Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Привідний вал»

Левченко, Давид Олександрович

Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8811

Повний запис метаданих

Поле DC	Значення	Мова
dc.contributor.advisor	Лега, Андрій Юрійович	-
dc.contributor.author	Левченко, Давид Олександрович	-
dc.date.accessioned	2026-03-17T19:40:37Z	-
dc.date.available	2026-03-17T19:40:37Z	-
dc.date.issued	2025	-
dc.identifier.uri	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8811	-
dc.description.abstract	АНОТАЦІЯ На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторськотехнологічне забезпечення виготовлення деталі «Привідний вал»» Виконавець: здобувач групи ЗПМ-11 Левченко Давид Олександрович Керівник: к. і. н., доцент Лега Андрій Юрійович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 55 сторінок формату А4, 16 рисунків, 13 таблиць, 27 літературних джерел. В кваліфікаційній роботі здійснено аналіз службового призначення деталі, проведено вибір матеріалу для її виготовлення, визначено тип виробництва обґрунтовано вибір заготовки, проведено розробку маршруту обробки деталі «Привідний вал», вибрано оснащення і методи контролю, виконано розрахунки, режимів різання та норм часу. Спроектовано: верстатний пристрій для обробки на фрезерний пристрій 692М, спроектовано спеціальний пристрій для контролю деталей на завершальні операції. В розділі охорона праці розглянуто способи утилізації і переробки стружки.	uk_UA
dc.language.iso	uk	uk_UA
dc.subject	Технологічний процес виготовлення деталі	uk_UA
dc.title	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Привідний вал»	uk_UA
dc.type	Bachelor Thesis	uk_UA
Розташовується у зібраннях:	131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування)

Файли цього матеріалу:

Файл	Опис	Розмір	Формат
Левченко Давид.pdf Restricted Access		1.51 MB	Adobe PDF	Переглянути/Відкрити Запит копії

Показати базовий опис матеріалу Перегляд статистики

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
«Привідний вал»»

Виконав: здобувач 4 курсу, групи ЗПМ-11
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка»
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання
обладнання та розробка технологій
машинобудування»
Левченко Давид Олександрович
Керівник: к.і.н. доцент Лега Андрій Юрійович
Рецензент: Майстренко В.О., Інженер-технолог
ТОВ «Юджин ЛТД» м. Черкаси

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
« » ____________2025_р.

ЗАВДАННЯ
на кваліфікаційну роботу бакалавра

__________________Левченко Давид Олександрович _____________________
(прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема роботи Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення
деталі «Привідний вал»
Керівник роботи: Лега Андрій Юрійович, к.і.н., доцент
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
Затверджена наказом Черкаського державного технологічного університету від
«05» березня 2025р. №63/03-03
2. Термін подання здобувачем роботи 30.05.2025
3. Вихідні дані до роботи: кресленик деталі ««Привідний вал»» __________
______________________________________________________________
4. Зміст пояснювальної записки:1. Інженерні розрахунки заданої деталі; 2.
Технологічний розділ; 3. Конструкторський розділ; 4. Охорона праці
____________________________________________________________________
_______________________________________________________________
5. Перелік графічного матеріал(з точним зазначенням обов’язкових
креслеників, плакатів, презентацій тощо): «Привідний вал»; «Привідний вал»
(поковка); Маршрут обробки деталі; Пристрій верстатний; Пристрій
контрольний; Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях (Процес
збору стружки на сучасних підприємствах)
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
6. Керівники з роботи із зазначенням розділів роботи, що їх стосується
Підпис, дата
Розділ Керівник
завдання видав завдання прийняв
1,2,3 Лега А.Ю. 01.03.2025 28.05.2025
4 Цікановський В.Л. 01.03.2025 28.05.2025

7. Дата видачі завдання 01.03.2025
Календарний план
№ Термін
Назва етапів кваліфікаційної роботи виконання Примітка
з/п етапів роботи
1. Інженерні розрахунки заданої деталі 01.03.2025 Виконано
2. Технологічний розділ 28.03.2025 Виконано
3. Конструкторський розділ 26.04.2025 Виконано
4. Охорона праці 11.05.2025 Виконано
5. Оформлення технічної документації 28.05.2025 Виконано

Здобувач ___________ Давид ЛЕВЧЕНКО
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

Керівник ___________ Андрій ЛЕГА
Підпис Власне ім’я, ПРІЗВИЩЕ

АНОТАЦІЯ
На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Привідний вал»»
Виконавець: здобувач групи ЗПМ-11 Левченко Давид Олександрович
Керівник: к. і. н., доцент Лега Андрій Юрійович
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 55 сторінок формату А4, 16
рисунків, 13 таблиць, 27 літературних джерел.
В кваліфікаційній роботі здійснено аналіз службового призначення деталі,
проведено вибір матеріалу для її виготовлення, визначено тип виробництва
обґрунтовано вибір заготовки, проведено розробку маршруту обробки деталі
«Привідний вал», вибрано оснащення і методи контролю, виконано розрахунки,
режимів різання та норм часу.
Спроектовано: верстатний пристрій для обробки на фрезерний пристрій
692М, спроектовано спеціальний пристрій для контролю деталей на завершальні
операції.
В розділі охорона праці розглянуто способи утилізації і переробки стружки.

4

ABSTRACT
For the bachelor's qualification work on the topic: "Design and Technological
Support for the Production of the Part 'Drive Shaft'"
Executor: student of group ZPM-11, David Levchenko
Supervisor: Candidate of Historical Sciences, Associate Professor Andriy Lega
The bachelor's qualification work consists of 55 pages in A4 format, 16 figures, 13
tables, and 27 sources of literature.
The qualification work includes an analysis of the functional purpose of the part,
selection of the material for its production, determination of the type of production,
justification of the choice of the blank, development of the processing route for the part
'Drive Shaft', selection of tooling and control methods, and calculations of cutting modes
and time norms.
Designed: a machine tool device for processing on the milling device 692M, and a
special device for controlling parts during finishing operations.
The section on labor protection discusses methods for the disposal and recycling of
chips.

5

Зміст
Вступ ................................................................................................................................. 7
Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі ........................................................ 8
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі .............................................. 8
1.2 Визначення типу виробництва ........................................................................ 11
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі .................................................... 15
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання .............................. 16
Розділ 2. Технологічний розділ ................................................................................ 19
2.1 Виявлення й аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та
формулювання основних технологічних рішень ................................................. 19
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь ........................ 20
2.3 Розробка маршруту обробки деталі ........................................................... 22
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення ............................................. 25
2.5 Встановлення режимів різання ....................................................................... 31
2.6 Нормування операцій ....................................................................................... 33
Розділ 3. Конструкторський розділ ........................................................................ 36
3.1 Проектування верстатного пристрою ............................................................... 36
3.2 Проектування спеціального контрольно-вимірювального пристрою ........... 41
Розділ 4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях ............................ 43
4.1 Методи прибирання металевої стружки ........................................................ 43
4.2 Способи утилізації і переробки стружки ........................................................ 48
Висновки .................................................................................................................... 52
Список використаних джерел ...................................................................................... 53

6

Вступ
Машинобудування є базовою галуззю народного господарства. Без розвитку
машинобудування неможливий розвиток інших галузей. Рівень розвитку
машинобудування — один з самих значних факторів ТП, так як корінні
перетворення в любій сфері виробництва можливі лише в результаті створення
більш досконалих машин і розробки принципово нових технологій. Розвиток і
вдосконалення технологій виробництва сьогодні тісно зв'язано з автоматизацією,
створенням робототехнічних систем, широким використанням обчислювальної
техніки, застосуванням обладнання з ЧПК. Швидка зміна продукції, підвищення
конкурентоспроможності виробів ставлять завдання скорочення строків її
проектування та освоєння виробництва в машинобудуванні. Основна задача
машинобудування — створення та виробництво більш економічно-ефективних та
економічних машин та механізмів.
Тому в процесі виконання кваліфікаційної роботи бакалавра повинні
вирішуватися наступні основні задачі:
• розширення і закріплення теоретичних знань і застосування цих знань для
вирішення конкретних наукових, технічних і організаційних завдань;
• розвиток і закріплення навичок ведення самостійної роботи, технічної
творчості і оволодіння методикою теоретично-дослідного дослідження при
вирішенні проблем і питань, які виникають в КРБ.

7

Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі
Формулювання службового призначення деталі і вимог до неї
Деталь «Привідний вал» є однією з основних деталей живильного пристрою
служить для передачі крутого моменту від валу через черв'ячний редуктор та
зірочки на шнек живильника та перемішувача.
Вал вільно обертається в корпусі пристрою на підшипниках кочення. Конічне
зубчате колесо надіте на цапфу приводного валу входить в зчеплення з конічним
колесом валу перемішувача. Надіта на вал зірочка передає на нього крутний момент
від черв'ячного редуктора через ланцюгову передачу. Вільним кінцем вал
з'єднується з шнеком живильника. На двох зі ступенів валу, для забезпечення
герметичності, передбачене місце під манжети. Відповідно з цим відповідальні
поверхні виконані з підвищеною точністю та шорсткістю.
«Привідний вал» являє собою тіло обертання з двома шпонковими канавками
для передачі крутного моменту.
Посадкові місця під підшипники оброблені з точністю ІТ6 та шорсткістю
Rа=0,8 мкм.
Посадкові місця під ущільнення оброблюються з точністю ІТ9 та шорсткістю
Rа=1,25 мкм.
Посадкові місця під зірочку та зубчате колесо оброблені по ІТ6 та
шорсткістю Rа=0,8 мкм.
Посадкове місце під напресування шнеку живильника оброблене з точністю
ІТ6 та шорскістю Rа=1,25 мкм.
В виробі деталь «Привідний вал» працює при середніх навантаженнях.
До деталі висуваються також вимогами по дотриманню допуску радіального
биття відносно бази А 0,02мм на посадковому місці під ущільнення та на
зубчастому вінці.
Вибір та обґрунтування матеріалу деталі, призначення термічної
обробки
8

Задано матеріал деталі: сталь 45Х ГОСТ 4543-88 та його замінник - сталь
50Х ГОСТ 4543–88. Враховуючи те, що дана деталь працює при циклічних
вантаженнях, в умовах середніх і високих швидкостей, питомих тисків, тому
важливу роль відіграють вимоги до міцності та зносостійкості матеріалу. Також
потрібно зважати на економічну доцільність та в даному випадку, на вимоги до
механічної обробки. Використовуючи вже набуті знання про матеріали, можна
зробити висновок про придатність конструкційних якісних сталей для
виготовлення саме цієї деталі. Хімічний склад вказаних сталей та їх механічні
властивості наведено, відповідно, у таблицях 1.1 та 1.2.
З урахуванням вимог до деталі та умов її експлуатації, пропоную використати
конструкційну леговану хромисту сталь 40Х ГОСТ 4543-88 з загартуванням і
високим відпуском. Матеріал-замінник пропоную використати сталь 50Х ГОСТ
4543-88, що має приблизно однакові хімічні і механічні властивості, що і основний
матеріал.
Хімічний склад матеріалів наведено в таблиці 1.1. [8]
Таблиця 1.1 — Хімічний склад сталей, %.
Марка Не більше
сталі С Сr Sі Mn
S P
45Х 0,36-0,44 0,80-1,10 0,17-0,37 0,50-0,80 0,04 0,035
50Х 0,46-0,54 0,80-1,10 0,17-0,37 0,50-0,80 0,04 0,035
Умовні позначення в таблиці:
С – вуглець; Si – кремній; Mn – марганець; Cr – хром; S - сірка ; P – фосфор.
Механічні властивості матеріалів наведено в таблиці 1.2. [8]
Таблиця 1.2 — Механічні властивості сталей.
Марка Сталі в , МПа  , МПа ,  , 
т
45Х 1000 800 10 45
50Х 1080 884 9 40
Умовні позначення в таблиці:
 - межа міцності при розтягненні;
B
 - межа текучості при розтягненні;
T
 - відносне подовження зразка при розриві;
9

 - відносне звуження площі поперечного перерізу зразка при розриві.
Фізичні властивості сталей 40Х і 50Х ГОСТ 4543-71 наведені в таблиці 1.3.
Таблиця 1.3 − Фізичні властивості матеріалу деталі та матеріалу-замінника
Матеріал Густина , г/см3 Коефіцієнт лінійного Теплопровідність
розширення 106, С-1 , кал/смсС
Сталь 45Х 7,83 10,245 0,162
Сталь 50Х 7,83 10,248 0,162
Як видно з таблиці 1.3 матеріали мають однакові фізичні властивості.
Технологічні властивості матеріалу (зварюваність і оброблюваність)
визначаються його складом та структурою. Зварюваність сталі значно краща ніж
сірого чавуну, так як при звичайних режимах зварювання виникає перехідна зона,
що визначається високою крихкістю, що може привести до утворення тріщин.
Деталі, що виготовляються з конструкційної легованої хромистої сталі мають
добру оброблюваність різанням.
Технологічні та експлуатаційні властивості дозволяють використовувати ці
сталі для виготовлення деталей, що потребують високої міцності.
Після отримання заготовки деталь піддається термічній обробці – ізотермічний
відпал, тобто спочатку проводиться нагрівання до температури вище 782˚С, а потім
передається в іншу піч для ізотермічної витримки при температурі 620...670˚С. При
цій температурі відбувається повний розпад переохолодженого аустеніту на
феритно-цементитну суміш.
Після механічної обробки деталь піддається загартуванню. Загартування
проводимо при температурі Т=820...860С з витримкою 30 хвилин, а потім швидке
охолодження в маслі. Це дає можливість отримання відповідних механічних і
фізичних властивостей матеріалу, також поліпшуються антикорозійні властивості
і отримуємо однорідність структури. Також при загартуванні отримуємо високі
внутрішні напруження, тому для їх зниження використовуємо другий вид
термічної обробки − відпуск. Відпуск проводимо при температурі 400...500С з
витримкою впродовж 1 години, а потім охолодження на повітрі. Дана термічна
обробка перетворює нестійку структуру загартування мартенсит в більш стійку
структуру − тростит.
10

Аналіз відповідності вимог виходячи із службового призначення деталі у
виробі та її креслення
Виходячи зі службового призначення вузла до якого входить деталь
«Привідний вал» та службового призначення деталі аналізую норми точності та
технічні умови деталі.
Для забезпечення хімічної однорідності та досягнення необхідних механічних
властивостей деталь піддається термічній обробці після штампування — відпал та
в процесі обробки загартуванням з високим відпуском.
До основних баз ставлять вимоги: шорсткість Rа=0.8мкм, допуск радіального
биття 0,02 мм відносно осі - для забезпечення відповідних експлуатаційних
властивостей, а саме: плавність, надійність, безшумність роботи.
До допоміжних баз ставлять вимоги : точність виготовлення посадкових місць
під опори Ø45h6, Ø50h6, Rа0,8 - для забезпечення точного базування деталі у вузлі
та задля нормальних умов роботи опор.
До посадкового місця під ущільнення ставлять вимоги: точність виготовлення
шийки Ø55h9, Ø45h6 Rа1,25, допуск радіального биття 0,02 мм відносно осі - для
забезпечення герметичності та довговічності роботи ущільнення.
Технічні вимоги та норми точності, розроблені конструктором, достатні для
виконання деталлю службового призначення. Таким чином всі конструктивні
елементи вала вирішують функціональні завдання, які до нього висуваються.
Коригування креслення деталі з простановкою розмірів і параметрів
якості поверхонь
Деталь «Привідний вал» являє собою тіло обертання, яке складається зі
співвісно розташованих циліндрів. Загалом конструкція деталі не викликає
зауважень за винятком того що конструктором не передбачено, на декількох
шийках, шліфувальні канавки для розмірної стійкості різального інструменту.
Знайшовши відповідну канавку корегую креслення деталі та проставляю її розміри:
глибина канавки 0,5 мм, радіуси скруглення R1, R0,5, кут нахилу 45°.
1.2 Визначення типу виробництва
Найважливіша характеристика виробничої структури дільниці механічного
цеху — її тип виробництва.
11

Тип виробництва за ГОСТЗ. 1108-74 характеризується коефіцієнтом
закріплення операцій Кзо, який показує відношення різних технологічних
операцій, що виконуються підрозділом за календарний проміжок часу, до кількості
робочих місць:
О
К з.о. = (1.1)
Рпр
де О – сумарна кількість операцій;
Рпр – сумарна кількість робочих місць.
Nзап=Nр·m·(1+β1/100+β2/100)=3150·1·(1+5/100+10/100)=3622шт/рік,
m − кількість деталей в виробі, шт.; m=1 шт;
β1− коефіцієнт, що враховує відсоток неминучого браку,%; β1=5%;
β2−коефіцієнт, що враховує відсоток запасних частин та
комплектуючих, %; β2=10%;
Розрахункова кількість верстатів:
N
С = вип Тшт.к.
р (1.2)
60FД  зн
де Nвип – програма випуску, за умовою Nзап =3622шт.;
Тшт.к. – штучно-калькуляційний час обробки деталі на операції, хв;
Тшт.к. – штучно-калькуляційний час по кожній операції базового ТП,
значення Тшт.к. знаходяться в таблиці 1.1.6.1;
Fд – дійсний річний фонд часу робіт та обладнання, для двозмінної роботи
приймаємо Fд =4060 год;
зн – нормативний коефіцієнт завантаження обладнання, приймаємо
зн=0,80 [1].
Тшт.к.=φкТ0 (1.3)
Де φк – коефіцієнт, який враховує тип обладнання;
Т0 – основний технологічний час;
Fд – дійсний річний фонд, для двозмінної роботи приймаємо
Fд=4060 годин
12

ηзн – нормативний коефіцієнт завантаження обладнання, приймаю ηзн=0,75
Після розрахунку кількості верстатів mр, встановлюємо прийняте число
робочих місць mn округлюючи до найближчого більшого цілого числа отримане
значення mр.
Далі по кожній операції розраховуємо значення фактичного коефіцієнта
завантаження робочого місця:
С р
фз = (1.4)
Р
де Ср - розрахована кількість верстатів,
Р - прийнята кількість верстатів.
Кількість операцій, необхідних на дозавантаження робочого місця:

O = зн
 (1.5)
зф
Отримані значення заносимо до таблиці 1.4. Після заповнення всіх граф
таблиці підраховуємо сумарні значення О і Р, визначаємо Кз.о. і тип виробництва.
Таблиця 1.4 — Штучно-калькуляційний час по операціях
№ Назва операції, короткий зміст Основний час φк ΣTn Тштк
Формула значення
1 Фрезерно-центрувальна
1 . фрезерувати торці Ø55мм 6d 3,3 1,84 6,65 12,2
2. центрувати отв. Ø 6,3мм на
1=15,2 м 0,52 d1 0,0 49
2 Токарно-гвинторізна
1 . точити Ø 55мм на 1=292 мм 0,17 d1 2,7 3 2,1 4 5,6 2 12, 02
2. точити Ø 45 мм на 1=216 мм 1,6 5
3. точити Ø 42 мм на 1=100 мм 0,6 8
4 . точити Ø 33 мм на 1=60 мм 0,3 6
5 . точити Ø 30 мм на 1=40мм 0,2 0
6. точити фаски 1,0х45° 0,00 17
7 . точити фаски 1,6х45° 0,0 43
3 Токарно-гвинторізна
1. нарізати різьбу 19 d1 0,5 76 2,1 4 0,5 76 1,2 3
4 Шпонково-фрезерна
1 . фрезерувати паз 8х28 6 1 0,1 68 1,8 4 0,3 6 0,6 6
2. фрезерувати паз 12х32 0,1 92

13

5 Круглошліфувальна
1 . шліфувати шийку Ø30h6 мм 0,15 d1 0,1 8 2, 1 1,6 4 7,6 5
на 1=40 мм
2 . шліфувати шийку Ø42h7 мм 0,2 4
на 1=40 мм
3 . шліфувати шийку Ø45h7 мм 0,5 9
на 1=87 мм
4 . шліфувати шийку Ø50h9 мм 0,2 17
н а 1=29 мм
5. шліфувати шийку Ø55г6 мм 0,41 25
н а 1=50 мм
Таблиця 1.5 - Дані для уточнення т ипу виробни цтва
№ Назва верстата Tштк Кількість верстатів ηзф 0
mр mn
1 Фрезерно-центрувальний 12,2 0,38 1,0 0,38 2,1
2 Токарно-гвинторізний 13,25 0,370 1,0 0,370 2,16
3 Шпонково-фрезерна 0,66 0,020 1,0 0,020 40
4 Круглошліфувальна 7,65 0,104 1,0 0,104 7,65

На основі розрахованих даних, наведених в таблиці, отр имуємо:
2,1+ 2,16 + 40 + 4,65
Кзо = =13
1+1+1+1
Згідно ГОСТ 14.004-74, по коефіцієнту закріплення операцій визначаємо, що
виробництво буде крупно-серійним. Це виробництво характеризується
виготовленням обмеженої номенклатури виробів і проводиться партіями,
використання спеціального обладнання та інструменту, широка спеціалізація
робочих місць. При цьому використовуються заготовки з прокату, відливки за
металевими моделями, штамповка.
Даному виду виробництва по ГОСТ 14.312-74 відповідає предметно-потокова
форма організації виробничого процесу, запуск виробу проводиться партіями з
визначеною періодичністю. Розмір виробничої партії:
a N 5 3622
n = = = 46øò , (1.6)
F 253
це а - кількість робочих днів на які потрібний запас заготовок на складі, а=5днів,
N - річний обсяг виробництва, N=3622шт.,
F - кількість робочих днів на протязі року, F =253днів
14

1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі
Трудомісткість виготовлення деталей типу валів суттєво залежить від
технологічності їх конструкції, тобто правильного вибору матеріалу деталі,
простановки розмірів, форми поверхонь з заданою точністю, якістю поверхонь.
Конструкція привідного вала забезпечує наступні технологічні вимоги:
1. Заготовку отримують методом штампування, що дозволить скоротити
коефіцієнт використання матеріалу та трудомісткість її обробки
2. Базова та технологічна поверхні мають достатню протяжність, що
забезпечує добру усталеність.
3. Оброблювані поверхні відкриті і досяжні для підходу ріжучого інструменту.
4. Всі поверхні мають просту геометричну форму.
5. Деяку складність в обробці створює багатоступеневість валу .
6. Основними допусками на лінійні розміри є допуски 11-13 кв. точності.
7. Основний показник шорсткості — Rа6,3.
В цілому, деталь досить технологічна, має добрі базові поверхні, які
дозволяють поєднувати конструкторські та технологічні бази. Обробку деталі
можливо вести універсальним інструментом.
Технологічний аналіз креслення показав, що креслення містить усі
необхідні дані, які дають повне уявлення про деталь. Розміри проставлені зручно,
що дозволяє їх витримати від технологічних баз.
Визначимо деякі кількісні показники технологічності.
Коефіцієнт точності:
Кт = 1- 1/Тср (1.7)
де Тср — середній квалітет точності.
Тср = (ni Ti)/ ni (1.8)
де Tі - і-й квалітет;
n,— кількість поверхонь і-го квалітету.
Значення Ti та ni беремо з таблиці 1.6
Таблиця 1.6 —Квалітети поверхонь
15

Ті 6 7 9 14
Пі 4 1 2 15
За формулами (1.7), (1.8):
Кт = 1/Тср (1.9)
Коефіцієнт шорсткості:
Кш = 1/ Шср
Шср - середня шорсткість поверхонь.
ni Rai
ШCP =
ni
де Rai — шорсткість поверхні.
Значення Rai, ni беремо з таблиці 1.7.
Таблиця 1.7 - шорсткість поверхонь (1.10)
Rai, мкм 0.8 1.25 2.5 6.3 3.2
ni 4 2 6 2 9
За формулами (1.9), (1.10)
0,8*3+1.25*2+ 2.5*6+6.3*3
Ø = = 2,77
CP
3+ 2+6+3
1
æ = = 0.36
é
2,77
коефіцієнт використання матеріалу
mД
Kвм = (1.11)
m3
де mД — вага деталі;
mЗ — вага заготовки.
3,54
K вм = = 0,74
4,8
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання
Виходячи з технологічних властивостей матеріалу Сталь 40Х ГОСТ 4543-71,
конструктивних і технологічних властивостей деталі способи одержання
16

заготовки, що рекомендуються : одержання з прутка, кування на радіально-
кувальних ротаційних машинах, штампування на ГКМ.
Для більш точного вибору способу виготовлення заготовки використаємо
матрицю впливу факторів та їх порівняльну характеристику [2].
Таблиця 1.8 - Матриця впливу факторів
Фактори
Спосіб Форма і Точність і якість Технологічні Річна Виробничі Сума
Виготовлення розміри поверхневого властивості програма можливості
заготовки заготовки шару матеріалу підприємства
Прокат — — - — + 2
Поковка + + + + + 4
Таблиця 1.9- Порівняльна характеристика способів одержання заготовки
Спосіб Тип Маса Точність Шорст Відносна
одержання вироб- заготовки, кг розмірів, кість собівартість, Область застосування
ництва квалітет поверхні Кз, р/т

мкм

Гладкі та ступінчасті
Прокат 0,С 6,6 - 125 141...168 вали з невеликим
перепадом діаметрів
степенів
Поковка С 4,8 13...17 320...160 373 Ступінчасті тіла
обертання
Пропоную спосіб одержання заготовки - кування на радіально-кувальних
ротаційних машинах, виходячи з матеріалу деталі, конфігурації, програми випуску.
Головні особливості цього способу одержання — можливість виготовлення
заготовки з якістю поверхні (Rz=302... 160мкм); менші допуски на розміри;
зниження припусків. Непотрібно витрачати великі кошти на спеціальну оснастку
та можливість рентабельне працювати в умовах серійного та дрібносерійного
виробництва. Трудоємність механічної обробки внаслідок зменшення припусків і
високої точності розмірів зменшується в 1,5 — 2 рази.
Питання про вибір певного виду заготовки може бути вирішено тільки після
розрахунку технологічної собівартості деталі по варіантах, що порівнюються.
Вартість заготовки отриманої з прокату визначаємо за формулою :
Sзаг=М+ΣСо.з. (1.12)
де М — витрати на матеріал заготовки, грн.:
17

S
М=Q*S-(Q-q) від
1000
де О - маса заготовки.
q - маса готової деталі.
S - вартість одного кілограму матеріалу, грн./кг.
Sвід - вартість однієї тони відходів, [3]
ΣСо.з. - технологічна собівартість операцій правки та розрізки прутка на
штучні заготовки:
С
C п.з. *Тшт.
о.з. =
60*100
де Сп.з. - приведені витрати на робочому місці, коп./год.
Тп.з. - штучний час виконання заготівельної операції, год.
Вартість заготовки отриманої ковкою визначаємо за формулою :
 Сі  S
S відх
заг =  Q КТ Кс КВ КМ К П  − (Q − q)
1000  1000
де Сi—базова вартість однієї тони заготовок, грн.;
Q — маса заготовки, кг.;
Кт, Кс, Кв, Км, Кп—коефіцієнти, які залежать від класу точності, групи
складності, маси, марки матеріалу і обсягу виробництва;
q — маса готової деталі, кг.;
SВІДХ — вартість однієї тони відходів, грн.
Вартість заготовки, отриманої з прокату за формулою буде дорівнювати:
27 371*2*6.84*1.98
Sзаг = (6,6*0.160)− (6,6 − 3,57) + =1,14грн.
1000 60*100
Аналогічно визначаємо вартість заготовки, отриманої ковкою :
 373  27
Sзаг2 =  4.8 1,00 0,77 0.77 1,13 0.8 − (4.8−3,57) = 0.926грн.
1000  1000
Механічна обробка обох заготовок до готової деталі проводиться за
однаковим технологічним процесом. Порівнюючи технологічну собівартість
виготовлення заготовки обома методами, зробимо висновок, що доцільніше
використовувати ковану заготовку.
18

Розділ 2. Технологічний розділ
2.1 Виявлення й аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та
формулювання основних технологічних рішень
Виконання деталлю свого службового призначення забезпечується точністю
виконання ряду параметрів. Так для даної деталі формулюємо такі технологічні
задачі:
1. Забезпечення точності і правильного розташування оброблених поверхонь.
2. Забезпечити точність розміру Ø30h7;
3. Забезпечити точність розміру Ø42h7;
4. Забезпечити точність розміру Ø45h6;
5. Забезпечити точність розміру Ø50h6;
6. Забезпечити точність розміру Ø55h6;
7. Забезпечити шорсткість обробки Ø50h6, Ø55h6, Ø50h6 по Rа 0,8;
8. Забезпечити шорсткість обробки Ø55h9 по Rа 1,25;
9. Забезпечити шорсткість обробки Ø30h7, Ø42h7 по Rа 1,25
10. Забезпечити точність шпонкового пазу 8N9;
11. Забезпечити точність шпонкового пазу 12N9;
12. Забезпечити точність глибини шпонкового пазу 4+0'2;
13. Забезпечити точність глибини шпонкового пазу 5+0'2;
14. Нарізати різьбу М33 на довжині 17 мм;
15. Забезпечити допуск радіального биття на зовнішньому діаметрі замість під
посадку зірки, конічного зубчатого колеса та шнека.
Вибір принципової схеми маршруту обробки.
Маршрутну схему поетапної механічної обробки поверхонь приводимо у
вигляді таблиці.
19

Рисунок 2.1 - Позначення поверхонь валу, що оброблюються
Таблиця 2.1- Маршрутна схема поетапної механічної обробки поверхонь
деталі

2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь
Для отримання готової деталі потрібно виконати фрезерно-центрувальну,
токарну, шпонково-фрезерну і шліфувальну операції, кожна з яких матиме
відповідну схему базування.
Для виконання фрезерно-центрувальної операції на верстаті ФЦ1 заготовка
встановлюється в спеціальний пристрій. При цьому зовнішня поверхня є
подвійною напрямною, що позбавляє заготовку чотирьох ступенів волі, торець є
упором, який додатково позбавляє заготовку однієї ступені волі. Точного кутового
20

положення заготовки при обробці непотрібно, тому заготовка позбавляється лише
п'ятьох ступенів волі, тобто використовується неповна схема базування. За цією
схемою базування ми обробляємо поверхні 1,18 (рисунок 2.2)

Рисунок 2.2 - Схема базування при фрезерно-центрувальній операції
Для виконання токарної операції на верстаті 16К20ФЗ з ЧПК та токарно-
гвинторізної операції заготовка встановлюється в центрах верстата на короткі
конічні поверхні. При цьому лівий центровий отвір водночас є напрямною та
упорною базою, що позбавляє заготовку трьох ступенів волі, правий - лише
напрямним і додатково позбавляє заготовку двох ступенів волі. Точного кутового
положення заготовки при обробці непотрібно, тому заготовка позбавляється лише
п'ятьох ступенів свободи, тобто використовується неповна схема базування. Ця
схема дозволяє вільний підхід інструмента і забезпечує зручність встановлення і
закріплення заготовки. За цією схемою базування ми обробляємо всі ступені валу
та канавки під вихід шліфувального круту(рисунок 2.3).

Рисунок 2.3 - Схема базування при токарної операції
Для виконання різьбової операції заготовка встановлюється в центра
(базування для токарної операції - 5 ступенів волі) з затиском у поводковому
патроні - 1 ступень волі. За цією схемою базування ми обробляємо поверхню 6.
Для виконання шпонково-фрезерної операції використовуємо спеціальний
пристрій з призмами. Циліндрична зовнішня поверхня є подвійною напрямною, а
торцева - упорною базою. Орієнтації заготовки в кутовому положенні непотрібно.
21

Пристрій забезпечує швидке і надійне закріплення заготовки і дозволяє обробити
поверхні за одне встановлення. За цією схемою базування ми обробляємо поверхні
2 та 8(рисунок 2.4).

Рисунок 2.4 - Схема базування при шпонково-фрезерної операції
Для виконання круглошліфувальної операції використовуємо схему
базування як і для токарної обробки. За цієї схеми базування ми обробляємо
поверхні 10,13.
1. Точіння 1. Точіння
3,6, Циліндрична 7,9 Rа 1,25 попереднє одноразове
7, 15. зовнішня 030, 042, 2. Шліфування 2. Точіння чистове
16 055, 050 одноразове
1. Точіння 1. Точіння
6, 14 Циліндрична 6 Rа0,8 чорнове 2. Точіння попереднє
зовнішня 045, 050 чистове 3. 2. Шліфування
Шліфування попереднє

чистове 3. Шліфування
чистове
11 Гвинтова 9 Rа1,25 1. Точіння чистове 1.Різьбонакатування
2.3 Розробка маршруту обробки деталі
Для того, щоб розробити маршрут обробки деталі, треба розбити всі поверхні
деталі на комплекси поверхонь.
До першого комплексу повинні увійти поверхні, які будуть використані в
якості технологічних баз на наступних операціях для обробки більш точних
поверхонь. До цього комплексу входять торці вала. До другого комплексу увійдуть
поверхні, які будуть оброблені на наступній операції від першого комплексу баз.
Тобто це поверхні ступенів вала. До третього комплексу увійдуть поверхні, які
будуть оброблені на наступній операції від другого комплексу баз. Це шпонкові
пази. З додаткових операцій призначаємо миття і контроль.
Варіант № 1
22

Операція 10 Заготівельна
Операція 20 Термообробка
Операція 30 Миття
Операція 40 Токарно-револьверна - підрізання та центрування торців
заготовки
Операція 50 Токарно-гвинторізна - чорнове обточування заготовки
Операція 60 Токарно-гвинторізна - чистове обточування ступенів вала,
точіння фасок, точіння канавок
Операція 70 Токарно-гвинторізна — Нарізання різьби
Операція 80 Шпонково-фрезерна - фрезерування шпонкових пазів
Операція 90 Слюсарна
Операція 100 Термообробка - закалка шийок валу
Операція 110 Миття
Операція 120 Круглошліфувальна - шліфування шийок валу
Операція 130 Миття Операція
140 Контроль
Операція 150 Нанесення антикорозійного покриття Результати МОД по першому
варіанту заносимо в таблицю .
Варіант № 2
Операція 10 Заготівельна
Операція 20 Термообробка
Операція 30 Миття
Операція 40 Фрезерно-центрувальна - фрезерування та центрування торців
заготовки
Операція 50 Токарна з ЧПК - чорнове, чистове обточування ступенів вала
точіння фасок, точіння канавок, нарізання різьби.
Операція 60 Шпонково-фрезерна - фрезерування шпонкових пазів
Операція 70 Слюсарна
Операція 80 Термообробка - закалка шийок валу
Операція 90 Миття
23

Операція 100 Круглошліфувальна - шліфування шийок валу
Операція 110 Миття
Операція 120 Контролювання
Операція 130 Нанесення антикорозійного покриття
Результати МОД по другому варіанту заносимо в таблицю
Формування раціональної структури операцій
Дані по формуванню структури операцій заносимо в таблицю. Для даної
деталі обробки валу, послідовність обробки і структура операцій буде такою (табл.
2.2).
Таблиця 2.2 — Послідовність і структура операцій обробки валу
№ і назва операції № переходу Зміст переходу

010 Заготівельна 1 Виробництво заготовки

020 Термообробка 1 Зняття внутрішніх напружень
0 30 Миття 1 Миття заготовки від бруду
4 0 Фрезерно- 1 Ф резерувати торці витримуючи розмір 292 мм
центрувальна 2 Центрувати торці

50 Токарна з ЧПК 1 Точити Ø45,6 на 1=187 мм
2 Точити начисто Ø45 на 1=187 мм
3 Точити канавку на Ø45 на глибину 0.5+0,5 мм
4 Переустановити деталь
5 Т очити Ø41 на 1=100 мм
6 Точити Ø33,44-0,09 на 1=60 мм
7 Точити Ø31 на 1=40 мм
8 Точити начисто Ø42 на 1=40 мм
9 Т очити начисто Ø30 на 1=40 мм
1 0 Точити канавку під запорне кільце на Ø30
до Ø 28-0,22
11 Т очити фаску з Ø30 на довжину 1,6 мм
12 Т очити фаску з Ø30 до Ø33,44 на довжину 1,6 мм
1 3 Точити фаску з Ø33,44 до Ø40 на довжину 1 мм
1 4 Точити фаску з Ø42 до Ø45 на довжину 1 мм
15 Переустановити деталь
16 Точити Ø57 на 1=105 мм
17 Точити Ø57 на 1=105 мм
1 8 Точити Ø52 на 1=50 мм

24

19 Точити Ø52 на 1=29 мм
2 0 Точити начисто Ø50 на 1=50 мм
2 1 Точити начисто Ø55 на 1=26 мм
22 Точити начисто Ø50 на 1=29 мм
23 Точити канавку на Ø50 на глубину 0,5+0,5 мм.
2 4 Нарізати різьбу М3 3 з кроком 0,75 мм
1 Фрезерувати паз 8N9 витри муючи розміри 4+0'2, 28,8
2 Фрезерувати паз 12N9 витримуючи розміри
1 Притупити гост5р+і 0к,р2о, м32к,и4, зняти заусенці

1 Надання деталі по трібної твердості
1 Миття заготов ки від бруду
1 Шліфувати шийку Ø3 0h7 до чистоти Rа0,8
2 Шліфувати шийку Ø4 2h7 до чистоти Rа0,8
3 Переустанови ти заготовку
4 Шліфувати шийку Ø50h6 на 1=29 до чистоти Rа0.8
5 Шліфувати шийку Ø50г6 н а 1=50 до чистоти Rа1,25
6 Переустанови ти заготовку
7 Шліфувати шийку Ø4 5h6 до чистоти Rа0,8
1 Миття заготовки від бруду
1
Нанесення антикор озійного покриття
Проектування заготовки
Спосіб отримання – Кування на молотах, визначений раніше. Визначаємо
основні характеристики штамповки за [2]:
Згідно цих даних визначаємо вихідний індекс заготовки - 12 [2, с. 116]. По
таблиці [2, табл. 3.7, с.70] призначаємо припуски та допуски на оброблювані
поверхні:
Ø30 - 5 мм - Т=4,0 мм, Ø50 - 5 мм – T=4,0 мм, Ø55 -5мм- Т=4 мм, Ø36 -Т=2,0
мм, Ø45 - 5 мм – Т=4мм, Ø40 - Т=4,0 мм. Від уступів валу по 4,5мм,та торці валу
видовжено на 7,5мм. Нахили на поверхнях уступів та торцях 10°. По отриманим
даним розрахуємо розміри заготовки та креслимо заготовку.
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення
Попередньо обладнання вибираємо паралельно з розробкою МОП і МОД
відповідно до типу виробництва.
25

Для обробки установчої бази використовуємо фрезерно-центрувальний
верстат моделі ФЦ-1. Вибір проводимо по габаритним розмірам стола. Технічна
характеристика верстата:
Фрезерно-центрувальний верстат ФЦ-1
Розміри робочої поверхні столу (ширина х довжина), мм 250х 1000
Найбільше переміщення стола ,мм :
в повздовжньому напрямі - 630
в поперечному напрямі - 200
в вертикальному напрямі - 320
Число подач столу - 16
Границі чисел подач стола:
повздовжнього, м/хв - 36 - 1020
поперечного , м/хв - 28 -790
вертикального, м/хв - 14 – 390
Конус шпинделя - конус 45°
Частота обертання шпинделя , хв.-1 - 50 - 1600
Потужність електроприводів, кВт - 10
Габаритні розміри, мм:
довжина -1480
ширина -1990
висота -1630
Маса верстата, кг - 2280
Для обробки зовнішніх циліндричних поверхонь токарний верстат з ЧПК
моделі 1И611ПМФ4. Вибір проводимо по габаритним розмірам деталі.
Технічна характеристика верстата:
Токарний верстат з ЧПК 16К20ФЗ
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм - 400
над станиною - 220
над супортом
Найбільша довжина оброблюваної деталі: - 710
26

Частота обертання шпинделя, хв-1 - 12.5-2000
Число швидкостей шпинделя - 22
Подача супорта, мм/об
поздовжня - 3-1200
поперечна -1.5-600
Потужність електроприводів, кВт - 3
Габаритні розміри, мм:
Довжина - 5300
Ширина -3420
висота - 1750
Маса верстата, кг - 5000
Для обробки шпонкових канавок шпонково-фрезерний верстат 692М. Вибір
проводимо по робочому простору верстату.
Технічна характеристика верстата:
Шпонково-фрезерний верстат 692М
Розміри робочої поверхні столу (ширина х довжина), мм 250х1000
Ширина пазу, що фрезерується, мм 6-32
Найбільша довжина пазу, що фрезерується, мм 600
Кількість робочих подач фрезерної головки 18
Поздовжня подача фрезерної головки, мм/хв. 8…400
Кількість поперечних подач фрезерної головки 18
Поперечна подача фрезерної головки, мм/хв. 8…400
Конус шпинделя Морзе №4
Частота обертання шпинделя , хв.-1 -250-3150
Потужність електроприводів, кВт -2,2
Габаритні розміри, мм:
Довжина -1995
Ширина -1115
27

Для чистової обробки зовнішніх циліндричних поверхонь
круглошліфувальний верстат моделі ЗМ151. Вибір проводимо по габаритним
розмірам деталі.
Технічна характеристика верстата:
Круглошліфувальний верстат ЗМ151
Найбільший розміри оброблюваної заготовки, мм
діаметр -200
довжина -700
Рекомендуючий діаметр шліфування -60
Швидкість автоматичного переміщення столу -0,05-5
Частота обертання заготовки з безступінчатим регулюванням, хв.-1 -50-500
Конус Морзе шпинделя передньої бабки і піноля задньої бабки - 4
Найбільші розміри шліфувального круга
зовнішній діаметр - 600
висота -100
Частота обертання шпинделя шліфувального круга, хв.-1 -1590
Швидкість врізной подачі шліфувальної бабки, мм*хв.-1 - 0,1-4
Потужність електродвигуна головного руху , кВт -10
Габаритні розміри, мм:
довжина - 4605
ширина - 2450
висота -2170
Маса верстата, кг - 5600ъ
Вибір пристроїв.
Для фрезерно-центрувальної операції використовую спеціальний верстатний
пристрій для затиску деталі при обробці.
Для шпонково-фрезерної операції використовую спеціальний верстатний
пристрій для одночасної обробки двох деталей. Деталі базуються на призмах і
затискуються за допомогою гідравлічного затискача.
Для шліфувальної операції пристрій активного контролю.
28

Вибір різального та допоміжного інструменту.
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
фрезерно-центрувальної операції.
Для фрезерування торця вибираємо фрезу торцеву з вставними ножами з
пластинками із твердого сплаву [9]:
Фреза 2214 - 0323 Т5К10 (063) ГОСТ 5493-70
Для центрування торця вибираємо свердло центрувальне комбіноване із
твердого сплаву [9]:
Свердло центрувальне комбіноване 2317-0117 ГОСТ 14952-75 тип В
Допоміжний інструмент що використовується під час фрезерно-центрувальної
операції:
для кріплення фрези застосовуємо оправку з базовим конусом 7:24 [10]:
Оправка 6220-0012 ГОСТ 13787-88
Втулка перехідна 6343-0032 ГОСТ15936-88
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання токарної
операції з ЧПК.
Для точіння зовнішньої поверхні по контуру використовуємо прохідний
копіювальний різець з пластинкою із твердого сплаву [9]:
Різець 392190-4229 ГОСТ 21151-75
Для точіння канавок використовуємо канавковий різець з пластинкою із
твердого сплаву [9]:
Різець 392190-4112 ГОСТ 20872-80
Допоміжний інструмент що використовується під час чорнового точіння [10]:
патрон 7108-0023 ГОСТ 2571-71
хомутик 7107-0039 ГОСТ 2518-70
центр І-5-Н ГОСТ 8792-75
центр ІІ-5-Н ГОСТ 8792-75
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
шпонково-фрезерної операції.
Фрезерування шпонкового пазу:
29

ріжучий інструмент - Фреза 2235-0105 (012) ГОСТ 6396-78
ріжучий інструмент - Фреза 2235-0101 (08) ГОСТ 6396-78
допоміжний - Патрон 6113-4001 ГОСТ 21054-75
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання
круглошліфувальної операції: ріжучий інструмент - Круг ГШ 600х63х305 15А 32
Н СІ 5 К8 А 35м/с 1кл. ГОСТ 2424-75.
ріжучий інструмент - Круг ПП 600х63х305 15А 32 Н СІ 5 К8 А
35м/с Ікл ГОСТ 2424-75
допоміжний - Олівець алмазний 3908-0059 ГОСТ 607-75
Хомутик 7107-1068 ГОСТ 16488-70
Центр І-5-Н ГОСТ 8792-75 Центр П-5-Н ГОСТ 8792-75
Вибір методів і засобів технічною контролю якості деталей.
Аналізуючи точністні параметри які необхідно визначити на деталі визначаю
схеми контролю деталі, користуючись при цьому кресленням деталі та технічними
вимогами. На основі схем контролю визначаю засоби контролю користуючись
каталогами стандартів. При виборі засобів контролю враховую такі основні
параметри : точність необхідного виміру, характер виробництва, розмір та якість
вимірюваної поверхні. Похибка вимірювання не повинна перевищувати 20-35%
вимірюваної величини. Складаю перелік засобів контролю :
Контроль лінійних та кутових розмірів:
Штангенциркуль ШЦ І - 250-630-0,1 ГОСТ 166-89 Штангенциркуль ШЦ І- 0-
125-0,1 ГОСТ 166-89
Кутомір тип 4 ГОСТ 5378-88 Контроль зовнішніх циліндричних поверхонь
пристрій контрольний ЧДТУ.202017.006СК
Контроль шпонкового пазу :
Калібр 8154-113 ГОСТ 330-84
Калібр 8314-1007 ГОСТ 277-76
Штангенглибиномір ШГ 0-160 ГОСТ 162-90.
30

2.5 Встановлення режимів різання
Аналітичним шляхом розраховуємо режими різання для обробки шпонкового
пазу шириною 8N9 та глибиною 4 мм, довжина пазу 35 мм. За літературним
джерелом [9] знаходимо геометричні параметри фрези :
Фреза кінцева, оснащена пластинками твердого сплаву Т15К6. Фрезерування
відбувається без використанням МОР.
Діаметр фрези 08 мм,
Кількість зубів Z=2.
визначення глибини різання : t=4,0 мм
- призначаємо подачу на зуб 8г=0,05 мм/зуб [9, с.283]
Визначаємо швидкість різання :
CvDq
v = K
T m v
S y  t xBu z p
де: Cv=234 - коефіцієнт при точінні [10. с. 269, табл. 17];
х=0,24, у=0,26, u=0.1, m=0,37, p=0.13, q=0.44 - показники степеня [10,с.
269,табл.17];
Т=80хв. - значення стійкості інструменту;
Kv - коефіцієнт впливу параметрів обробки
Kv=KMVKnvKHV
де Kмv = Кr (750/ н
в) v
де Кr – коефіцієнт що враховує групу чавуну по оброблюваності Кr = 1 ;
в – межа міцності при розтягу в=1029МПа ;
nV – показник ступіня nV= 1,0 ;
Kмv = 1 (190/200 )1,0 =0,72;
Kнv – коефіцієнт що враховує стан поверхні заготовки Kнv=1.0 ;
Киv – коефіцієнт що враховує вплив інструментального матеріалу Kиv=1 ;
KV =0,7211 =0,72;
234 80,44
v = 0,72 = 96,4
800,37 40,24 0,050,2680,120,13
31

n чорн=1000V/D=100096.4/3148=3837.5 хв-1
Призначаємо подачі відповідно до верстата : n=3150 хв-1;
Тоді V=79,13м/хв
- Знаходимо силу різання :
Pz = 10  Cp  tx  Sy  Vn  Kp/Dq nw, Н;
де Kp=Kм K  K  K
Kм = (в/650)н = (598/750)04 =0,99;
K – коефіцієнт від кута  K =1;
K – коефіцієнт від кута  K =082;
K – коефіцієнт від кута  K =1;
Kr – коефіцієнт від радіуса вершини різця  Kr =093 ;
Kp = 099  1  082  1=09 ;
Значення показників ступеней та показник Cp :
Cp =12,50; y=0,75; x=0,85; u=1, q=0.73, w=0;
P 0.85
z чорн =1012.54.0 005075812/807331500=135Н.
По силі різання знаходимо ефективну потужність:
PzVN = = 0.175кВт
e
1020 60
N
N = c 0.175
пр = = 0.194кВт
 0.95
На інші поверхні режими різання визначаємо в автоматизованому режимі з
використанням пакету «INFOS» результати заносимо до таблиці 2.3
Таблиця 2.3— Режими різання оброблюваних поверхонь
Перехід t, мм L, мм Sо, V, n, То,
мм/об м/хв хв-1 хв
Фрезерно-центрувальна операція
Фрезерувати торець 055 1,4 55 0,17 31,4 100 3,23
Ц ентрувати торець - 0,1 2 30 12 5 0, 5
Токарна з ЧПК
Точити Ø32 1, 5 40 0,15 157,9 250 1,067
Т очити Ø33 1, 5 20 0,1 5 16 2 25 0 0,5 3
Т очити Ø43 1, 5 40 0,1 5 16 9 20 0 1,3 3

32

Точити Ø47 1,5 87 0,15 185,8 200 2,9
Т очити Ø52 1, 5 2 9 0,1 5 20 5 20 0 0,9 6
Точити Ø57 1, 5 2 6 0,1 5 22 5 20 0 0,8 6
Точити Ø52 1, 5 5 0 0, 15 20 5 20 0 1,6 6
Точити Ø30 1, 5 4 0 0,1 5 157 ,9 25 0 1,0 67
Точити Ø42 1, 5 40 0,1 5 16 9 20 0 1,3 3
Точити Ø45 1, 5 87 0,1 5 185 ,8 20 0 2, 9
Точити Ø50 1, 5 2 9 0,1 5 20 5 20 0 0,9 6
Точити Ø55 1, 5 2 6 0,1 5 22 5 20 0 0,8 6
Точити Ø50 1, 5 50 0,1 5 20 5 20 0 1,6 6
Точити фаски 1,6х45° Ø55, Ø30 1, 6 1, 6 0, 2 217 ,3 20 0 0,1 06
Точити фаску 1,0х45° Ø33, Ø42, Ø45, Ø55, 1, 6 1, 6 0, 2 217 ,3 20 0 0,3 18
Ø50, Ø55
Т очити канавку на Ø30 3 0,5 0,1 59,22 100 0,033
Точити канавку на Ø42 3 0, 5 0, 1 82 ,9 10 0 0,0 33
Т очити канавку на Ø45 3 0, 5 0, 1 88, 28 10 0 0,0 33
Т очити канавку на Ø55 3 0, 5 0, 1 10 8 10 0 0,0 33
Т очити канавку на Ø30 2, 4 0,4 5 0, 1 88, 28 31 5 0,0 33
Нарізати різьбу 0,7 5 1 7 0,7 5 8,1 5 12 ,5 1,8 1
Шпонково-фре зерна опе рація
Фрезерувати шп. паз 4, 0 35 0,1 79,13 3150 0,11
Фрезерувати шп. паз 5, 0 3 5 0, 1 82 ,6 315 0 0,1 1
Круглошліфувальн а операц ія V в м/с
Шліфувати поверхню Ø30h7 0,1 5 37 пр48,36 22,36 222,5 0,32
поп0,022
Шліфувати поверхню Ø42h7 0,15 37 Пр48,36 22,36 222,5 0,39
поп0,024
Шліфувати поверхню Ø45h6 0,05 84 Пр32,46 20,7 131,8 0,55
поп0,023
Шліфувати поверхню Ø50h6 0,05 26 Пр32,46 20,7 131,8 0,22
поп0,023
Всього по операціям 25,91

2.6 Нормування операцій
Визначення норм часу на виконання операцій технологічного процесу
проводжу згідно нормативів [II]. Для операції "шпонково-фрезерна" розрахунки
норм часу навожу в пояснювальній записці:
Штучно-калькуляційний час виготовлення однієї деталі:
33

Т
Т = пз
шт.к +Тшт
n
де Тпз.— підготовчо-заключний час для партії заготовок;
n — величина операційної партії заготовок, n=60шт.;
Тшт — штучний час обробки деталей.
Тпз.=Твп.+Тві.+Тоі.
де Твп.— час на встановлення і закріплення пристрою двома
болтами,Твп=5хв.;
Тві.— час на встановлення інструментів, Тві=10 хв.;
Тоі. — час на отримання інструментів, Тоі=7 хв.
Тоді підготовчо-заключний час для партії заготовок буде дорівнювати :
Тпз=5+10+7=23 хв.
Штучний час обробки деталей :
Тшт=То.+Тв.+Тоб.от.
де То — основний час операції, То=0,11хв.
Тв — допоміжний час ;
Тоб.от. — загальний час на обслуговування робочого місця.
Тв.=К(Ту.с.+Тз.о.+Тупр.+Тизм.)
де Ту.с. — час на закріплення затискачем, Ту.с.=0.1 хв.;
ТЗ.О. — час на закріплення - откріплення затискачем,
Тз.о.=0.034 хв.;
Тупр. — час на вкл./викл. верстата, Тупр.=0.1 хв.;
Тизм. —час на вимірювання деталі, Тизм.=0.2 хв.;
Тоб.=Ттех.+Торг.
Ттех.- час на технічне обслуговування верстата;
Торг.- час на організаційне обслуговування, Торг.=0,04хв.
Ттех.= То.х tсм/Т
Де tсм- час на зміну інструменту, tсм=1,8хв.
34

Т- період стійкості інструменту, Г=80 хв. Тоді складаючи
всі знайдені складові до (5.13) знаходимо:
Тшт=0,11+0,1+0,034+0,1+0,2+0,084х1,8/80+0,04+0,15=0,74хв.
23
Т = +1,46 =1,12хв
шт.к.
60
Для інших операцій значення основного, підготовчо-заключного та штучного
часу операції беремо з розрахунку отриманого за допомогою пакету «INFOS»
підставляємо до формули 11 і отримуємо штучно-калькуляційний час. Результати
розрахунку зводимо до таблиці 2.4.
Таблиця 2.4 — Зведена таблиця норм часу
№ Назва операції То Тшт. Тпз. ТШТ.К.

1 Фрезерно-центрувальна 3,73 12,2 31,04 14,14
2 Т окарна з ЧПК 20,48 13,25 3 7,52 16,78
4 Ш понково-фрезерна 0 ,22 0,66 23,0 1,23
5 К руглошліфувальна 1 ,48 7,65 3 1,21 9,84
Загалом 41,99

35

Розділ 3. Конструкторський розділ
3.1 Проектування верстатного пристрою
Розробка технічного завдання на проектування спеціального
верстатного пристрою.
Технічне завдання на проектування спеціального верстатного пристрою
Розділ Зміст розділу
Назва і область Пристрій двомісний для утримання заготовок при
застосування фрезеруванні шпонкових пазів на шпонково-фрезерному
верстаті 692М
Основа для Операційна карта технологічного процесу механічної
розробки обробки деталі «Вал привідний».
Мета і Пристрій, який проектується повинен забезпечити:
призначення — точне встановлення і надійне закріплення деталі, а також
розробки постійне у часі положення заготовки відносно столу верстата
і різального інструменту з метою отримання точності
розмірів і їх положення відносно інших поверхонь заготовки,
— зручність встановлення і зняття заготовки.
Технічні вимоги Тип виробництва — cередньосерійний. Програма запуску
60шт. Матеріал заготовки — Сталь 40Х ГОСТ 4543-71.
Шорсткість — Rа12,5. Розмір заготовки — 55х295 мм
Документація, Дивися список використаної літератури. [13]
яка
використовується
при розробці
Документація, Креслення загального виду. Пояснювальна записка
яка підлягає
розробці
Технічне завдання на проектування контрольного пристрою
Розділ Зміст розділу
Назва і о бласть Пристрій контролю радіальн ого биття зовнішніх
застосування поверхонь.
Основа для розробки Основа для розробки. Операційна карта контролю
деталі «Вал привідний».
Мета і призначення Спеціальний контрольний пристрій призначений для
розробки вимірювання точності обробки шийок валу .

Технічні вимоги Тип виробництва — серійний. Габаритні розміри
заготовки 60х445 Точність обробки шийок валу
Шорсткість обробки К.аО.8-1,25 мкм

Документація, яка Дивися список використаної літератури. [13]
використовується при
розробці
Документ ація, яка Креслення загального виду. Пояснювальна записка
підлягає розробці
Вихідні дані
Технічна характеристика верстата 692М:
Робоча поверхня столу — 250х1000 мм.
Потужність верстату — 2,2 кВт.
- Інструмент для обробки: фреза шпонкова 2235-0101 ГОСТ 6396-78.
- Режими і сили різання:
V=79,13 м/хв, S=0,05 мм/об, 1=4 мм, Р= 135 Н.
- В пристрої застосовується ручне закріплення заготовки. Кріплення
виконується за допомогою передачі гвинт гайка.
- Для забезпечення безпечної роботи необхідно, щоб пристрій з достатнім
зусиллям був прижатий до столу верстату, а заготовка надійно була закріплена в
пристрої.
- Умови роботи пристрою — нормальні.
Теоретична схема базування:

Рисунок 3.1 — Теоретична схема базування
Розрахунок пристрою
Розрахунок сили затиску
37

Сила Рz, яка виникає при обробці заготовки намагається прокрутити
заготовку, створюючи крутний момент. Цьому перешкоджають сили тертя, що
виникають в місцях контактів заготовки з опорами та затискним механізмом (див.
рис. 6.3). Тому сила затиску W [6] повинна бути:
K M
W = (3.1)
d  f
1
де К – коефіцієнт запасу, К=1,5;
М – крутний момент, який виникає під дією сили різання;
P d
М = z (3.2)
2
f1 = 0,2 – коефіцієнт тертя на опорах;
d = 45 мм – діаметр затискної шийки;
β = 90° – кут при основі призми.
1,5 135 45 2
W = = 337,5H
45 0,2

Рисунок 3.2 - Розрахункова схема пристрою
Розрахунок важеля
38

Рисунок 6.4 - Розрахункова схема важеля
Розраховуємо зусилля R:
W  l
R = 1 , (3.3)
l cos8
2
де l1 = 29 мм, l2 = 52 мм, тоді
337,5 29
R = =19H
52 cos8
Розраховуємо передачу гвинт гайка:
параметри різьби – М10 мм;
крок - 0,75 мм;
середній діаметр - 9,513мм
довжина одного витка оп середньому діаметру - 29,9 мм;
кут підйому витка - 1,43°.
Тоді:
4 R
F = (3.4)
( f sina + cosa)( f cosa + sina)
39

4 19
F = = 83,945Н.
(0,7sin8 + cos8 )(0,7cos8 + sin8 )
Звідси знаходимо зусилля яке необхідно прикласти на ручці гвинта:
83,9454,75
F = = 4Н.
p
100
Розрахунок пристрою на точність
Точність пристрою повинна забезпечувати умові [6]:
Тз ≥ ωΣ (6.6)
де Тз = 0,5 мм - допуск на витримуваний розмір (допуск симетричності
шпонкового пазу відносно осі);
ωΣ - дійсна сумарна похибка:
1
 =  2 + 2 + 2 + 2 (6.7)
 б з п н.і.
К
с
де ωб = 0 - похибка базування деталі на призмі;
ωз - похибка закріплення;
ωп - похибка пристрою: найбільший зазор у з'єднанні паз стола - шпонка
пристрою;
ωн.і. = 0,05 - похибка налагодження положення пристрою за допомогою
шаблона;
Кс = 0,7 - коефіцієнт, що враховує частку статичної складової в загальній
похибці.
1
 = 0 + 0 + 0,052 + 0,052 = 0,3.

0,7
Звідси видно, що сумарна похибка ωΣ = 0,3 < 0,5 = Тз, тобто пристрій
задовольняє умові точності.
Опис конструкції пристрою, принципу роботи, складання технічного
паспорту
Спеціальний пристрій призначений для встановлення двох заготовок деталі
«вал привідний». Деталь 12 встановлюється на призми 13 і притискується торцем
40

до торця призми 13. Затискне зусилля передається на затискувач 20 від гвинта 1
через гайку 6 . При знятті затискного зусилля притискував 20 повертається у
вихідне положення за допомогою гайки 6. Для полегшення зняття деталей з
пристрою притискачі 20 повертаються на 5° навколо своєї осі. Пристрій базується
на столі верстата за допомогою чотирьох болтів і закріплюється ними крізь пази у
корпусі.

Рисунок 3.4 — Загальний вигляд верстатного пристрою
3.2 Проектування спеціального контрольно-вимірювального пристрою
Спеціальний пристрій призначений для контролю деталей, на завершальній
стадії обробки. Деталь встановлюється в пристрій на призму, після чого на
контролюємі шийки накидається притискний важіль 3. Зміна розміру, що
контролюється передається через передавальний шток 4 на індикатор
годинникового типу 19. Притиснення важеля 3, що контролює шийки, відбувається
за допомогою пружини 4. Весь пристрій розташовується на столі контролера. При
знятті деталі після вимірювання радіального биття, усіх шийок, важіль 3
повертається в крайнє ліве положення і фіксується в ньому за допомогою пружини
4. Деталь в пристрої базується за допомогою призми 10. Така схема базування
дозволяє контролеру провертати деталь під час вимірювання. При цьому пружина
4. не дозволяє деталі коливатись на призмі.
Пристрій дозволяє контролювати биття усіх шийок і підвищити
продуктивність праці контролера.
41

1 9
7
8
5
3
10 9
14 16
4
6
1 2

Рисунок 3.5 – Загальний вигляд контрольного пристрою
Розрахунок контрольного пристрою на точність
Для того щоб даним пристроєм можливо було контролювати вимірювані
параметри потрібно щоб виконувалась умова:
1
T   = 2 +2 +2
 з I п +
2
H
3 Ќ
де Тз – допуск на витримуваний параметр, Тз=0,04 мм
 – сумарна похибка контрольного пристрою;
Б – похибка базування деталі, Б =0мм;
І – похибка вимірювання індикатором, І=0,005 мм;
П – похибка пристрою, П=0,002 мм;
Н – похибка налагодження пристрою, Н=0,005 мм.
1
 0,04 02 + 0,0052 + 0,0022 + 0,0052 = 0,006
3
Умова виконується, отже, пристрій забезпечує задану точність вимірювання.
0.013 0,006
42

Розділ 4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях
4.1 Методи прибирання металевої стружки
На підприємствах при обробці різанням металева стружка може складати біля
10% від маси оброблюваної деталі. При цьому за зміну біля кожного верстата
збирається велика кількість стружки. Для нормального функціонування
виробництва потрібно своєчасно прибирати стружку біля верстатів і вивозити її з
цеху.
Ручне прибирання стружки і транспортування стружки являється найбільш
тяжкою і трудомісткою роботою над якою працює найбільша кількість робочих.
Найбільш високий рівень механізації в основному на великих підприємствах, де
механічним шляхом видаляють і переробляють до 30 – 35% стружки.
Для кожного виду металевої стружки і конкретних умов підприємства можна
рекомендувати типові схеми по механізації її збору і переробки в залежності від
кількості стружки, яка збирається з 1 м2 площі цеха в рік. Використання типових
схем розміщення транспортних засобів для комплексної механізації збору і
переробки металевої стружки дає можливість забезпечити підприємства
однотипними одиницями механізації. Широке введення типових конструкцій
дозволить значно зменшити затрати на проектування і введення цього обладнання
в виробництво. Комплексна механізація збору, транспортування і переробки
стружки забезпечує економію робочої сили, а також зниження травм серед
робочих.
Характеристика стружки має дуже багато різних показників, які залежать від
типу верстата, обробляючого інструменту, кваліфікації робітника, хімічного
складу оброблюємого металу. При обробці матеріалів різанням частина матеріалу
заготовки перетворюється в стружку: ця частина складає в середньому 15-25%
загальної ваги металу. Стружку, яка накопичується у верстатів, в звичайних умовах
прибирають вручну за допомогою лопати і тачки. Такий метод прибирання
стружки неприпустимий в автоматичних лініях, де повинні бути передбачені

пристрої як для стружки закручування або дроблення стружки, так і автоматично
діючі конвеєри для її прибирання.
Залишаючись в отворах після свердління, при нарізанні різьби стружка
викликає поломку мітчиків і т. д. Для запобігання поломки інструментів стружку
видувають з отворів стисненим повітрям або висипають за допомогою спеціальних
струшуючих пристроїв. Для полегшення відводу стружки з робочої зони супортам
надають вертикальне чи похиле положення, а в станинах роблять вікна і канали для
зручного відведення її.
Застосовуються такі способи збирання стружки з робочої зони верстатів:
- механічний за допомогою транспортерів, скребків, щіток;

Рисунок 4.1 – Транспортер
- гравітаційний, при якому стружка падає на похилі поверхні пристосувань і
верстатів і потім звалюється на транспортер під верстатами;
- змивання стружки струменем емульсії;
- відсмоктування стружки стисненим повітрям;
44

Рисунок 4.2 – Пилосос для металевої стружки
- видалення стружки електромагнітом;
45

Рисунок 4.3 – Електромагніт для стружки

Рисунок 4.4 – Магнітна швабра
- комбінований спосіб.
Для полегшення видалення стружки із зони різання та подальшого її
транспортування необхідно, щоб довжина стружки була не більше 200 мм, а
46

діаметр її спірального витка становив не більше 25-30 мм. Існує три системи
прибирання стружки від верстатів:
- автоматизована із застосуванням засобів безперервного транспорту -
лінійних і магістральних конвеєрів;

Рисунок 4.5 – Конвеєр пластинчасто - ігловий
- механізована з використанням ручної праці, засобів малої механізації та
колісного транспорту, що доставляє стружку в конвеєрах у відділення переробки;
- комбінована, коли лінійні конвеєри доставляють стружку в тару, а потім
колісний транспорт - у відділення збору і переробки.
Велику небезпеку являє собою зливна (стрічкова) стружка при точінні в'язких
металів. Всі відомі засоби управління стружкою діляться на дві групи: пристрої, що
відводять зливну стружку без зміни її форми, і пристрої, що змінюють форму
стружки в процесі різання на більш безпечну і транспортабельну.
Організований відвід зливної стружки без зміни її форми досягається
головним чином відповідної компонуванням вузлів верстата, що забезпечує схід
стружки на задню сторону верстата в спеціальні стружкозбирачі. У зв'язку з
великою пружністю, зливна стружка часто знаходить вихід в сторону робочого
місця, і потрібне додаткове управління її допомогою ручних інструментів. Крім
того, у зв'язку з великим обсягом, займаним зливною стружкою, доводиться часто
47

звільняти від неї стружкозбирачі. Не вирішує задачу і вбудовані в нижню частину
верстата шнекові транспортери.
Найкращий вихід в управлінні зливний стружкою - зміна форми стружки в
процесі точіння: завивання і дроблення стружки. Для безперервного видалення
стружки і пилу із зони різання при обробці крихких матеріалів застосовують різні
стружковідводчики.
Час організаційного обслуговування верстатів можна зменшити при створенні
в пристосуваннях вікон і лотків для відведення стружки, пристроїв для
автоматичного очищення від стружки і її транспортування.
Проведені раніше дослідження показали, що неорганізоване надходження
матеріалу приводить до істотного розкиду траєкторій його польоту, навіть за межі
зони, в яку необхідно остаточно привести стружку. Якість розподілу в основному
залежить від параметрів подавальних пристроїв, величини подачі і кількості
стружки.
Якість стружковідведеня залежить від багатьох факторів, один з основних -
ступінь рівномірності розподілу елементів по ширині скатних лотка. У зв'язку з цим
було запропоновано такий напрямок вдосконалення стужковідводів, при якому
рівні елементарні площі подачі відповідають рівним площам поперечного перерізу.
Ця умова виконується, якщо кожен сектор подачі розподільника подає стружку за
напрямками безлічі променів, що поділяють ширину на рівні ділянки. За рівняння
безлічі променів була описана ортогональна крива, що визначає форму контуру
горизонтального перерізу розподільника, що забезпечує рівномірний розподіл
стружки.
4.2 Способи утилізації і переробки стружки
Найбільш поширеним (45% від загальної маси відходів) і найважче
переробляється видом відходів є стружка. Складнощі, що виникають при її
підготовці до застосування, обумовлені тим, що вона займає великий обсяг, міцна,
забруднена маслами і емульсіями.
48

Рисунок 4.6 – Стружкодробилка
Відомі способи утилізації відходів металів шляхом подрібнення в дробилках і
переробки їх у брикети на спеціальних станках, наприклад брикети для
модифікування чавуну, брикети для виробництва металів.
49

Рисунок 4.7 – Прес брикетировочний
Найбільш близьким до нового є спосіб утилізації тютюнових відходів за
допомогою холодного брикетування фігурним пуансоном при питомій зусиллі
пресування 450-600 МПа. Отримані брикети потім можна використовувати у
вигляді електрода при виплавці злитків. Цей спосіб дозволяє вводити в електрод до
70% стружки. Отримувані брикети мають вигин ізг. 4МПа, щільність 0,6-0,7 від
теоретичної.
Істотним недоліком аналогів і прототипу є обмеження за обсягом вводяться
відходів (до 70%), мала щільність електрода (0,6-0,7), що помітно знижує міцнісні
властивості брикету і продуктивність процесу при плавці; викликає необхідність
проведення окремої операції вакуумного відпалу стружки, без якого плавку
практично вести неможливо через сильний газовиділення.
Метою винаходу є створення способу утилізації металевих відходів, що
забезпечує здобуття продукту з 100% вмістом відходів, підвищення міцності
властивостей і щільності.
Мета досягається тим, що шихту, що складається виключно з металевих
відходів, пресують при температурі, складовою 0,6-0,8 Тпл металу відходів,
питомій зусиллі пресування, складовим 1-3 від межі текучості металу при
температурі пресування, при залишковому тиску в камері 1,33 (10-1-10-3) Па
50

протягом 30-60 хв, одночасно в процесі нагрівання під пресування проводиться
вакуумний відпал стружки для видалення газів.
Спосіб здійснюють наступним чином.
Металеву стружку, наприклад дроблять в молотковій дробарці типу 188 ДР до
розмірів окремих частинок (5-10) х (5-15) мм. Розмолоту стружку піддають
магнітної сепарації на установці типу ПБСУ-40 для видалення залізних часток,
потім промивають у знежирюємо розчині, наприклад, що містить 20 г/л
кальцинованої соди і 30 г/л тринатрій фосфату, після чого промивають у воді і
сушать. Підготовлену таким чином стружку брикетують на пресі зусиллям 6300 кН
з вакуумированием зони пресування до тиску 1,33 (10-1-10-3) Па, протягом 30-60
хв. Температуру брикетування для сплавів вибирають в інтервалі 1000-1150 С, при
цьому питоме зусилля пресування складає від 10 до 30 МПа. У процесі пресування
до щільності брикету 0,8-0,9 від теоретичної відбувається дифузійна зварювання
частинок.
При дотриманні заявлених параметрів по мінімуму, середньому значенню,
максимуму в брикеті забезпечується, в порівнянні з прототипом, підвищення
щільності на 30-50% і міцності на вигин в 5-6 разів. У разі, коли параметри
техпроцесу виходять за нижню межу, брикет за властивостями в порівнянні з
прототипом переваг не має. При виході параметрів за верхню межу властивості
брикету відбиваються на рівні матеріалу, одержуваного по заявляється параметрам.
Забезпечення ж цих параметрів пов'язано з ускладненням техпроцесу (зокрема,
вакуумного обладнання) і помітним підвищенням енерговитрат, які не
компенсуються одержуваним ефектом.
Пропонований спосіб дозволяє використовувати металеві відходи на 100% в
порівнянні з прототипом.
Отримані брикети придатні для виплавки вторинних зливків, при цьому
виплавка злитків проводиться в стандартних вакуумно-дугових печах, в яких
виплавляються практично всі сплави.
51

При реалізації запропонованого способу немає необхідності в створенні нових
дорогих металургійних печей з електронно-променевим або плазмовим джерелом
тепла.
Вторинні сплави, виплавлені на базі стружки, мають підвищений в порівнянні
з серійним сплавом на 0,05-0,1% вміст домішок впровадження, таких як кисень,
азот і вуглець, що знижує їх пластичні характеристики. Однак застосовувати такі
матеріали для потреб народного господарства доцільно і економічно виправдано.
Зазначені брикети з успіхом можуть використовуватися в чорній металургії
для легування і розкислення сталей.
Висновки
В кваліфікаційній роботі розкрито службове призначення деталі „Привідний
вал„ дано характеристику виробництва, перевірено забезпечення точності розмірів
за варіантами технологічного процесу.
В роботі виконано: аналіз технологічності конструкції деталі, обґрунтований
вибір заготовки, розроблений технологічний процес виготовлення деталі
„Привідний вал„ (МОК - маршрутно-операційна карта), вибрано оснащення і
методи контролю, виконано розрахунки припусків, режимів різання та норм часу.
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі
„Привідний вал„, а також контрольний пристрій.
В розділі охорона праці розглянуто способи утилізації і переробки стружки.

52

Список використаних джерел
1. Аверченков В. І. та ін. Збірник задач і вправ з технології
машинобудування. Житомир. ЖДТУ, 2001. 315с.
2. Тарасов О. Ф., Алтухов О. В., Сагайда П. І. та ін. Автоматизоване
проєктування і виготовлення виробів із застосуванням CAD/CAM/CAE-систем
3. Муляр Ю. І., Репінський С. В. Автоматизація
виробництва в машинобудуванні. Ч. 1. Вінниця : ВНТУ, 2019.
4. Муляр Ю. І., Репінський С. В. Автоматизація виробництва в
машинобудуванні. Ч. 2. Вінниця : ВНТУ, 2020.
5. Мироненко О. М. Проектування пристосувань. Вінниця : ВНТУ, 2004.
6. Дерібо О. В. Основи технології машинобудування. Ч. 1. Вінниця : ВНТУ,
2013.
7. Дерібо О. В., Дусанюк Ж. П., Репінський С. В., Сухоруков С. І. Основи
технології машинобудування. Ч. 2. Вінниця : ВНТУ, 2021.
8. Бондаренко С.Г Розмірні розрахунк механоскладального виробництва.
Київ, ІСДО, 1993 р, 544 с.
9. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення: Навчальний
посібник.-К, 1996.-488с.
10. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального виробництва -
К.:Кондор 2008. -726 с.
11. Яковенко І. Є., Пермяков О. А., Фесенко А. В. Технологічні основи
машинобудування.
12. Паливода Ю. Є., Дячун А. Є. Заготовки у машинобудівному
виробництві. Тернопіль : ТНТУ, 2022.
13. ГОСТ 2.105-95 Общие требования к текстовым документам. Киев.
Госстандарт Украины. 1995. 37 с.
14. Кальченко В. В., Пасов Г. В. Верстати з ЧПК та ВК. Чернігів : ЧНТУ,
2019. 96 с.
15. Дубровський С. С. Допуски і посадки в машинобудуванні (міжнародні та
53

національні аспекти стандартизації). Львів : Новий Світ-2000, 2020.
16. Допуски и посадки: Справочник. Ю.Е. Кирилюк.-К. :Вища шк. Головное
издательство, 1987. - 120 с.
17. Набродов В. З. Допуски, посадки та технічні вимірювання. Київ : Літера
ЛТД, 2019.
18. Жидецький В.Ц. Практикум з охорони праці.- Львів, Афіша,2000.-
352с.
19. ДСТУ 3321:2003. Система конструкторської документації. Терміни та
визначення основних понять.
20. Терлецький Т. В., Кайдик О. Л., Ткачук А. А., Речун О. Ю. Основи
технічної документації. Луцьк : ЛНТУ, 2021.
21. Грибан В. Г., Фоменко А. Є., Казначеєв Д. Г. Безпека життєдіяльності
та охорона праці. Дніпро, 2022.
22. Когут М.С. Механоскладальні цехи та дільниці у машинобудуванні.
Підручник. Львів «Львівська політехніка» 2000.352 с.
23. Кондрашев П. В. Матеріалознавство. Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського,
2023.
24. Методичні рекомендації до виконання курсової роботи з дисципліни
«Технологія машинобудування» для здобувачів освітнього ступеня «бакалавр» за
спеціальності 131 «Прикладна механіка» освітня програма «Комп`ютерне
конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування» усіх форм
навчання [Електронний ресурс]/ [Упоряд.: В.Ю. Васильченко, В.І. Гордієнко, О.О
Коваленко, С.М. Мацепа] – М-во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун-
т. – Черкаси : ЧДТУ, 2024.– 76 с..
25. ДСТУ 3008:2015. Інформація та документація. Звіти у сфері науки і
техніки. Структура та правила оформлювання. – Чинний від 01.07.2017. – 26 с..
26. 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. ДСТУ.
54

27. ДСТУ. 3008-95 – Документація. Звіти у сфері науки і техніки.
Структура і правила оформлення.

55

Репозиторій ЧДТУ