнт що враховує стан поверхні заготовки [13]
Киv=0,83 – коефіцієнт впливу інструментального матеріалу [13]
Розрахункова частота обертання шпинделя np:
59
1000∙ 1000∙197.3
= = = 2098.2хв-1 (2,21)
∙ 3.14∙29.93
Розрахункова частота обертання шпинделя корегуємо за паспортними
даними верстата згідно [12] nд=2000 хв-1
Дійсна швидкість різання:
∙∙д 3,14∙29.93∙2000
д = = = 187.9хв-1 (2.22)
1000 1000
Сила різання Pz
Pz = 10·Cp·tx·Sy·Vn·Kp = 10 ·300 ·1,21 ·0,60.75 ·187.9-0.15 ·0.94=967.1 Н (2.22)
де Кр – поправочний коефіцієнт:
Kp=KмрKφрKр Kγп Krр=1,0·0.94·1,0·1,0·1.0=0.94 (2.23)
де Kмр – коефіцієнт якості оброблювального матеріалу:
НВ 190 0.4
Кмр = ( ) = ( ) = 1.0
190 190
де nv=0,4 – показник ступеня [12];
Kφр=0,94, Kр=1,0, Kγп=1,0, Krр=1,0 – коефіцієнт впливу геометричних
параметрів ріжучої частини інструменту [12];
Cp =300; y=0,75; x=10; n=-0,15 [12];
Знаходимо ефективну потужність, яка витрачається на різання
∙ 967,1∙187,9
= = = 1,21кВт (2.24)
60∙103 60∙103
Визначаємо потужність на шпинделі верстата
1.21
дв = = = 1,51кВт (2.25)
0.8
де =0,8 – ККД верстата [12].
Основний час, хв:
44 44
Т0 = + ∙ = + ∙ 1 = 0.06хв (2.26)
∙0 ∙ 2000∙0.4 2000∙5.0
де Sy =5,0 м/хв – прискорена подача відводу інструменту;
і=1 – кількість переходів;
L- довжина шляху обробки:
L=l1+l2+l3=3+38+3=44 мм
де l1=3мм – довжина врізання [12]
60
l2=38мм – довжина обробки
l3=3мм – довжина перебігу інструменту [12].
Розрахунок режимів різання на інші операції проводимо за допомогою
спеціального програмного забезпечення, яке автоматично визначає режими
різання на всі переходи та корегує їх у відповідності з паспортними даними
верстатів.
Таблиця 2.8 - Режими різання оброблюваних поверхонь
Перехід t, L, So, V, n, To,
мм мм м/об м/хв хв-1 хв
Sz
мм/з
уб
1 2 3 4 5 6 7
Підрізати торець Ø42/Ø32, одноразово 1,2 5,0 0,6 164,9 1 250 0,02
Точити фаску 1x450, одноразово 1,0 1,0 0,6 164,9 1 250 0,01
Точити поверхню Ø42, одноразово 1,2 12 0,6 164,9 1 250 0,02
з підрізкою торця Ø42/Ø107, кінцево ІД 32,5 0,6 168,1 500 0,05
Точити фаску 1,6x450 1,6 1,6 0.6 168,1 500 0,01
Точити поверхню Ø107, одноразово 1,2 10 0,6 168,1 500 0,04
Розточити отвір до Ø31,7, попередньо 1,2 по 0,6 160,9 1 600 0,12
з підрізкою торця Ø32/Ø30, кінцево. 1,2 1,0 0.6 160,9 1 600 0,01
Розточити канавку, начорно 2,0 10 0,4 141,4 1 250 0,04
Підрізати торець 050/030, одноразово 1,2 10 0,6 157,1 1 000 0,03
Точити фаску 1x450 1,0 1,0 0,6 157,1 1 000 0,01
Обточити поверхню Ø50, одноразово 1,2 24 0,6 157,1 1 000 0,04
Точити фаску 2x450 2,0 2,0 0.6 157,1 1 000 0,01
Точити поверхню Ø46, одноразово 1,2 92 0,6 180,7 1 250 0,13
з підрізкою торця Ø46/Ø107, кінцево 1,2 30,5 0,6 168,1 500 0,11
Точити фаску 1,6x450 1,6 1,6 0,6 168,1 500 0,01
Точити фаску 1,6x450 1,6 1,6 0,6 168,1 500 0,01
Точити поверхню Ø107, одноразово 1,2 10 0.6 168,1 500 0,04
Розточити отвір до Ø29,8, попередньо 1,2 38 0,6 150,8 1 600 0,04
Фрезерувати лиску, начорно 1,2 24 0,19 125,7 2 000 0,12
Свердлити отвір Ø12Н12 6,0 8,0 0,14 37,7 1 000 0,06
Свердлити 4-й отвори Ø4,95 2.5 8,0 ОДО 31,4 2 000 0,16
61
Продовження таблиці 2.8 - Режими різання оброблюваних поверхонь
1 2 3 4 5 6 7
Нарізати різьбу М6-7Н, в 4-х отворах
18,9
Ø4,95 1,0 6,0 1,0 1 000 0,12
Розточити отвір до Ø29,93, напівчисто 0,8 38 0,4 187,9 2 000 0,06
Розточити отвір до Ø30Н9, начисто 0,4 38 0,2 188,5 2 000 0,10
Розточити фаску 1x450 1,0 1,0 0,6 150,8 1 600 0,01
Свердлити 4-й отвори Ø6Н12 3,0 20 0,14 37,7 2 000 0,20
Розточити отвір до Ø31,93, напівчисто 0.8 100 0,4 200,4 2 000 0,13
Розточити отвір до Ø32Н9, начисто 0.4 100 0,2 201,1 2 000 0,25
Розточити фаску 1х450 1,0 1,0 0,6 160,8 1 600 0,01
Довбати шпонковий паз, начорно 7,0 60 0,28 11,7 - 0,47
Довбати шпонковий паз, начисто 1,0 60 0,20 13,4 - 0,23
Всього - - - - - 2,77
62
2.6. Нормування технологічного процесу
Оскільки попереднє визначення типу виробництва показало, що ми маємо
середньосерійне виробництво з груповою формою організації виробництва, то
нормою часу є штучно-калькуляційний час Тшт.к. [2,18]
Нормування технологічного процесу здійснюють для кожної операції,
методом технічного розрахунку, при якому тривалість операцій встановлюють
розрахунком за мікроелементами на основі аналізу послідовності і змісту дій
робітника і верстата[2,18].
Штучно-калькуляційний час виготовлення однієї деталі на універсальних
верстатах[2,18]:
Т Т / n Т (2.27)
ШТ .К П .З ШТ
де Т - підготовчо-заключний час, хв.,
П .З
n - кількість деталей у налагоджувальній партії, шт.
Тшк – штучний час на виконання однієї операції:
ТШТ ТО Т Д к ТОБ (2.28)
де Т - основний час, хв.; Т - допоміжний час, хв.
О Д
Допоміжний час складається із затрат часу на окремі заходи:
Т Д ТВСТ ТЗак ТУПР ТВИМ (2.29)
де Т - час на встановлення і зняття деталі, хв.; ТЗак - час на закріплення
ВСТ
і відкріплення деталі, хв.; ТУПР - час на управління, хв.; Т - час на виміри,
ВИМ
хв.;
Т - час на обслуговування робочого місця, хв.:
ОБ
Т Т Т (2.30)
ОБ ТЕХ ОРГ
де Т - час на технічне обслуговування робочого місця, хв.; Т - час
ТЕХ ОРГ
на організаційне обслуговування, хв.
ТОБ загальний час на обслуговування робочого місця і відпочинок, в
-
63
серійному виробництві визначається як сумма двох складових Тоб і Тпер в
процентах від оперативного часу [18]:
ТОБ Топ Поб.от. /100, хв
Топ оперативний час
-
Топ Т0 Тд , хв
Підготовчо-заключний час, що припадає на деталь, хв. [2]
Т
= п.з.
.з. (2.31)
де Тпз - підготовчо-заключний час на партію оброблюваних деталей, хв.;
п – кількість деталей в партії, шт.
Детально розглянемо визначення Т0 для програмно-комбінованої операції
060: переходу 1 – фрезерувати лиску, начорно, на прохід.
Основний час на даній операції визначається за формулою:
= ∙ хв (2.32)
∙
Lp - розрахункова довжина обробки, мм;
Lp=l1+l2+l3=24+10+3=37 мм
l1= 24 мм- довжина різання;
l2=10мм - довжина врізання [7];
l3= 3мм- довжина перебігу інструменту, мм;
і =1- кількість переходів;
n=2000хв-1 – частота обертання, об/хв;
Sоб = 0,19- подача інструмента, мм/зуб.
Отже згідно формули (2.32):
= = , хв
∙ ,
Аналогічно проводимо розрахунок Т0 для всіх операцій та переходів
механічної обробки. Результати розрахунків заносимо до таблиці 2.9.
64
Таблиця 2.9 – Технічні норми часу по операціям, хв.
Тдоп Тоб
Назва операції То Топ Тобслугов. + Тшт Тп-з n Тшт.к.
Т +Т Тупр Твим
вст зак Тпер
Токарно- 0,068+
0,75 0,56 0,28 0,98 0,045 2,60 18 92 2,80
гвинторізна 0,067
0,028+
Довбальна 0,70 0,06 0,08 0,90 0,042 1,11 18 92 1,31
0,030
Таблиця 2.10 - Технічні норми часу по операціям, хв.
№ операції to tД Топ tтех, tф tп.з tхх Тшт Тп n Тштк
tорг ti tk tп tпi -з
Програмно-
комбінова- 1,22 0,56 1,78 0,77 0,41 0,20 0,35 0,41 0,42 0,38 4,52 18 92 4,72
на
Вього по - - - - - - - - - - - - - 8,83
операціях
65
3. Конструкторський розділ
3.1 Проектування верстатного пристрою
Розробка технічного завдання на проектування спеціального верстатного
пристрою [17 -22].
Таблиця 3.1 – Технічне завдання на проектування спеціального пристрою
Розділ Зміст розділу
1 2
Назва і галузь Спеціальний пристрій для обробки деталі „Напівмуфта,, на
застосування довбальній операції 075, на верстаті 7А420М
Службове Забезпечення точного встановлення, надійного закріплення
призначення і базування заготовки напівмуфти, а також постійного в
пристрою часі положення заготовки відносно стола верстата і
різального інструмента з метою одержання заданої точності
оброблюваних поверхонь, їх взаємного розташування.
Підстава для Операційна карта ТП механічної обробки деталі -
розробки напівмуфти (операція 075)
Технологічні вимоги Проектований пристрій повинен забезпечити:
до розробки - одержання шпонкового пазу 8Js9, з параметром
шорсткості Ra = 2,5 мкм (точність і шорсткість-
технологічні);
- одержання розміру 33,ЗН12;
- відхилення від паралельності паза Js8, відносно бази А не
більше 0,016 мм;
відхилення від симетричності паза Js8, відносно бази А не
більше 0,05 мм.
Тактико-технічні Тип виробництва - дрібносерійне. Програма випуску - 3910
умови роботи штук за рік. Життєвий цикл виробництва - 2 роки. Пристрій
пристрою обслуговується оператором 5-го розряду.
66
Продовження таблиці 3.1 – Технічне завдання на проектування
спеціального пристрою
1 2
Тактико-технічні Переходи, що виконуються, різальний інструмент, режими
умови роботи різання і норми часу згідно з даними, наведеними в
пристрою операційній карті.
Техніко-організаційні Розміри пристрою повинні відповідати розмірам стола
вимоги до розробки верстата 7А420М. Час закріплення заготовки - не більше -
0,045 хв. Бажаний тип затискного механізму - гвинтовий
ручний.
Рівень стандартизації і уніфікації деталей пристрою - 90%.
Характеристика Розміри робочої поверхні стола 500 мм. Найбільший хід
робочої зони верстата довбача - 200 мм; Ширина паза стола - 22 мм;
Відстань між пазами стола-110 мм.
Вихідні дані про Матеріал заготовки Сталь 35Л. Виливок, деталь обертання.
заготовку На операцію 075 заготовка потрапляє після програмно-
комбінованої операції, базові поверхні оброблені.
Габаритні розміри заготовки: 107x148x30.
Параметр шорсткості торця Rа= 6,3 мкм, отвора Ra=2,5
мкм.
Документація, яка Креслення загального вигляду пристрою. Специфікація, ПЗ
підлягає розробці (розділ: конструкторсько-технологічна частина).
Інструмент для обробки - різець 2180-0801 Р6М5 ГОСТ 10046-82 (В=8
мм). Розрахунок проводиться для найбільш навантаженого випадку - чорнового
довбання.
Режими різання: t= 7,0 мм; Sz=0,28 мм/зуб; V = 11,7 м/хв. [12]:
На деталь діє зсувна сила Рh= 168 Н, та осьова сила Рv = 577 Н (див.
рис.3.1).
67
Сила Рv відриває заготовку від опор. Сила закріплення має бути
достатньою для забезпечення контакту заготовки з опорами пристрою і
запобігання зсуву в напрямі дії сили Рh.
Першій умові відповідає рівність[17]::
W`=K1Pv (3.1)
Другій умові відповідає рівність[17]
K2Ph=Wʺƒ1+(W-Pv) ƒ2 (3.2)
Звідси:
ƒ +
= 2 2 ℎ
ƒ1+ƒ2
Відповідно:
W=3,0577=1731Н
5770,16 + 3,0168
= = 2617 Н
0,18 + 0,16
де К1, К2=3,0 – коефіцієнт запаса [17];
f1=0,18, f2=0,16 – коефіцієнти тертя [17].
Отже приймаємо найбільше значення сили закріплення W=2617 Н.
Розрахунок початкової сили
Визначення діючих сил у важільному механізмі проводимо за рисунком
Рисунок 3.1 - Розрахункова схема визначення діючих сил у важільному
механізмі
68
При l1 l і if const
(+ℎ) 2617⋅(25+22⋅0,18)
= = = 3214 (3.3)
(1−ℎ11) (28−22⋅0,16)
де = 25мм; 1 = 28мм; ℎ = 22мм; ℎ1 = 22мм; – розмірна характеристика
важільного механізму;
f 0,18 ; f 0,16 - коефіцієнти тертя.
1
Затиск заготовки виконуємо за допомогою стандартного гвинтового
затискача. Вказані гвинтові затискачі використовуються при проектуванні
верстатних пристроїв завдяки компактності конструкції та зручності при
експлуатації.
Діаметр різьби шпильки d, мм, визначимо за формулою:
3214
= с√ = 1.4√ = 8.87мм (3.4)
[] 80
де С=1,4 - коефіцієнт для метричної різьби;
[] = 80…100 мПа - допустиме напруження у різьбі [17].
Діаметр різьби шпильки приймаємо конструктивно для забезпечення
жорсткості, згідно стандартного ряду – М10.
Визначимо необхідний момент затягування гайки М, Н мм, для створення
осьового зусилля W за формулою:
М=0.2dQ = 0,2·10·3214= 6428Н·мм (3.5)
Довжина рукоятки ключа L, мм, за формулою:
= = = , мм (3.6)
[]
де [Р] = 100... 150Н - допустиме зусилля на рукоятці ключа [17].
Для затиску заготовки можна використати стандартний торцевий ключ 17
з довжиною рукоятки 80мм по ГОСТ 3447-78.
Принципова схема та спосіб базування пристрою на верстаті:
-основа пристрою повинна мати чотири пази для болтів М22. Пристрій
кріпиться до столу верстата за допомогою чотирьох болтів М22 (відстань між
пазами 110 мм). Для точного фіксування пристрою на столі використовуються
дві циліндричні шпонки 12.
69
Базування заготовки на верстатному пристрої:
-установча база - торець заготовки (позбавляє заготовку трьох ступенів
вільності), поверхня циліндричного пальця 5 - напрямна база (позбавляє
заготовку - двох ступенів вільності), який встановлюються безпосередньо в
корпусі 1 пристрою, і за рахунок затиску заготовки (прихована база) - заготовка
позбавляється одного ступеня вільності.
Кількість одночасно обробляємих заготовок -1.
Вимоги до безпечної роботи та обслуговуванню:
-заготовку знімати та ставити при виключеній подачі;
-стружку змітати при виключеній подачі та відключеному шпинделі
верстата.
Пристрій призначений для обробки деталі на довбальній операції.
Конструкція та робота пристрою:
Деталь «Напівмуфта» встановлюється на пристрій зображений на
рисунку 3,2, на пластини постійні 6 (які закріплені на корпусі 1 гвинтами 3) і на
палець циліндричний 5. За допомогою прихватів 7 заготовка притискується до
пластин постійних 6, таким чином проходить самовстановлення і закріплення
заготовки. Закріплення заготовки відбувається за рахунок загвинчування гайок
2, відкріплення відбувається в зворотньому напрямку.
Закріплення заготовки необхідно виконувати навхрест, для рівномірного
затиску заготовки.
Транспортування пристрою відбувається за допомогою
вантажопідйомних засобів (вага пристрою 19,5 кг).
70
Рисунок 3.2- Загальний вигляд верстатного пристрою
71
3.2. Проектування спеціального контрольно-вимірювального
пристрою
Таблиця 3.2 - Технічне завдання на проектування спеціального
контрольно- вимірювального пристрою [17 -22]
Розділ
Зміст розділу
Назва і область Контрольний пристрій для вимірювання відхилення від
застосування перпендикулярності торця 42/107, відносно бази А не
більше 0,03 мм.
Службове Вимірювання відхилення від перпендикулярності торця
призначення 42/107, відносно бази А не більше 0,03 мм.
пристрою
Операційна карта ТП механічної обробки корпуса (операція
Підстава для розробки 090)
Тактико-технічні Тип виробництва-дрібносерійне. Програма випуску -3910
умови роботи штук за рік. Життєвий цикл виробництва- 2 роки.
пристрою
Документація, яка Креслення загального вигляду спеціального пристрою.
підлягає розробці
Встановлення пристрою:
Пристрій встановлюється на стіл контролера.
Кількість одночасно контрольованих деталей -1.
Конструкція та робота пристрою:
Готова деталь «Напівмуфта» (для контролю вимірювання відхилення від
перпендикулярності торця 42/107, відносно бази А не більше 0,03 мм),
встановлюється на постійні пластини 9, та прижимається рукою до постійних
пластин 9, які закріплені в корпусі 2 гвинтами 8 (рисунок 3.3).
Вимірювання здійснюється головкою вимірювальною (важільно-
72
зубчаста) 2ИГМ ГОСТ 18883-83, з ціною поділки 0,00 мм. Головка
вимірювальна 1 закріплена в кронштейні 3, за допомогою притискного гвинта
7.
Рисунок 3.3 – Контрольний пристрій
Головку вимірювальну 1 встановлюють так, щоб її наконечник торкався
утворюючої площини і був перпендикулярний до неї. Головку вимірювальну
73
переміщають у горизонтальному напрямку, обертаючи оправку 4, виміри
проводять по двох діаметрально протилежних утворюючої торця (поворот на
180). Відхилення визначають по показанням головки в положеннях П-П, як
різницю найбільшого і найменшого показань головки, віднесену до базової
довжини D.
Умови налагодження:
Перед вимірюванням стрілку головки обов’язково встановити на нульову
позначку. Ціна поділки головки 0,002 мм.
Транспортування пристрою відбувається без допомоги вантажопідйомних
засобів (вага пристрою до 6,5 кг).
Розрахунок контрольно-вимірювального пристрою на точність
Важливе значення має аналіз похибок, властивих конструкції кожного
контрольно-вимірювального пристрою. Похибка встановлення деталей у
контрольних пристроях визначається більш точно, ніж при встановленні
заготовок у верстатних пристроях, тобто в даному випадку враховуються деякі
складові, якими у верстатних пристроях можна знехтувати. Точність показань
контрольно-вимірювальних пристроїв визначається сумарною похибкою,
складовими якої є систематичні та випадкові похибки. Незалежні випадкові
похибки підпорядковуються закону нормального розподілення і тому
підсумовуються за правилами теорії ймовірності для незалежних випадкових
величин. [17,18,24]
Складові сумарної похибки можуть бути знайдені розрахунком за
довідковими даними або експериментальним шляхом. Сумарну похибку
вимірювання на контрольно-вимірювальному пристрої визначають за
формулою [17,18,24]:
2 2 2 2 2 2
уе nn ум б ус з в умв м (3.7)
деб = 0,004 – похибка базування (при встановленні на площину, яка є
конструкторською базою); [24]
74
уе = 0,002 мм– похибка, спричинена неточністю одержання лінійних
розмірів установчих елементів або виконання технічних вимог[24];
ус = 0,002 мм – похибка, спричинена деформацією поверхонь деталі та
установчого елемента при їх стискуванні за рахунок наявності на цих
поверхнях мікронерівностей, а також перекошування[24];
з = 0 - похибка закріплення, спричинена коливанням величини
прикладеної сили закріплення, зміною місця її прикладання[24];
п 0,02 - похибка вимірювання індикатором[24];
в = 0 - випадкова похибка спричинена наявністю зазорів між осями та
отворами важелів, неточністю їх переміщення та іншими випадковими
причинами[24];
ум = 0,003 мм- систематична похибка виготовлення установчих мір[24];
умв= 0,005 мм- випадкова похибка виготовлення установчих мір[24];
м = 0,008 мм - похибка властива кожному методу вимірювання і
залежить від конструктивних особливостей пристрою, кваліфікації контролерів
і т. ін., ця похибка є випадковою незалежною величиною[24]
П - похибка пристрою, П=0.004 мм[24];
Н - похибка налагодження пристрою, Н=0.004 мм.[24]
Отже, згідно формули (3.7), маємо сумарну похибку вимірювання на
контрольно-вимірювальному пристрої:
2 2 2 2 2 2 2 2
уе nn ум б ус з в умв м п н
0,0020,0040,003 0,0042 0,0022 02 02 0,0052 0,0082 0,0042 0,0042 0,0208
мм
Для забезпечення точності пристрою необхідно виконати умову: < Т
0,0208 мм < 0,03 мм
де Т= 0,030 мм – допустимий допуск на вимірювальний параметр.
Умова виконується, відповідно пристрій забезпечує точність
вимірювання.
75
4 Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
4.1 Прогнозування масштабів зараження сильнодіючими отруйними
речовинами (СДОР) при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах
Здійснити оцінку хімічної обстановки методом прогнозу, яка може
виникнути в разі аварії на хімічно небезпечному об’єкті ПРАТ «Юрія» на
перший корпус ЧДТУ, який знаходиться в м. Черкаси, бульвар Шевченка, 460.
Хімічно небезпечні об’єкти м.Черкаси
Таблиця 4.1 - Хімічно небезпечні об’єкти м.Черкаси
Наймену-
вання
ХНО
ЗАТ Аміак –
ІІІ 0,825 0,075 2,111 8,334 0,292 9
“Юрія” 4,985
Для цього згідно початкових даних визначити:
час випаровування СДОР з площі розливу;
глибину і площу зони хімічного зараження;
час підходу зараженого повітря до певного об’єкту;
можливі людські втрати в осередку хімічного ураження;
допустимий термін перебування людей в засобах індивідуального
захисту.
1. Визначити еквівалентну кількість речовини в первинній хмарі:
1 = 1 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 0 (4.1)
Q1 0,18 0,04 0,2314,985 0,08 (т)
де К1- коефіцієнт, який залежить від умов зберігання СДОР.
76
Ступінь хімічної
небезпеки
Найменування
максимально можлива
кількість НХР, (тон)
Глибина зони зараження,
(км)
Площа ПЗХЗ,
(км2)
Площа ЗМХЗ, (км2)
Кількість населення
м.Черкаси, яке мешкає в ,
ЗМХЗ(тис.чол.)
Кількість населення
м.Черкаси, яке мешкає в ,
ПЗХЗ(тис.чол.)
Час підходу хмари
НХР(хв.) до межі зони
забруднення
К3- коефіцієнт, який дорівнює відношенню порогової токсодози хлору
до порогової дози інших СДОР.
К5- коефіцієнт, який враховує ступінь вертикальної стійкості повітря
(інверсія – 1, ізотермія – 0,23, конвекція – 0,08).
К7- коефіцієнт, який враховує вплив температури повітря.
Q0- кількість викинутого (розлитого) СДОР, т.
2. Визначити час випаровування СДОР з площі розливу:
ℎ⋅
= , (год.) (4.2)
2⋅4⋅7
0,05 0,981
T 4,9
0,025 4 1
де d - густина СДОР, т/м3;
К4=4,00 (10 м/с)
h - товщина шару СДОР:
- що вільно розлилася на підстилаючій поверхні приймається h=0,05 м;
- при розливі із ємності, яка має піддон h = H - 0,2м, де Н – висота піддону
(обваловки), м.
Визначити еквівалентну кількість речовини у вторинній хмарі:
(1− )⋅
= 1 2⋅3⋅4⋅5⋅6⋅7⋅0
2 , (т) (4.3)
ℎ⋅
(10,18) 0,025 0,04 4 0,231,7 14,985
Q2 0,12
0,05 0,981
де К2 - коефіцієнт, який залежить від фізико-хімічних властивостей СДОР;
K4 - коефіцієнт, який враховує швидкість повітря;
N - час, що минув від початку аварії, год.;
K6 - коефіцієнт, який залежить від N;
K 0.8
6 = N при N<T;
K6 = T0.8 при N>T, де T- тривалість випаровування речовини, год.
К6=1,7. N=2 год.
3. Визначити глибину зони зараження СДОР первинною Г1 (вторинною –
Г2 ) хмарою, в залежності від еквівалентної кількості речовини і швидкості
77
повітря. Визначити глибину зони можливого зараження Г1 для Q1 та Г2 для Q2.
Глибини Г1 та Г2 визначаємо за формулою:
(Гб−Гм)⋅(1(2)−м)
Г1(2) = Гм + , (4.4)
б−м
Q1=0.08= Qm=0,05 Гм=0,26
Qb=0,10 Гб=0,38
(0,380,26) (0,080,05)
Г1(2) 0,26 0,27
0,100,5
Q2=0.12 Qm=0,10 Гм=0,38
Qb=0,5 Гб=0,84
(0,840,38) (0,120,10)
Г2(1) 0,38 0,61
0,50,10
де Qм - менше, а Qб - більше граничне значення проміжку, в якому
знаходиться значення Q1 або Q2, Гм - менше, а Гб - більше значення глибини
зони можливого зараження СДОР, які відповідають граничним значенням
проміжку Qб - Qм для конкретної швидкості вітру.
4. Визначити повну глибину зони зараження Гп1
Г1 = Г1(2) + 0,5 ⋅ Г2(1), (км) (4.5)
Г1 = 0,61 + 0,5 ⋅ 0,27 = 0,75 (км)
де Г1(2) - найбільший із розмірів Г1 і Г2
Г2(1) - найменший із розмірів Г1 і Г2
Отримане значення Гп1 порівняти з максимально можливим значенням
глибини перенесення повітряних мас, яка визначається за формулою:
Гп2 = ⋅ , (км) (4.6)
Гп2 = 2 ⋅ 5 = 10 (км)
де V=10 км/год – швидкість переносу попереднього фронту зараженого
повітря, км/год.
При швидкості вітру 1 м/с
За кінцеву величину повної глибини зони зараження - Гп приймаємо менше
значення Гп1 або Гп2. = 0,75(км)
78
5. Визначити площу зони можливого зараження хмарою СДОР:
3 2
Sм 8,72 10 Гп f , (км2) (4.7)
Sм 8,72 103 0,752 45 0,22 (км2)
де f – кутові розміри зони можливого зараження:
- при швидкості вітру - ≤ 0,5 м/с → f = 360˚;
- при швидкості вітру - 0,6 – 1 м/с → f = 180˚;
- при швидкості вітру - 1,1 – 2 м/с → f = 90˚;
- при швидкості вітру - > 2 м/с → f = 45˚.
6. Визначити площу фактичного зараження Sf:
S К Г 2 0,2 2
f в п N , (км ) т (4.8)
S f 0,1330,752 20,2 0,011(км2)
Кв - коефіцієнт, який залежить від ступеня вертикальної стійкості повітря:
інверсія – 0,081; ізотермія – 0,133; конвекція – 0,235.
7. Наносимо на карту, згідно розрахунків, зону хімічного зараження. Для
цього від об’єкту, де відбулася аварія, в напрямку повітря провести лінію. Ця
лінія є бісектрисою кута f. Відкласти на лінії відстань Гп з врахуванням
масштабу (1поділка-5км). Отримуємо зону хімічного зараження, яка обмежена
колом, півколом, сектором, що мають кутові розміри f і радіус, який дорівнює
глибині зараження Гп.
8. Час підходу зараженого повітря до об’єктів, які попадають в зону
зараження визначити за формулою:
ti = Li / V, (год) (4.9)
ti = 1,083 / 10 = 0,1 (год)
де Li – відстань від і-го об’єкта, де відбулася аварія до найближчих населених
пунктів в напряму розповсюдження хмари, км (провести вимірювання по карті
№1 з врахуванням масштабу);
V – швидкість переносу попереднього фронту хмари зараженого повітря,
км/год.
79
9. Якщо в результаті аварії утворюється зона хімічного ураження,
визначити можливі втрати цивільного населення пунктів, що попадають в цю
зону. Оскільки не враховується детальний план населених пунктів, кількість
населення, яке попадає в зону хімічного ураження приймається орієнтовно в
залежності від населеного пункту Люди знаходяться в будинках без ЗІЗ.
Визначити орієнтовну структуру втрати людей.
Визначаємо орієнтовну структуру втрати людей
Можливі втрати населення від СДОР в осередках ураження при
проживанні 8,334 тис. чол. – 50% тобто 8,334·0,5=4,167 тис.
При кількості більше 10 визначаємо орієнтовну структуру втрати людей:
- в легкому ступені – 25%, тобто 80334·0,25=2,0835 чол.;
- в середньому і важкому ступенях (з виходом з ладу не менше ніж на 2-3
тижні і з потребою госпіталізації) – 40%, тобто 80334·0,4=3,334 чол;
- зі смертельними випадками – 35%, тобто 8,334·0,35=2,91 чол.
10. З метою запобігання перегріву тіла встановити гранично допустимі
терміни перебування (безперервної праці) в захисній одежі ізолюючого типу.
Час перебування людей в засобах індивідуального захисту (ЗІЗ) шкіри залежить
від температури зовнішнього повітря (приміщення, де працюють) і
визначається. Тобто для даного випадку час перебування людей – 0,8 год.
11. За результатами оцінки хімічної обстановки робимо висновки і
пропонуємо необхідні заходи.
Таблиця 4.2- Аварійна картка № 126
ПЕРЕЛІК НЕБЕЗПЕЧНИХ ВАНТАЖІВ
Найменування вантажу Найменування
вантажу
2672 Вода аміачна 4 2672 Спирт нашатирний 4
9817 Вугільний аміак 4 2071 Аміак 4
Добрива рідкі
2672 Аміак водяний 4 9816 4
азотні
80
Номер
ООН
Ступінь
токсичності
Номер
ООН
Ступінь
токсичності
Продовження таблиці 4.2- Аварійна картка № 126
ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ І ВИДИ НЕБЕЗПЕКИ
Основні Прозора рідина з різким запахом.
властивості Розчин в воді.
Пожежна і
вибухова Розлита рідина виділяє при нагріванні займисті гази.
небезпека
Небезпечна при вдиху, попаданні на шкіру і слизисті.
Чутливість печії і дере в горлі, виражений набряк язика,
Небезпека для кашель, задишка, втрата голосу. Болі в животі, нудота,
людини блювота, набряк язика. Печія шкіри, набряк, опік з пухирцями,
поява язв.
Почервоніння очей, сильна біль, сльозотеча.
ЗАСОБИ ІНДИВІДУАЛЬНОГО ЗАХИСТУ
Ізолюючий протигаз. Респіратор РПГ-67КД. Захисний костюм типу Яж. Ґумові
рукавички. Фільтруючий протигаз марки КД.
НЕОБХІДНІ ДІЇ
Вивести сторонніх. Триматися з навітряної сторони. Уникати
низьких місць.
Ізолювати небезпечну зону в радіусі 100 м і не допускати
Загального сторонніх.
характеру В зону аварії входити в захисному костюмі і дихальному
апараті.
Дотримувати заходи пожежної безпеки. Не палити.
Потерпілим надати першу долікарняну допомогу.
Зупинити рух поїздів і маневрові роботи в небезпечній зоні.
Не торкатися пролитої речовини. Ліквідувати джерела вогню.
Не палити. Видалити горючі речовини з небезпечної зони.
Ліквідувати течію при наявності спеціалістів, якщо це не являє
собою небезпеку, або перекачати в справну ємність. При
інтенсивній течії огородити місце розливу земляним валом
При викиді і Для осадження парів використовувати розпилену воду.
розливу Оповістити органи виконавчої влади і цивільну оборону
району (міста обласного підпорядкування). У разі зараження
води повідомити СЕС.
Перекачати розлиту рідину в ємність і залити великою
кількістю води. Малі розливи засипати піском, землею і
промити водою. Провести нейтралізацію транспортних
засобів.
Надіти повний захисний костюм. Убрати з зони пожежі, якщо
При пожежі це не являє собою небезпеку. Гасити вогонь тонко розпиленою
водою, повітряною механічною піною.
При загоранні Не горить.
81
Продовження таблиці 4.2- Аварійна картка № 126
Надіти повний захисний костюм. Убрати з зони пожежі, якщо
При пожежі це не являє собою небезпеку. Гасити вогонь тонко розпиленою
водою, повітряною механічною піною.
При загоранні Не горить.
ЗАХОДИ ПЕРШОЇ ДОПОМОГИ
Свіже повітря, чистий одяг, спокій, тепло. Шкіру і очі про-
мити водою. Затемнене приміщення. Гірчичники на область
Долікарняна гортані. Внутрішньо – молоко. Зволожений кисень.
При небезпеці набряку легенів – госпіталізація!
При роздратуванні очей – закапати 30%-ий розчин альбуциду,
при болях – 1%-ий розчин дікаїну, потім тетрациклінова мазь.
При кашлі – масляні інгаляції з новокаїном 0,5%-им,
ефедрином 5%-им – 1 мл, димедролом 1%-им – 1 мл; п/ш –
ефедрин 5%-ий – 1 мл, димедрол 1%-ий – 1 мл, платифілін
Лікарняна
0,2%-ий – 1 мл. В/в – преднізолон 60-120 мг, глюкоза 40%-а –
40 мл, еуфілін 2,4%-ий – 5-10 мл, лазикс 60-120 мл. при
проковтуванні – промити шлунок через зонд водою. В/в –
глюкоза 5%-а – 500 мл з новокаїном 2%-им – 50 мл.
При токсичному набряку протипоказано штучне дихання!
У випадку витікання 4,985 т. аміаку в м. Черкаси на підприємстві ПРАТ
«Юрія» фактична площа зараження становить 0,011 км, глибина зараження
становить 0,75 км.
Мінімальний час підходу зараженого повітря до першого корпусу ЧДТУ
становить приблизно: 0,1 години при відстані 1083 км.
82
Висновки
В кваліфікаційній роботі бакалавра проведено: аналіз технологічності
конструкції деталі «напівімуфта», здійснено вибір та обґрунтування матеріалу,
з якого буде виготовлено деталь. Визначено тип виробництва для даної деталі
(середньосерійний). Проведено розрахунки по визначенню штучно-
калькуляційного часу на операціях. Проведено вибір методів і кількості
ступенів обробки поверхонь, розроблено технологічний процес виготовлення
деталі «напівмуфта» (маршрутно-операційні карти), здійснено вибір
технологічного обладнання та оснащення, а також ріжучого інструменту,
проведено розрахунки режимів різання, припусків на обробку та норм часу.
Спроектовано спеціальний пристрій для закріплення деталі
„Напівмуфта,, на довбальній операції 075, на верстаті 7А420М Також
спроектовано спеціальний контрольний пристрій для вимірювання відхилення
від перпендикулярності торця 42/107, відносно бази А. В розділі охорона
праці та безпека в надзвичайних ситуаціях проведено прогнозування масштабів
зараження сильнодіючими отруйними речовинами (СДОР) при аваріях на
хімічно небезпечних об’єктах.
83
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. ДСТУ 8781:2018 виливки із сталі
2. Технологія машинобудування / Є. О. Горбатюк, М. П. Мазур, А. С.
Зенкін та ін. – Львів : Новий Світ – 2000, 2009. – 358 с.
3. Мельничук П.П., Боровик А.І., Лінчевський П.А., Петраков Ю.В.
Технологія машинобудування. – Житомир: ЖДТУ, 2005 – 882 с.
4. ДСТУ 2960-94 Організація промислового виробництва основні
поняття
5. Руденко П.А. Проектирование и производство заготовок в
машиностроении – К.: Вища шк., 1991. – 247 с.
6. 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
7. 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.
8. Буц Б.Д., Приходько В.Є., Ткачов Ю.В. Розрахунок режимів різання
металів: Навч. Посіб. – Д.: РВВ ДНУ, 2005. – 76 с.
9. Мощенок, Василь. Основи обробки металів різанням : навч. посіб.
/ Василь Мощенок, Ігор Пімонов, Микола Скрипник. ‒ London : LAMBERT
Academic Publishing, 2025. ‒ 264 с.
10. Технологія машинобудування. Навчальний посібник./
І.І.Назаренко, М.М. Ручинський, О.П.Дєдов, Є.О.Міщук/. – Київ: ФОП
Ямчинський О.В., 2024. – 164 с.
11. 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.
12. Бочков В.М. Металорізальні верстати: Навч. Посібник/ В.М.
Бочков, Р.І. Сілін, О.В. Гаврильченко. – Львів.: ВидавництвоНаціонального
університету «Львівська політехніка», 2009. – 268с.
13. Агрегатно-модульне технологічне обладнання : навчальний
84
посібник : у 3-х ч. / В.А. Крижанівський [та ін.] ; під заг. ред. Ю.М. Кузнєцова ;
Кіровоградський держ. техн. унтет, НТУУ "КПІ". - Кіровоград : Імекс, 2003.
14. Кузнецов Ю.Н. Станки с ЧПУ. - К.: Вища школа, 1991. - 278 с.
15. Кузнєцов Ю.М., Луців І. В., Шевченко О.В., Волошин В.Н.
Технологічне оснащення для високоефективної обробки на токарних верстатах
/ за ред. Ю.М. Кузнєцова . – К. – Тернопіль; Терно-граф, 2011. – 692с.
16. Методичні рекомендації до виконання курсової роботи з
дисципліни «Технологія машинобудування» для здобувачів освітнього ступеня
«бакалавр» за спеціальності 131 «Прикладна механіка» о [Електронний ресурс]/
[Упоряд.: В.Ю. Васильченко, В.І. Гордієнко, О.О Коваленко, С.М. Мацепа] –
Черкаси : ЧДТУ, 2024.– 76 с.
17. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення:
Навчальний посібник.-К, 1996.-488с.
18. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального
виробництва. - К.:Кондор 2008. -726 с.
19. Якимов О.В., Марчук В.І., Якимов О.О., Ларшин В.П. Технологія
машино- та приладобудування. Підручник: Луцьк, ЛДТУ – 2005.- 710 с.
20. Григурко І.О., Анастасенко С.М., Будуров В.Л. Проектування
технологічного оснащення (практикум) Навчальний посібник – Львів: «Новий
світ -2000» с. 220.
21. Кирилюк Ю.Е., Якимчук Г.К. Допуски и посадки: Справочник.-3-
е изд., перераб. и доп.- К. Основа, 2005.-296 с.
22. 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..
23. ДСТУ ГОСТ 7.1:2006. Бібліографічний запис, бібліографічний
опис. Загальні вимоги та правила складання»: методичні рекомендації з
впровадження/уклали: Галевич О.К., Штогрин І.М.– Львів, 2008 – 20с.
24. Гевко, Б. М. Технологічна оснастка. Контрольні пристрої [Текст] :
Навчальний посібник. / Б. М. Гевко, М. Г. Дичковський, А. В. Матвійчук. – К. :
ТОВ «Кондор» , 2009. — 220 с.
25. ДСТУ. 3008-95 – Документація. Звіти у сфері науки і техніки.
Структура і правила оформлення.
85