«Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал-шестерня»»

Кравченко, Андрій Олександрович
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9287
Title:	«Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал-шестерня»»
Authors:	Хижняк , Євген Валерійович Кравченко, Андрій Олександрович
Keywords:	Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
Issue Date:	2023
Abstract:	На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторськотехнологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал-шестерня»» Виконавець: здобувач групи ПМ-91 Кравченко Андрій Олександрович Керівник: к. т. н., старший викладач Хижняк Євген Валерійович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 70 сторінок формату А4, 5 рисунків, 20 таблиць, 39 літературних джерел. В кваліфікаційній роботі розкрито службове призначення деталі „Валшестерня„ дано характеристику виробництва, перевірено забезпечення точності розмірів за варіантами технологічного процесу. В кваліфікаційній роботі виконано: аналіз технологічності конструкції деталі, обґрунтований вибір заготовки, розроблений технологічний процес виготовлення деталі „Вал-шестерня„ (МОК - маршрутно-операційна карта), вибрано оснащення і методи контролю, виконано розрахунки припусків, режимів різання та норм часу. Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі „Вал-шестерня„ на вертикально – фрезерному верстаті 6Р11, а також контрольний пристрій для вимірювання відхилення від співвісності двох шийок валу. В розділі охорона праці розглянуто правила безпеки при роботі на дільниці.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9287
Appears in Collections:	131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування)
Files in This Item:
File	Description	Size	Format
Кравченко.pdf Restricted Access		1.61 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy
Show full item record
Extracted text
Міністерство освіти і науки України 
Черкаський державний технологічний університет 
Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування 
Кафедра технології та обладнання машинобудівних виробництв 
 
До захисту допущено: 
Завідувач кафедри ТОМВ 
____________Георгій КАНАШЕВИЧ 
«_____»_____________2023р. 
 
Пояснювальна записка 
до кваліфікаційної роботи бакалавра 
 
на тему: «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі 
«Вал-шестерня»»  
 
 
Виконав: здобувач 4 курсу, групи ПМ-91 
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка» 
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання 
обладнання та розробка технологій 
машинобудування» 
Кравченко Андрій Олександрович 
Керівник: к.т.н., ст.викладач  Хижняк Є.В. 
Рецензент: Походун А.Я., начальник виробництва  
ДП «СЕМПАЛ» м.Черкаси 
 
Засвідчую, що у кваліфікаційній роботі 
немає запозичень з праць інших 
авторів без відповідних посилань. 
Здобувач: __________________ 
   підпис 
 
 
Черкаси 2023 р. 


Анотація 
На кваліфікаційну роботу бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Вал-шестерня»» 
Виконавець: здобувач групи ПМ-91 Кравченко Андрій Олександрович 
Керівник: к. т. н., старший викладач Хижняк Євген Валерійович 
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 70 сторінок формату А4, 5 
рисунків, 20 таблиць, 39 літературних джерел. 
В кваліфікаційній роботі розкрито службове призначення деталі „Вал-
шестерня„ дано характеристику виробництва, перевірено забезпечення 
точності розмірів за варіантами технологічного процесу. 
В кваліфікаційній роботі виконано: аналіз технологічності конструкції 
деталі, обґрунтований вибір заготовки, розроблений технологічний процес 
виготовлення деталі „Вал-шестерня„ (МОК - маршрутно-операційна карта), 
вибрано оснащення і методи контролю, виконано розрахунки припусків, 
режимів різання та норм часу. 
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі 
„Вал-шестерня„ на вертикально – фрезерному верстаті 6Р11, а також 
контрольний пристрій для вимірювання відхилення від співвісності двох 
шийок валу.  
В розділі охорона праці розглянуто правила безпеки при роботі на 
дільниці. 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
Abstract 
For the bachelor's qualification work on the topic: " Design and 
technological support of production before the release of the part «Shaft-gear»" 
Performer: winner of the PM-91 group Andriy Oleksandrovich Kravchenko 
Supervisor: Ph.D., senior teacher Khyzhnyak Yevhen Valeriyovych 
The bachelor's thesis contains 70 pages of A4 format, 5 figures, 20 tables, 
and 39 literary sources. 
In the qualification work, the service purpose of the "Gear shaft" part is 
disclosed, the production characteristics are given, and the dimensional accuracy is 
checked according to the technological process options. 
In the qualification work, the following was performed: analysis of the 
manufacturability of the part design, justified selection of the workpiece, the 
technological process of manufacturing the "Gear shaft" part was developed (MOC 
- route-operational map), equipment and control methods were selected, 
calculations of allowances, cutting modes and time standards were performed. 
Designed: a special machine tool for processing the "Gear shaft" part on a 
vertical milling machine 6P11, as well as a control device for measuring the 
deviation from the alignment of two shaft necks. 
In the occupational safety section, safety rules for working at the site are 
considered. 
 
 
 
 
Зміст 
Вступ ................................................................................................................................. 7 
Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі ........................................................ 8 
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі………………………………8  
1.2 Визначення типу виробництва ........................................................................ 13 
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі .................................................... 18 
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання .............................. 20 
Розділ 2. Технологічний розділ ................................................................................ 24 
2.1 Виявлення й аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та 
формулювання основних технологічних рішень ................................................. 24 
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь  ........................ 29 
2.3 Розробка маршруту обробки деталі ........................................................... 32 
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення……………………………...35 
2.5 Встановлення режимів різання ....................................................................... 47 
2.6 Нормування операцій ....................................................................................... 50 
Розділ 3.  Конструкторський розділ ........................................................................ 52 
3.1 Проектування верстатного пристрою ............................................................... 52 
3.2 Проектування спеціального контрольно-вимірювального пристрою ........... 56 
Розділ 4. Охорона праці ............................................................................................ 60 
4.1 Вимоги безпеки при роботі на проектованій дільниці. ................................ 60 
4.2 Вимоги безпеки при роботі на верстатах типу “обробний центр” .............. 61 
4.3 Основи виробничої санітарії та гігієни праці ................................................ 66 
4.4 Вплив метеорологiчних факторiв на органiзм людини в побуті та на 
виробництві .................................................................................................................... 67 
Висновки ........................................................................................................................ 68 
Список використаних джерел ...................................................................................... 69 
   
 
 
 
 
ВСТУП 
Стратегія прискорення соціально – економічного розвитку країни 
передбачає всебічну інтенсифікацію виробництва на основі науково – 
технічного прогресу.  
Одним з дієвих шляхів рішення проблеми інтенсифікації виробництва, 
підвищення продуктивності праці, прискорення соціально – економічного 
розвитку, є повсюдне поліпшення якості продукції.  
У промисловості накопичений великий досвід управління якістю 
продукції різними методами: організаційними, плановими, економічними, які 
тісно взаємопов’язані між собою і лише в сукупності забезпечують високу 
якість кінцевої продукції. 
Питання якості продукції і продуктивності праці нерозривно зв’язані 
між собою, і на практиці при рішенні конкретних питань вдосконалені 
технології, устаткування, оснащення, механізації і автоматизації повинні 
розв’язуватись одночасно. 
Ефективність машинобудування повинна збільшуватись за рахунок 
зміни структури парка металооброблюваного обладнання і їх систем 
(верстатів з ЧПК, ГВМ, ГВС) робототехнічних комплексів РТК, з 
використанням роботів і маніпуляторів. Ефективна експлуатація вказаного 
обладнання не можлива без створення досконалої інструментальної оснастки, 
яка має підвищену надійність, забезпечує економічне використання 
прогресивної техніки. 
Практичному здійсненню широкого використання прогресивних 
технологічних процесів, оснастки і обладнання, засобів механізації, які 
відповідають сучасним досягненням науки і техніки, відповідає Єдина 
Система Технічної Підготовки Виробництва (ЄСТПВ) 
 
7 
 
 
1. Інженерні розрахунки заданої деталі 
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі 
Формулювання службового призначення деталі і вимог до неї 
Дана деталь - "Вал-шестерня" є базовою деталлю вузла, що входить 
в структуру виробу „Редуктор конічний,,. 
Вал-шестерня представляє собою тіло обертання з зовнішніми i 
внутрішніми комбінованими, ступінчастими поверхнями, евольвентними 
шліцами, пазом, нарізкою, конічними круговими зубами, та є складовою 
частиною вузла. 
Вал-шестерня складний по конфігурації i відповідальний по 
призначенню. Вал-шестерня об'єднує у вузол деталі, що збираються на 
ньому, забезпечуючи правильні внутрішні кінематичні зв’язки i 
функціонування механізмів. У відповідності з цим вал-шестерня виконаний з 
необхідною точністю, має необхідну жорсткість i вібростійкість, що 
забезпечує потрібне відносне розташування деталей i вузлів, що з'єднуються, 
правильність роботи механізмів i відсутність вібрацій. Конструктивне 
виконання валу, матеріал i параметри точності визначені, виходячи з його 
службового призначення, вимог по poбoтi механізмів i умов їх експлуатації. 
При цьому взяті до уваги технологічні фактори, зв'язані з можливістю 
отримання потрібної конфігурації заготовки, можливістю обробки різанням. 
Вал-шестерня експлуатується в нормальних умовах. 
Вал-шестерня представляє собою тіло обертання з наскрізними 
центральними, циліндричними отворами Ø32, Ø28, i глухим Ø48, 
циліндричними поверхнями Ø45к6. До нього висуваються вимоги по 
співвісності цих поверхонь 20мкм, відносно їх загальної вici, i 
циліндричності відповідно 8мкм, та по допуску перпендикулярності торця 
Ø58 до вici поверхонь Ø45к6, відносно баз A i Б – 10 мкм. Дві поверхні 
Ø28Н7, Ø32Н7 використані в якості технологічних баз [2]. 
8 
 
 
До евольвентних шліців 40х3х8k ГОСТ 6033-80, z=12, m=3,0 
висуваються вимоги (центрування здійснюється по боковим поверхням) по 
точності 8k нерухоме з’єднання i шорсткості Ra 1,25мкм, та по допуску 
радіального биття шліців 40х3х8k, відносно баз A i Б – 20мкм. 
До конічної поверхні з круговими зубами, z=16, m=6,0 висуваються 
вимоги по точності – 6 ступінь по ГОСТ 1758-81, шорсткості Ra l,25мкм, та 
по допуску радіального биття конічної поверхні, відносно баз A i Б - 20мкм. 
До пазу 8Н9, ставляться також вимоги по точності i шорсткості Ra= 
3,2мкм. До зовнішньої різьби M45xl,5-6g ставляться вимоги по шорсткості 
Ra= 3,2мкм. Topцi валу мають шорсткість – Ra 3,2 мкм. 
Інші пoвepxнi „Валу-шестерні,, виконані з точністю, яка задовольняє 
вимоги службового призначення вузла Ra= 6,3 мкм. 
Орієнтуючись на ці вимоги, вибираємо відповідний матеріал i 
призначаємо термічну обробку. 
Конфігурація деталі „Вал-шестерня,, задовольняє вимоги конструкції 
виробу та вимоги технологічності з точки зору механічної обробки [3]. 
Вибір та обґрунтування матеріалу деталі, призначення термічної 
обробки 
Вибір матеріалу деталі i метод термообробки визначається рівнем 
необхідної конструкційної міцності, технологічністю, механічної, термічної i 
хімічної обробки, дефіцитністю, вартістю матеріалу i собівартістю 
зміцнюючої обробки. При виборі матеріалу потрібно враховувати такі 
вимоги, як: хімічний склад, фізичні, механічні, технологічні та 
експлуатаційні властивості. 
Деталь "Вал-шестерня" працює з непостійним ударним навантаженням, 
i повинна забезпечити жорсткість всього механізму, тому для виготовлення 
валу потрібний міцний матеріал. 
Виходячи із службового призначення, умов експлуатації призначаємо 
матеріал деталі - Сталь 20ХН3А ГОСТ 4543-81. Як матеріал-замінник 
приймаємо Сталь 20ХГР ГОСТ 4543-81. 
9 
 
 
Хімічний склад матеріала деталі та матеріала замінника наведені в 
табл. 1.1. Механічні властивості матеріала деталі та замінника наведені в 
табл. 1.2 [4]. 
Таблиця 1.1– Хімічний склад матеріала деталі та матеріала замінника 
Вміст елементів % 
Матеріал 
вуглець марганець кремній сірка фосфор хром нікель мідь 
Сталь 2,75- 0-0,3 
0,17-0,24 0,3-0,6 0,17-0,37 0-0,025 0-0,025 0,6-0,9 
20ХН3А 3,15 
Сталь 0,75- 0-0,3 
0,18-0,24 0,7-1,0 0,17-0,37 0-0,035 0-0,035 0-0,3 
20ХГР 1,05 
Таблиця 1.2 – Механічні властивості матеріала деталі та замінника 
Межа міцності, Твердість НВ, Відносне Відносне 
Матеріал 
МПа МПа звуження % видовження % 
Сталь 
930 197-229 55 9 
20ХН3А 
Сталь 
650 197-229 50 9 
20ХН3А 
Технологічні властивості матеріалу (зварюваність i оброблюваність) 
визначаються його складом та структурою. Зварюваність цих сталей 
обмежена. Тому газове i електродугове зварювання сталі може проводитися 
по спеціальній технології, зварювання можливе при попередньому підігріві 
до 100... 120 градусів i послідуючій термообробці. 
Технологічні та експлуатаційні властивості дозволяють 
використовувати ці сталі для виготовлення деталей, що потребують високої 
міцності при середній в'язкості. 
Отже, для забезпечення даних властивостей в пpoцeci виготовлення 
деталь піддається термічній обробці для надання їй максимальної міцності i 
мінімальної пластичності. 
Ізотермічний відпал проводиться для зменшення кінцевих напружень, 
змільчення зерна, i підвищення механічних властивостей. Це найбільш 
проста i дешева операція термічної обробки.  
При ізотермічному відпалі заготовку нагрівають до температури 
900...950°С, витримують при цій температурі 2...3 години, a потім швидко 
10 
 
 
знижують температуру до 600... .650°С, i витримують при цій температурі 2... 
3 години. Після цього штамповку підстужують до 400...450°С i 
вивантажують в тару. Це призводить до вирівнювання i змільчення 
структури.  
Таблиця 1.3 – Режим термообробки 
Вид обробки Швидкість Температура Час витримки, Швидкість 
нагріву, ºС/год. нагріву, ºС год охолодження, ºС/год.  
Ізотермічний 50…150 900…650 2…3 На повітрі 30…50 
відпал 
Також проводимо закалку шліців ТВЧ h 0,8...1,0; 45-50 HRС, 
температура нагріву для закалки 830...850°С, охолоджуюче середовище 
емульсія 10-15% концентрації, масло індустріальне 20, відпуск в шахтній 
електропечі, при температурі 200...300°С, час витримки 2 години.  
Також проводимо хіміко-термічну обробку (цементацію) зубів 
h1,0...1,2; 58-63 HRC, температура при цементації 900...930°С, закалка в маслі 
при температурі 820...850ºС, (масло індустріальне 20), i відпуск в шахтній 
електропечі, при температурі 180... 200°С, час витримки 1,5 години. 
Аналіз параметрів і норм точності деталі 
Деталь «Вал-шестерня» являється базовою деталлю вузла, та служить 
для забезпечення передачі крутного моменту на виконавчий механізм. 
Аналізуючи креслення деталі і виходячи з службового призначення 
поверхонь видно, що окремі її поверхні виконані з різною точністю. 
Поверхні, до яких пред’являють підвищені вимоги по якості, точності 
і шорсткості: Ø45k6, Ø98h11. Для точного виконання поверхнею Ø45k6 її 
службового призначення, їй задана шорсткість Ra 0,8мкм. 
Для двох співвісних поверхонь Ø45k6 допуск співвісності, відносно їх 
загальної вісі 20мкм. Також висуваються вимоги до допуску 
перпендикулярності торця Ø58 до вісі поверхонь Ø45k6, відносно баз А і Б 
– 10мкм. Для точного виконання поверхнями Ø45k6 їх службового 
призначення, їм задане відхилення від циліндричності відповідно 8мкм. 
11 
 
 
До евольвентних шліців 40х3х8k ГОСТ 6033-80, z=12, m=3,0 
висувають вимоги (центрування здійснюється по боковим поверхням) по 
точності 8k нерухоме з’єднання і шорсткості Ra 1,25мкм, та по допуску 
радіального биття шліців 40х3х8k, відносно баз А і Б – 20мкм. 
До конічної поверхні з круговими зубами z=16, m=6,0 висувають 
вимоги по точності – 6 ступінь по ГОСТ 1758-81, шорсткості Ra 1,25мкм, та 
по допуску радіального биття конічної поверхні, відносно баз А і Б – 20мкм 
До пазу 8Н9, ставляться також вимоги по точності і шорсткості 
Ra=3,2мкм. Дві поверхні Ø28Н7 і Ø32Н7 використані в якості 
технологічних баз з шорсткістю Ra 1,25мкм. До зовнішньої різьби М45х1,5-
6g ставляться вимоги по шорсткості Ra=3,2мкм. Торці валу мають 
шорсткість Ra=3,2мкм. Параметри точності призначені згідно рекомендацій 
[5]. Інші поверхні валу виконані з точністю, яка задовольняє вимогам 
службового призначення деталі Ra=6,3мкм (технологічно) і вузла в цілому. 
Коригування і виконання креслення деталі та простановка 
розмірів і параметрів якості поверхонь 
При простановці розмірів деталі користуємось правилом мінімальної 
кількості розмірів, але достатньої для виготовлення деталі. 
Циліндричні поверхні Ø45к6, на яких монтуються підшипникові 
вузли, виконуються за 6-м квалітетом точності i параметром шорсткості Ra 
0,8 мкм. Евольвентні шліци 40х3х8k ГОСТ 6033-80, z=12, m=3,0 
виконуються за 8-м квалітетом точності i параметром шорсткості Ra 1,25 
мкм. 
Kpyгoвi зуби, z=16, m=6,0 виконуються за 6 ступінем точності, i 
параметром шорсткості Ra 1,25 мкм. 
Простановку poзміpiв i допусків на робочому кресленні деталі 
(формування розмірних зв’язків поверхонь) виконуємо, користуючись 
диференціальним підходом та правилами, а саме [6]: 
✓ на кресленні проставляємо розміри сполучень i розміри, що входять в 
складальні ланцюги; 
12 
 
 
✓ простановка на кресленні poзмірів деталі забезпечує одержання 
найкоротших складальних ланцюгів - число складових ланок дорівнює 
числу сполучуваних деталей вузла; 
✓ кількість poзмірів на кресленні достатня для виготовлення i контролю 
деталі; 
✓ кожний розмір на кресленні задано лише один раз; 
✓ простановку розмірів ведемо з врахуванням умови, щоб при 
виготовленні деталі найбільш точний її розмір мав би найменшу 
накопичену похибку; 
✓ при простановці poзмірів враховуємо тип виробництва i попередню 
технологію обробки деталі; 
✓ розміри на кресленні деталі проставляємо так, щоб вони могли бути 
безпосередньо виконані в пpoцeci обробки деталі без змінювання баз i 
перерахунку допусків; 
✓ кожна оброблювана поверхня деталі зв’язана розміром не більш ніж з 
однією необроблюваною поверхнею; 
✓ корегування креслення виконано на підставі обґрунтування розділів. 
 
1.2 Визначення типу виробництва 
Найважливіша характеристика виробничої структури дільниці 
механічного цеху - його тип виробництва. 
Тип виробництва за ГОСТ 3.1108-74 характеризується коефіцієнтом 
закріплення операцій Кз.о., який показує відношення piзних технологічних 
операцій, що виконуються підрозділом протягом місяця до кількості 
робочих місць який обчислюється за формулою: 
О
К з.о. =                                                        (1.1) 
Рпр
де О – сумарна кількість операцій; 
     Рпр – сумарна кількість робочих місць. 
Розрахункова кількість верстатів обчислюється за формулою [1]. : 
13 
 
 
�� ∙∑ Т
С = зап шт
р                                               (1.2) 
60∙��д∙��зн
де Nзап – програма запуску, 
     Тшт.к. – штучно-калькуляційний час по кожній операції базового ТП; 
     Fд – дійсний річний фонд часу, для двозмінної роботи металорізального 
обладнання приймаємо Fд =4029 [1, с.22, табл.2.1] 
    Ƞзн=0,8 – нормативний коефіцієнт завантаження обладнання [1, с.20]. 
�� ��
Знайдемо програму запуску:   ��зап = ��вип ∙ �� ∙ (1 + + )         (1.3) 
100 100
де Nвип – програма випуску, Nвип = 3000 шт; 
     m=1 – кількість деталей у виробі; 
     α=5% - коефіцієнт, що враховує відсоток неминучого браку; 
     β=10% - коефіцієнт, що враховує відсоток запасних частин та 
комплектуючих. 
5 10
��зап = 3000 ∙ 1 ∙ (1 + + ) = 3450 шт/рік 
100 100
Після розрахунку кількості верстатів Ср, встановлюємо прийняте 
число робочих місць Р, округлюючи до найближчого більшого цілого числа 
отримане значення Ср. 
Далі по кожній операції розраховуємо значення фактичного 
С
коефіцієнта завантаження робочого місця за формулою:  р
фз =            (1.4) 
Р
Кількість операцій, необхідних на дозавантаження робочого місця 
обчислюється за формулою:              Оз = зн/фз                                         (1.5) 
Загальна кількість операцій обчислюється за формулою:  
О = Р + Оз                                                                   (1.6) 
Отримані значення заносимо до таблиці 1.4., підраховуємо сумарні 
значення О і Р, визначаємо Кз.о. і тип виробництва. 
Таблиця 1.4 – Штучно-калькуляційний час по кожній операції базового ТП 
Тшт. к.= Ток, 
№ То, хв. 
Назва операції, короткий зміст переходу хв. 
п/п 
Формула Знач. То к зн 
14 
 
 
1 Токарно - гвинторізна      
1. Підрізати торець Ø48/Ø67, попередньо, напрохід, під чистове 0,037(D2-d2) 0,1 4,54 2,14 9,72 
підрізання   
2. Розточити отвір Ø48+0,62, одноразово, в розмір 33+0,62, з 0,18dl 0,29 
підрізкою торця Ø48/Ø32 витримуючи розмір R5   
3. Розточити отвір Ø32+0,62, одноразово, в розмір 124+1.0, 0,037(D2-d2) 0.06 
начисто, на довжині 80,36 до Ø30,96 під чистове розточування   
4. Розточити фаску 3х60º попередньо 0,18dl 0,72 
5. Розточити канавку, начорно, витримуючи розміри: R5, 0,18dl 0,04 
10±0,1 остаточно   
6. Розточити фаску 1х45º остаточно 0,18dl 0,06 
7. Точити конус і поверхню Ø97,2-0,3 попередньо витримуючи 0,17dl 0,01 
розміри: 30º40´; 10-0,36, 30º, 40h10   
Перевстановити заготовку:   
8. Підрізати торець Ø40/Ø28, попередньо, напрохід, під чистове 0,037(D2-d2) 0,49 
підрізання    
9. Розточити фаску 4х45º остаточно  0,17dl 0,08 
10. Точити поверхню Ø40h12-0,12, одноразово, в розмір 88+0,87, з 0,037(D2-d2) 0,04 
підрізкою торця Ø40/Ø42 остаточно   
11. Розточити фаску 2х45º остаточно  0,17dl 0,60 
12. Точити поверхню Ø44,85-0,12, одноразово, в розмір 20+0,52, з 0,037(D2-d2) 0,02 
підрізкою торця Ø44,85/Ø45 остаточно   
13. Точити канавку начорно, витримуючи розміри: R0,5; 20+0,52; 0,17dl 0,02 
3+0,25; Ø38-0,62, начисто   
14. Розточити фаску 1х45º остаточно 0,17dl 0,16 
15. Точити поверхню до Ø47-0,25, попередньо, в розмір 36-0,62 0,17dl 0,02 
16. Точити поверхню Ø42 , одноразово в розмір 41+0,62, з 0,037(D2-d2
-0,62 ) 0,06 
підрізкою торців Ø47/Ø42 остаточно   
17. Точити поверхню Ø47-0,25, попередньо в розмір 36+0,62, з 0,037(D2-d2) 0,01 
підрізкою торців Ø47/Ø58 остаточно   
18. Точити канавку начорно, витримуючи розміри: R1; 36+0,62; 0,18dl 0,29 
3+0,25; Ø44,5-0,62, начисто   
19. Точити поверхню Ø58-0,74, одноразово в розмір 4+0,3, з 0,037(D2-d2) 0,30 
підрізкою торців Ø58/Ø85 остаточно   
20. Розточити отвір Ø28+0,52, одноразово в розмір 108-0,87, на 0,18dl 0,08 
довжині 10-0,36 до Ø26,96+0,21 під чистове розточування   
21. Розточити фаску 1х45º остаточно 0,17dl 0,30 
22. Розточити 2 фаски 0,5х45º остаточно 0,17dl 0,04 
23. Розточити канавку, начорно витримуючи розміри: 10; Ø29; 0,17dl 0,04 
2+0,25 остаточно   
24. Точити фаску, витримуючи розміри 10; 30º начисто 0,17dl 0,05 
2 Токарно – гвинторізна      
1. Підрізати торець Ø40/Ø28, начисто, напрохід, тонко  0,052(D2-d2) 0.08 1,77 2,14 3,79 
2. Точити поверхню до Ø46-0,1, начисто, в розмір 36-0,62 під 0,2dl 0.34 
попереднє шліфування    
3. Точити поверхню до Ø46-0,1, начисто, в розмір 33-0,62 під 0,2dl 0.31 
попереднє шліфування    
4. Точити фаску начисто, витримуючи розміри: 10-0,36; 30º; 0,2dl 0.08 
Ø40h10-0,1 напрохід начисто   
5. Розточити отвір Ø27,76+0,084, начисто в розмір 8-0,36, під тонке 0,2dl 0.06 
розточування 
 Продовження таблиці 1.4 
1 2 3 4 5 6 7 
6. Розточити отвір Ø28Н7+0,021, тонко в розмір 8-0,36, остаточно 0,3dl 0.08    
 Перевстановити заготовку   
7. Підрізати торець Ø48/Ø67, начисто в розмір 265h10-0.21, 0,052(D2-d2) 0.0.8 
напрохід, остаточно   
8. Точити конус і поверхню Ø98h11-0,22 начисто, витримуючи 0.2dl 0.58 
розміри: 30º40´; 10-0,36, 30º, 40h10-0,1 під шліфування   
15 
 
 
9. Розточити фаску 3х60º остаточно 0.18dl 0.03 
10. Розточити отвір Ø31,76+0,1, начисто в розмір 8-0,36, під 0.2dl 0.05 
тонке розточування   
11. Розточити отвір Ø32Н7+0,025, тонко в розмір 8-0,36, 0.3dl 0.08 
остаточно 
Зубофрезерна      
3 
1. Фрезерувати 16 зубів m=6.0, попередньо, напрохід під 2.2Db 3.28 7.13 1.84 13.2 
чистове зубофрезерування, витримуючи розміри 26º56´   
2. Фрезерувати 16 зубів m=6.0, начисто, напрохід під 2.4Db 3.85 
шліфування 
Вертикально – фрезерна      
4 
1. Фрезерувати паз начорно, витримуючи розміри: R4, 20+0,52 6l 0.25 0.25 1.84 0.46 
8Н9+0,36, 3Н12+0,1, остаточно 
Шліцефрезерна      
5 
1. Фрезерувати 12 шліців, m=3.0 начорно витримуючи 9lz 4.32 4.32 1.84 7.95 
розміри: R60, Ø34,40-0,62 під чистове шліфування 
Круглошліфувальна      
6 
1. Шліфувати поверхню до Ø45,3-0,039, попередньо під чистове 0.1dl 0.17 1.15 2.10 2.42 
шліфування в розмір 36-0,062   
2. Шліфувати поверхню до Ø45,3-0,039, попередньо під чистове 0.1dl 0.15 
шліфування в розмір 33-0,062   
3. Шліфувати поверхню до Ø45k6, начисто в розмір 36-0,062 0.15dl 0.24 
4. Шліфувати поверхню до Ø45k6, начисто в розмір 33-0,062 з 0.15dl 0.22 
шліфуванням торця Ø45/Ø58, витримуючи розмір 44h10-0.1   
Перевстановити заготовку   
5. Шліфувати конус, одноразово, витримуючи розміри 30º40´; 0.1dl 0.29 
40h10 начисто 
Шліцешліфувальна      
7 
1. Шліфувати бокові поверхні 12 шліців m=3.0 начисто 4,6lz 2.21 2.21 2.10 4.64 
витримуючи розміри: R60, 4,71, 8k, 40-0,62 остаточно 
Зубошліфувальна       
8 
1. Шліфувати 16 зубів m=6.0 начисто, напрохід витримуючи 4,6lz 2.94 2.94 2.10 6.18 
розміри: 26º56´, 40h10-0,1 
Токарно – гвинторізна      
9 
1. Нарізати різьбу М45х1,5 – 6g, в розмір 15-0,43 остаточно 1,9dl 0.98 0.98 2.14 2.09 
Найважливіша характеристика виробничої структури дільниці 
механічного цеху – її тип виробництва [7]. 
Тип виробництва за ГОСТ 3.1108-74 характеризується коефіцієнтом 
закріплення операцій Кз.о., який обчислюється за формулою: 
О
                                            К з.о. =                                                        (1.7) 
Рпр
де О – сумарна кількість операцій; 
     Рпр – сумарна кількість робочих місць. 
5 + 14 + 4 + 80 + 5 + 16 + 9 + 7 + 27
Кз.о = = 18,6 
9
Згідно ГОСТ 14.004-74, по коефіцієнту закріплення операцій 
визначаємо, що виробництво буде середньосерійним. Це виробництво 
характеризується періодичністю повтору партій(серій). Застосовується 
16 
 
 
універсальне, частково спеціалізоване обладнання та інструмент. При цьому 
використовуються заготовки: лиття в піщано – глинисті форми з ручної і 
машинною формовкою, лиття в кокіль, лиття в оболонкові форми і інше [8].  
Таблиця 1.5 – Сумарні значення О і Р 
№ Тип верстату Назва Тшт.к Ср Р ƞфз О 
п/п верстату 
1 Токарно - гвинторізний 16К20 9,72 0,18 1 0,18 5 
2 Токарно - гвинторізний 16К20 3,79 0,06 1 0,06 14 
3 Зуборізний 5С270П 13,2 0,24 1 0,24 4 
4 Вертикально - фрезерний 6Р11 0,46 0,01 1 0,01 80 
5 Шліцефрезерний  5350 7,95 0,15 1 0,15 5 
6 Круглошліфувальний 3У131 2,42 0,05 1 0,05 16 
7 Шліцешліфувальний  3451 4,64 0,09 1 0,09 9 
8 Зубошліфувальний  5871 6,18 0,11 1 0,11 7 
9 Токарно - гвинторізний 16К20 1,24 0,03 1 0,03 27 
Всього   49,60  9  167 
Визначаємо форму організації технологічного процесу порівняння 
середнього штучного часу для основних операцій з розрахунковим тактом 
випуску. 
Даному виду виробництва по ГОСТ 14.312-74 відповідає групова 
форма організації робіт, запуск виробу проводиться партіями з визначеною 
періодичністю. Оскільки згідно [2]: Кз=Тшт.сер/Тв=5,44/56=0,10<0,60 
К 0,8
де Тв – такт випуску: Тв = 60 ∙ ���� ∙ з⁄�� = 60 ∙ 4029 ∙ = 56 
зап 3450
Тшт.сер=5,44 – середній штучно - калькуляційний час. 
Величина операційної партії заготовок обчислюється за формулою: 
��зап∙а 3450∙6
      �� = = = 82 шт                          (1.8) 
�� 254
де а – кількість робочих днів на які потрібний запас заготовок на 
складі, а =12днів, 
N – річний обсяг виробництва, N=2875шт, 
F – кількість робочих днів на протязі року, F=254днів. 
 
17 
 
 
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі 
Трудомісткість виготовлення корпусних деталей суттєво залежить від 
технологічності їх конструкції, тобто правильного вибору матеріала деталі, 
постановки розмірів, форми поверхонь і їх розташування з заданою точністю, 
якістю поверхонь. Конструкція корпуса забезпечує слідуючи технологічні 
вимоги:  
✓ попередній вид заготовки штамповка; 
✓ деталь має достатню жорсткість, що не обмежує режими різання i 
дозволяє застосовувати багато інструментальну обробку, для досягнення 
точності 6-го квалітету; 
✓ оброблювані поверхні відкриті i досяжні для вільного підходу i виходу 
ріжучого інструменту; 
✓ уci поверхні технологічні легко можуть бути оброблені за мінімальну 
кількість установів; 
✓ в конструкції деталі є достатні за розмірами базові поверхні 
(технологічна база - торець, циліндричні поверхні); 
✓ особливі вимоги по точності шорсткості ставляться до циліндричних 
поверхонь Ø45k6, Ra 0,8мкм; поверхні кругових зубів i евольвентних 
шліців, Ra= 1,25мкм; 
✓ основний показник шорсткості Ra= 6,3мкм. 
В цілому, деталь досить технологічна, жорсткість деталі є достатньою, має 
добрі базові поверхні, які дозволяють поєднувати конструкторські та 
технологічні бази. Обробку деталі можливо вести універсальним обладнанням, а 
також на верстатах з ЧПК. Виготовлення заготовки є простим, елементи конструкції 
вибрані правильно. 
Технологічний аналіз креслення показав, що креслення містить уci 
необхідні дані, які дають повне уявлення про деталь. Розміри проставлені зручно, 
що дозволяє їх витримати від технологічних баз. 
Визначаємо деякі кількісні показники технологічності. 
18 
 
 
Коефіцієнт точності обчислюється згідно ГОСТ 18831-73, за 
формулою:                    Кт= IT6c./ITдс.      (1.9) 
де ІТбс, ІТд.с - базовий та досягнутий середній квалітет точності групи 
порівнюваних поверхонь деталі ( ІТбс = 8,28) 
Досягнутий середній квалітет точності обчислюється за формулою: 
∑ Т��∙����
ІТд.с =                                                                                                         (1.10) 
∑ ����
де Ti - квалітет точності; ni -число розмірів відповідного квалітету точності. 
Значення Ti та ni беремо з таблиці 1.6 
Таблиця 1.6– Квалітети точності поверхонь 
Ti 12 11 10 9 7 6 
ni 2 1 3 1 2 3 
За формулами (1.9), (1.10) отримуємо значення: 
ІТдс = (12·2+11·1+10·3+9·1+6·3+7·2)/12 = 9,20 
Кт = 8,28/9,20 = 0,90 
де Шд.с, Шб.с – базовий та досягнутий середній клас шорсткості групи 
порівнюваних оброблюваних поверхонь (Шб.с=2,63) 
Середня шорсткість поверхонь, обчислюється за формулою: 
Коефіцієнт шорсткості обчислюється, згідно ГОСТ 18831-73 за 
формулою:    Шд.с = ΣШі ·ni/Σ ni              (1.12) 
де Ші – клас шорсткості поверхні: ni – число поверхонь відповідного 
класу шорсткості. Значення ni, Шi беремо з таблиці 1.7 
Таблиця 1.7 – Шорсткості поверхонь 
Шi , мкм 3,2 2,5 1,25 0,8 
ni 7 2 5 2 
За формулами (1.11), (1.12) отримуємо значення: 
Шдс =(3,2·7+2,5·2+1,25·5+0,8·2)/16 = 2,34 
Кш = 2,34/2,63 = 0,89,   
Коефіцієнт виходу годного, обчислюється за формулою: 
Квг=Мз/Мвз=2,64/2,98=0,91    (1.13) 
19 
 
 
де Мз=2,64 – вага заготовки, Мвз=2,98 – вага вихідного матеріалу.  
Коефіцієнт вагової точності обчислюється за формулою: 
Квт=Мд/Мз=2,35/2,64=0,89    (1.14) 
де Мд=2,35 – вага деталі, Мз=2,64 – вага заготовки. Коефіцієнт 
використання матеріалів, обчислюється за формулою:  
Квм=Квг·Квт=Мд/Мвз=2,35/2,98=0,79   (1.15) 
де Мд =2,35 кг – вага деталі, Мвз=2,98 кг – вага вихідного матеріалу. 
На основі проведеного аналізу робимо висновок, що конструкція деталі 
«Вал-шестерня» є технологічною. 
1.4 Попередній вибір заготовки і методу її одержання 
Метод отримання заготовки визначається службовим призначенням, 
конструкцією деталі, матеріалом, технічними умовами і економічністю 
виготовлення. 
Проаналізувавши форму та взаємне розташування елементів 
конструкції, можна зробити висновок про певну простоту деталі з точки зору 
вибору заготовки. 
Технологічні властивості матеріалу не накладають обмежень на вибір 
способу виготовлення заготовки. Для більш точного вибору способу 
виготовлення заготовки використовуємо матрицю впливу факторів. 
Таблиця 1.8 – Матриця впливу факторів 
 Фактори 
Спосіб Форма і Точність і якість Технологічні Річна Виробничі Всього 
виготовлення розміри поверхневого шару властивості програма можлвості 
заготовки заготовки матеріала 
Штампування 
+ + + - + 4 
на ГКМ 
Кування + + + - + 4 
Прокат - - + + - 2 
Пропонуємо більш прогресивний метод отримання заготовки – 
штамповку (для даного типу виробництва i розмірів деталі). 
Оцінимо два вapiaнти отримання заготовки, які є найбільш доцільними: 
штампування i кування. Штампування i кування мають невеликі припуски на 
20 
 
 
механічну обробку. Прокат – для даної заготовки має велику масу i розміри, 
тому недоцільний. 
Питання про вибір певного виду заготовки може бути вирішено тільки 
після розрахунку технологічної собівартості деталі по варіантах, що 
порівнюються. 
Для порівняння пропоную два вapiaнти отримання заготовки: 
штампування i кування. 
Собівартість заготовки куванням i штампуванням: 
 С  S
 S заг =
і
 Q КТ Кс КВ КМ К П  − (Q − q) відх  (1.16) 
1000  1000
де Сi—базова вартість однієї тони заготовок, грн.; 3-тя група 
складності, 8-група серійності, Сзк=5320 грн, Сзш=5320 грн [16] 
Q — маса заготовки, кг.; Qк=3,09 кг, Qш=2,98 кг 
Кт, Кс, Кв, Км, Кп—коефіцієнти, які залежать від класу точності, групи 
складності, маси матеріалу та об’єму виготовлення заготовок, відповідно 
Кт=1,0 [1,с.37], Км=1,0 [1,с.37], Кс=1,0 [1], Кв=1,33 [1], Кп=0.8[1] 
q — маса готової деталі, кг.; q=2,35 кг; 
SВІДХ— вартість однієї тони відходів, грн. SВІДХ=390 грн[1] 
Кт – коефіцієнт, який враховує доплати за точність, якщо вона 
відрізняється від базової за яку прийнятий нормальний клас точності. 
Визначаємо Кт приймаючи класи точності штамповок: доплати за 
точність становлять відповідно 20% та 70%, KT1=1.05, KT2=1.1 
Кп- коефіцієнт, що враховує доплати за серійність, який залежить від 
групи cepiйнocтi, яку для кількості штамповок, приймаємо - 1,0 [1], Кп1= 1,0; 
Кп2= 1,0; 
SВІДХ - ціна 1 тони відходв, грн; SВІДХ = 390 грн. [1]. 
Собівартість заготовки, отриманої куванням за формулою (1.16) 
5320 390
��заг.кув. = ( ∙ 3,09 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,33 ∙ 0,8) − (3,09 − 2,35)
1000 1000
= 17,20  
21 
 
 
Собівартість заготовки, отриманої штампуванням за формулою (1.16) 
5320 390
��заг.шт. = ( ∙ 2,98 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,0 ∙ 1,33 ∙ 0,8) − (2,98 − 2,35)
1000 1000
= 16,62  
Дані по собівартості заготовок зведені в таблиці 1.9 
Ефективність способів отримання заготовки оцінюємо за 
технологічною собівартістю, яку укрупнено розраховуємо за формулою: 
 Сд=(ЦзМз)/1000+(Цс/1000) × (Мз-Мд) (1.17) 
де Цз - ціна заготовки, Мз - маса заготовки, Мд - маса деталі, Цс - ціна 
затрат на механічну обробку, приймаємо:  Цс1=30 грн/т; Цс2=40 грн/т [4].  
Таблиця 1.9 - Розрахунок собівартості заготовки  
В піщано-глинисті Лиття в 
Коефіцієнт Позначення 
форми кокіль 
Маса заготовки, кг Q 2,98 3,09 
Маса деталі, кг q 2,35 2,35 
Базова вартість тони відл., грн. С 5320 5320 
Клас точності - 8 8 
Група складності - III III 
Група серійності  - 8 8 
Коефіцієнт точності  Km 1 1 
Коефіцієнт складності  Кс 1 1 
Коефіцієнт ваги  Кв 1,33 1,33 
Коефіцієнт матеріалу  Км 1 1 
Обсяг виробництва  Кп 0,8 0,8 
Вартість тони відходів, грн. Sвідх 390 390 
Вартість заготовок, грн Sзаг 16,62 17,20 
Масу заготовок оцінюємо за коефіцієнтом використання матеріалу, 
який приймаємо: при штампуванні – Квм2  =0,79 [3], при куванні - Квм1=0,76 
[3]. 
Маси заготовок відповідно: Мз1,=Мд/Квм2=2,35/0,79=2,98кг 
Мз2=Мд/Квм1=2,35/0,76=3,09 кг 
Собівартість деталей за формулою (1.17):  
Сд1=(16,62×2,98)/1000+(30/1000)×(2,98-2,35)=1,68грн, 
Сд2=(17,20×3,09)/1000+(40/1000)×(3,09-2,35)=1,83 грн. 
Порівняльна характеристика методів отримання деталі зведена в 
табл.1.10 
22 
 
 
Таблиця 1.10 - Порівняльна характеристика способів лиття 
Варіанти І варіант ІІ варіант 
Способи лиття Штампування Кування 
Маса заготовки, кг 2,98 3,09 
16,62 17,20 
Вартість заготовки, грн./т 
Собівартість деталі, грн. 1,68 1,83 
Отже, з розрахунків видно, що найекономічніший метод отримання 
заготовки - штампування. 
Штампування має добрі техніко-економічні показники, високу 
продуктивність, та високий коефіцієнт використання металу. 
Враховуючи те, що зниження об'єму механічної обробки, зменшення 
маси заготовки, підвищення коефіцієнта вагової точності (КвТ ), призводить 
до зниження трудомісткості виготовлення готових деталей, остаточно 
приймаємо штамповку на ГКМ (горизонтально кувальна машина). 
 
23 
 
 
2. Технологічний розділ 
2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв'язків поверхонь деталі та 
формулювання основних технологічних рішень 
Структура та зміст ТП обробки різанням заготовки деталі залежить від 
її конструктивного виконання, геометричної форми, poзмірів, маси, виду 
заготовки, складності вимог i характеру виробництва. Використовуємо 
стандартний ріжучий інструмент. 
Виходячи з типу виробництва, контроль виконують з допомогою 
універсальних вимірювальних засобів. Точність розмірів, відносних 
поворотів i геометричної форми плоских поверхонь контролюють з 
допомогою лінійок, кутників, індикаторів та різних шаблонів. Для контролю 
точності розмірів, відносного розташування i геометричної форми отворів 
додатково використовують мікрометричні та індикаторні прибори-
мікрометри, штангенінструменти - штангенциркулі, штангенрейсмуси, 
граничні калібри-пробки. 
Виходячи з приведеного вище аналізу норм точності, технологічних 
умов, вимог до шорсткості поверхонь формулюємо основні технологічні 
задачі, які слід вирішити при розробці ТП: 
✓ забезпечити точність форми та розміру Ø45к6; 
✓ забезпечити точність форми та розміру Ø28Н7; 
✓ забезпечити точність форми та розміру Ø32Н7; 
✓ забезпечити точність форми та розміру Ø98h11; 
✓ забезпечити точність форми та розміру 40h12; 
✓ забезпечити точність розміру 8Н9; 
✓ забезпечити точність poзмipy 3H12; 
✓ забезпечити точність розміру 44hl0; 
✓ забезпечити точність розміру 40hl0; 
✓ забезпечити точність poзмipy 265h10; 
✓ забезпечити точність міжосьової відстані 10±0,1; 
✓ забезпечити точність розміру M45xl,5-6g; 
24 
 
 
✓ забезпечити точність евольвентних шліців 40х3х8к ГОСТ 6033-80, 
z=12, m=3,0; 
✓ забезпечити ступінь точності (6-В) конічного колеса з круговим 
зубом, z=16, m=6,0; 
✓ забезпечити точність розміру 26°56'; 
✓ забезпечити точність розміру 30°40'; 
✓ забезпечити точність розміру 30°; 
✓ забезпечити перпендикулярність торцевої площини Ø58 до вici 
поверхонь Ø45к6, відносно баз A i Б - 10мкм; 
✓ забезпечити співвісність поверхонь Ø45к6 відносно їх загальної вici 
20мкм; 
✓ забезпечити циліндричність поверхонь Ø45к6 8мкм; 
✓ забезпечити допуск радіального биття поверхонь евольвентних шліців 
40x3x8k, відносно баз A i Б - не більше 20мкм; 
✓ забезпечити допуск радіального биття поверхонь конічного колеса з 
круговим зубом, відносно баз A i Б - не більше 20мкм; 
✓ забезпечити шорсткість поверхонь: Rа0,8; Rа1,25; Ra2,5; Rа3,2; Ra6,3; 
✓ забезпечити твердість поверхонь термообробкою згідно технічних 
умов на кресленні. 
✓ забезпечити точність розташування оброблених поверхонь відносно 
необроблених, а також piвномірність припусків. 
Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі 
Маршрутну схему пoeтaпнoї механічної обробки поверхонь приводимо 
у вигляді таблиці 2.1. 
Принципова схема маршруту обробки деталі (МОД) - це укрупнений 
план обробки заготовки, що встановлює послідовність операцій обробки 
різанням, а також зміст i місце в плані обробки термічних, гальванічних, 
слюсарних та контрольних операцій. 
 
25 
 
 
Таблиця 2.1 – Укрупнена типова схема раціональної послідовності 
обробки заготовки 
Етап Назва Зміст етапів і вихідні параметри 
Е1 Попередній І Обробка поверхонь, які будуть використовуватись 
як технологічні бази на наступних операціях 
Е2 Попередній ІІ Чорнова обробка виконавчих (головних) поверхонь, 
які не припускають наявності дефектів. Точність 
розмірів ІТ12..ІТ14, форма і розташування 10-12 
ступеня, Rz10…20, Ra1.25…2.5мкм 
Е3 Термічний І Термообробка для зняття внутрішнього напруження 
І і ІІ роду 
Е4 Напівчистовий Напівчистова обробка головних поверхонь. Точність 
розмірів ІТ10…ІТ12, форма і розташування 8 – 9 
ступеня, , Rz6,3…10, Ra1.25…2.5мкм 
Е5 Термічний ІІ Термообробка для поліпшення якості верхніх шарів 
матеріалу 
Е6 Чистовий Правка баз і чистова обробка головних поверхонь. 
Точність розмірів ІТ8…ІТ9, форма і розташування 6 
– 7 ступеня, , Rz3,2…6,3, Ra0,63…1.25мкм 
Е7 Додатковий Виконання другорядних операцій (зняття фасок, 
прорізування канавок) 
Е9 Викінчувальний Опорядження виконавчих і головних поверхонь. 
Точність розмірів ІТ5…ІТ7, форма і розташування 4 
– 5 ступеня, , Rz0,8…1,6, Ra0,16…0,32мкм 
Е10 Контрольний Остаточний контроль деталі 
Вибір і обґрунтування технологічних баз 
Одним із найскладніших i принципових розділів проектування 
технологічного процесу є вибір i обґрунтування технологічних баз, від 
правильного вибору яких значною мірою залежить: фактична точність 
виконання poзмірів; правильність взаємного розташування поверхонь; 
ступінь складності пристроїв, різальних та вимірювальних інструментів. 
Для отримання готової деталі „Вал-шестерня,, необхідно виконати 
токарну обробку; фрезерування: паза, зубів, шліців; нарізання нарізки; 
шліфування: поверхонь, шліців, зубів. 
Обробка поверхонь в базовому технологічному пpoцeci ведеться на 
токарно-гвинторізному, вертикально-фрезерному, зубофрезерному, 
26 
 
 
шліцефрезерному, круглошліфувальному, шліце шліфувальному, 
зубошліфувальному верстатах. 
Для виконання двох токарно-гвинторізних операцій використовуємо 
патрон токарний. Це забезпечує надійне закріплення, на даній операції 
застосовуємо наступне базування: 3 точки - установча база (позбавляє 
заготовку 3-х ступенів свободи), бокова циліндрична поверхня заготовки 2-i 
точки - напрямна база (позбавляє заготовку 2-х ступенів свободи). Таким 
шляхом базування в такий cпociб дає можливість виконати обробку 
поверхонь - 1,30,10,4,23,22,7,32,5,21,34,35, перевстановивши заготовку - 
33,11,15,3,25,31,9,8,14,12,13,24,27,18,16,2,17,20,6,36,37,38,39,40. 
Для виконання вертикально-фрезерної операції використовуємо 
верстатний пристрій з призмами. Це забезпечує надійне закріплення, на даній 
операції застосовуємо наступне базування: 4-и точки - подвійна напрямна 
база позбавляє заготовку 4-х ступенів свободи), торець заготовки 1-а точка -
опорна база (позбавляє заготовку 1-го ступеня свободи), i за рахунок сил 
затиску прихованої бази 1- точка - опорна база (позбавляє заготовку 1-го 
ступеня свободи). Таким шляхом базування в такий cпociб дає можливість 
виконати обробку поверхні 26. 
Для виконання зубофрезерної, шліцефрезерної, круглошліфувальної, 
шліцешліфувальної, зубошліфувальної, токарно-гвинторізної операції 
використовуємо оправку в центрах з базуванням заготовки по отвору i 
торцю. Це забезпечує надійне закріплення, на даній операції застосовуємо 
наступне базування: 4-и точки — подвійна напрямна база (позбавляє 
заготовку 4-х ступенів свободи), торець заготовки 1-а точка - опорна база 
(позбавляє заготовку 1-го ступеня свободи), i за рахунок сил затиску 
прихованої бази 1 точка - опорна база (позбавляє заготовку 1-го ступеня 
свободи). Таким шляхом базування в такий cпociб дає можливість виконати 
обробку поверхонь - 29,28,8,9,3,41. 
27 
 
 
Теоретичні схеми базування, їх можлива реалізація та задачі, що 
вирішуються при цьому, для деталі «Вал-шестерня» наведено в таблиці 2.2, 
використовуючи ескіз деталі. 
Таблиця 2.2 – Теоретичні схеми базування  
Поверхні, що Теоретична схема базування Можлива реалізація 
оброблюються теоретичної схеми 
базування 
 
1,30,10,4,23,22,
7,32,5,21,34,35,
33,11,15,3,25,31
9,8,14,12,13,24,
27,18,16,2,17,20 Патрон токарний 
6,36,37,38,39,40 
 
 
 
26 
Пристрій верстатний 
(призми) 
 
 
29,28,8,9,3,35, 
41 
Оправка в центрах + 
поводковий патрон 
 
Базування заготовки забезпечує можливість обробки з однієї установки 
максимальної кількості поверхонь 
 
 
28 
 
 
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь 
Необхідна точність поверхні може бути забезпечена сполученням 
різних  варіантів обробки. Переважаючим варіантом буде той, який містить 
меншу кількість переходів обробки даної поверхні. Один із шляхів 
визначення числа ступенів обробки є метод заснований на основі розрахунків 
уточнення  
Визначаю число ступенів обробки на основі розрахунків уточнення [19] 
T n
3
       = = 1   2  ...   n = i    (2.1) 
Tд i=1
де   - загальне уточнення; і – окремі ступені уточнення; 
n – число ступенів обробки; 
Тз, ТД, Ті – допуски параметрів, що розглядаються відповідно до 
заготовки деталі, і –го ступеня. 
Розкладаючи загальне уточнення на ступені слід врахувати:  
✓ для чорнової обробки (ІТ14…ІТ12)- 1<6,  
✓ для напівчистової обробки(ІТ11…ІТ8) - 2=3…4,  
✓ для чистової обробки (ІТ5…ІТ7)- 3=1,5…2. 
Для найбільш спрямованого вибору числа ступенів використовуємо 
формулу:     N=lg/0,46      (2.2) 
Розрахунок уточнення для операції розточування отвору Ø32Н7: 
0,620 ����24.8
= = 24,8                  �� = = 3.03 ≈ 3 
0,025 0.46
Т Т 620
Чорнове розточування: 3
1 = ;     Т 3
1 = = = 122 мкм    
Т1 ��1 5,1
Т Т 122
Чистове розточування: = 1
2 ;      Т2 = 1 = = 38мкм    
Т2 ��2 3,25
Т Т 38
Тонке розточування: 2
3 = ;     Т = 2
3 = = 25 мкм    
Т3 ��3 1,5
Уточнення всього процесу:  = 1 ∙ 2 ∙ 3 = 5,1 ∙ 3,25 ∙ 1,5 = 24,8  
Умова виконується, таким чином, прийнятий комплекс методів 
забезпечить необхідну точність розточування отвору Ø32Н7. 
29 
 
 
Для визначення методу обробки поверхонь можна користуватися 
таблицями економічної точності обробки на металорізальних верстатах 
[2,с.85-88,табл.4.10-4.14]. 
Таблиця 2.3 — Методи обробки поверхонь. 
Параметр Варіанти МОП 
Номер Квалітет 
Вид, розмір поверхні  шорсткості, 
поверхні точності 1-й варіант 2-й варіант 
мкм 
Торцева Ø48, 10 (Ra=3,2) Фрезерування чорнове Підрізання попереднє 
1,2 
Ø48/Ø28 Фрезерування напівчистове Підрізання чистове 
10 (Ra=3,2) Підрізання попереднє Підрізання одноразове 
3 Торцева Ø58/Ø58 
Підрізання чистове Шліфування чистове 
Циліндрична 7 Зенкерування одноразове Розточування попереднє 
7,40 внутрішня Ø32, (Ra=1,25)  Розвертання попереднє  Розточування чистове 
Ø28  Розвертання чистове     Розточування тонке 
6 Обточування попереднє Обточування попереднє 
Циліндрична Обточування чистове Обточування чистове 
8,9 (Ra=0,8) 
зовнішня Ø45 Обточування тонке Шліфування попереднє 
Шліфування чистове Шліфування чистове 
Конічна 12 
20,21, 22 (Ra=6,3) Розточування одноразове Розточування одноразове 
внутрішня 1х45º 
Різьбова зовнішня 6 
41 (Ra=3,2) Нарізання різьби Нарізання різьби 
М45х1,5 
Циліндрична 12 
4,5,6 внутрішня (Ra=6,3) Розточування одноразове Розточування одноразове 
Ø48,Ø32,Ø28 
10,11,12, Торцева Ø48/Ø32, 12 
(Ra=6,3) Підрізання одноразове Підрізання одноразове 
13,36 Ø58/Ø85, Ø45/Ø42 
Конічна зовнішня 12 (Ra=6,3) Точіння одноразове Точіння одноразове 
17,18,19, 
4х45º, 2х45º, 
37,38 
0,5х45º,1х45º 
Циліндрична 12 (Ra=6,3) Обточування одноразове Обточування одноразове 
14,15,16, 
зовнішня Ø42, 
27 
Ø58,Ø40,Ø44,85 
Канавка 12 
39 (Ra=6,3) Розточування одноразове Розточування одноразове 
внутрішня В=2 
Канавка зовнішня 12 Точіння одноразове Точіння одноразове 
24,25 (Ra=6,3) 
В=3 
Конічна зовнішня 10 Точіння одноразове Точіння поперенє 
33 (Ra=3,2) 
4х30º Шліфування чистове  Точіння чистове 
Конічна 10 Розточування одноразове Розточування попереднє 
23 (Ra=3,2) 
внутрішня 3х60º Шліфування чистове Розточування чистове 
26 Паз 8х15 9 (Ra=3,2) Фрезерування чорнове Фрезерування чорнове 
Шліцева 40х3х8k 8 Фрезерування чорнове Фрезерування чорнове 
28 (Ra=1,25) 
z=12, m=3.0 Шліфування чистове Шліфування чистове 
6 Фрезерування чорнове Фрезерування чорнове 
Конічна зубчаста 
29 (Ra=1,25) Фрезерування чистове Фрезерування чистове 
z=16, m=6.0 
Шліфування одноразове Шліфування одноразове 
Криволінійна 12 (Ra=6,3) 
30,32 Розточування одноразове Розточування одноразове 
внутрішня R5 
Криволінійна 12 (Ra=6,3) Точіння одноразове Точіння одноразове 
31 
зовнішня R4 
Циліндрична  11 Обточування одноразове Обточування попереднє 
34 (Ra=3,2) 
зовнішня Ø98 Шліфування чистове Обточування чистове 
 8 Обточування попереднє Обточування попереднє 
Конічна зовнішня 
35 (Ra=2,5) Обточування чистове Обточування чистове 
40х30º40, 
Шліфування одноразове Шліфування одноразове 
30 
 
 
Ескіз деталі з простановкою поверхонь наведений на рисунку 2.1. 
 
 Рисунок 2.1 – Нумерація поверхонь деталі  
Таблиця 2.4 — Маршрутна схема поетапної механічної обробки поверхонь 
Номер поверхні 
15                    
14      
13              
12 
11                   
10                   
9                   
8                   
7                   
6                   
Як видно з таблиці 2.4, передусім обробляють технологічні бази, потім  
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. Таким чином, побудова МОД підпорядкована одному 
з головних принципів - забезпечення деталлю свого службового призначення. 
 
31 
 
Квалітет точності за  ГОСТ 
25347-82 
1, 2, 3 
4, 5, 6 
7, 40 
8, 9 
10, 36, 37, 38 
11, 12, 13, 14 
15, 16 
17, 30, 31, 32 
18, 19, 20 
21, 22 
23, 33 
24 
25, 39 
26 
27 
28, 35 
29 
34 
Е6 Е4 Е2 Етапи 
 
2.3 Розробка маршруту обробки деталі 
З вибором баз тісно пов'язаний вибір послідовності переходів. 
Спочатку оброблюються поверхні, прийняті у якості технологічних баз, 
потім тi поверхні, відносно яких більшість інших повинні зайняти 
положення, що вимагається службовим призначенням деталі. Потім, 
використовуючи попередньо оброблені поверхні у якості технологічних баз, 
оброблюємо інші поверхні, які координуються відносно них [20]. 
Розділяючи технологічний процес на етапи, ми досягаємо ряду 
позитивних моментів: чорнова обробка може виконуватись на спеціально 
виділеному зношеному або неточному обладнанні робочими більш низької 
кваліфікації; розрив у часі між чорновою та викінчувальною обробкою 
дозволяє більш повно виявитись деформаціям до їх усунення на останньому 
етапі обробки; винесення викінчувальної обробки у кінець маршруту 
зменшує ризик випадкового пошкодження оброблених поверхонь на 
викінчувальній стадії. 
Для «Вал-шестерні» основна конструкторська база, це поверхня Ø45к6 
під підшипники, допоміжна конструкторська база - торець Ø45/Ø58, 
виконавча поверхня деталі – бокові поверхні шліців 40x3x8k i бокові 
поверхні зyбiв, z=16, m =6,0. 
До основних поверхонь деталі відносимо поверхні -1,4,35, 
34,33,11,9,13,14,12,8,36,40,2,17,16,6,27,37,21,3,15,31,5,7,10,30, так як вони 
обробляються спочатку, до поверхонь 1-го рангу відносяться поверхні - 
23,29,25,24,18,39,20,26,38,19,32,22,28,41, які можуть бути оброблені тільки 
після обробки основних поверхонь. 
Для того, щоб розробити маршрут обробки деталі, треба розбити вci 
поверхні деталі в комплекси за критеріями абсолютно-, відносно-, умовно-
однорідних комплектів; параметрів. 
До першого комплексу повинні увійти пoвepxнi, що представляють 
комплект технологічних баз. Перший комплекс поверхонь подаємо 
32 
 
 
поверхнями – 1, 31, 2, 16, які характеризуються умовно однорідними 
комплектами параметрів. До другого комплексу поверхонь включаємо 
поверхні - 17, 20, 36, 18, 24, 37, 21, 27, 12, 14, 13, 38, 19, 5, 63, 15, 31, 32, 25, 
11, 22, 10, 30, 4, 39, 26, які характеризуються умовно однорідними 
комплектами параметрів. До третього комплексу включаємо поверхні - 23, 
33, 35 які характеризуються відносно однорідними комплектами параметрів. 
До четвертого комплексу включаємо поверхні - 9, 8, які 
характеризуються абсолютно однорідними комплектами параметрів. До 
п'ятого комплексу включаємо поверхні – 40, 7, які характеризуються 
відносно однорідними комплектами параметрів. До шостого комплексу 
включаємо поверхню - 28. До сьомого комплексу включаємо поверхню- 29. 
До восьмого комплексу включаємо поверхню нарізки- 41. З додаткових 
операцій призначаємо миття i контроль. Розроблюємо операції МОД. 
Результати зводимо до таблиці 2.5 
Таблиця 2.5 - Вибір варіантів маршрутів обробки деталі. 
Варіанти МОД 
І варіант II варіант 
Вид Вид 
№ Назва операції № Назва операції 
обладнання обладнання 
1 Кування Штампи- 1 Штамповка  ГКМ- 
2 Токарно - гвинторізна 16К20 2 Токарно - гвинторізна 16К20 
Ізотермічний Ізотермічний 
3 Термічна 3 Термічна 
відпал відпал 
4 Токарно - гвинторізна 16К20 4 Токарно з ЧПК 1П732РФ3 
5 Зубофрезерна 5С270П 5 Зубофрезерна 5С270П 
6 Вертикально - фрезерна 6Р11 6 Вертикально - фрезерна 6Р11 
7 Шліцефрезерна  5350 7 Фрезерна з ЧПК  5А352ПФ2 
Цементація Цементація 
8 Термічна  зубів +ТВЧ 8 Термічна  зубів +ТВЧ 
шліців шліців 
9 Кругло - шліфувальна 3У131 9 Кругло - шліфувальна 3У131 
10 Шліце шліфувальна 3451 10 Шліце шліфувальна 3451 
11 Зубошліфувальна  5871 11 Зубошліфувальна  5871 
12 Токарно - гвинторізна 16К20 12 Токарно - гвинторізна 16К20 
33 
 
 
Формування раціональної структури операції 
При формуванні раціональної структури операцій за основу беремо 
другий варіант МОД. 
Вибір раціональної послідовності установів та переходів є 
багатоваріантною задачею, розв’язання якої відбувається послідовно на всіх 
етапах проектування. Використовуємо метод вибору структури операцій 
який базується на розмірно-точносному аналізі деталі та типових 
розв’язаннях, у яких узагальнено досвід, накопичений при обробці деталей 
такого класу [22]. 
Критеріями оцінки варіантів операції, що проектується є: оперативний 
час, штучний час, вартість виконання операцій. Всі ці критерії зменшуються 
за умови скорочення числа переходів та їх одночасного виконання. 
Число переходів передусім залежить від числа ступенів обробки кожної 
елементарної поверхні деталі. Чим менше ступенів обробки необхідно для 
кожної поверхні і чим вищою є їх технологічна та часова сумісність, тим 
більше можливостей скорочення часу виконання операцій, тим нижча 
собівартість її виконання. 
За кількістю заготовок, які встановлюються, в даному технологічному 
процесі використовується одномісна схема. За кількістю використаних 
інструментів також одноінструментна схема. Отже в даному технологічному 
процесі, враховуючи середньосерійний тип виробництва використовуємо 
одномісну одно інструментальну послідовну схему обробки.  
Можливість суміщення технологічних переходів встановлюють 
залежно від жорсткості заготовки, взаємного розташування поверхонь, які 
обробляються, зручності видалення стружки, технологічної можливості 
розміщення інструментів в зоні обробки. 
Структуру операцій вибираємо паралельно з обладнанням, оскільки, 
беручи до виконання схему обробки, необхідно чітко знати можливість її 
реалізації на верстаті. 
34 
 
 
Розробка креслення заготовки 
Після попереднього вибору способів виготовлення заготовки на основі 
"Матриці впливу факторів" переходимо до проектування заготовки 
штамповкою. Отже вибираємо штамповку з параметрами: ГП4, К2=80мкм 
[4]. 
Креслення заготовки оформлено відповідно до вимог ГОСТ 7505-89 в 
такій послідовності: 
1. Визначимо основну технічну характеристику матеріалу: 
- матеріал - Сталь 20ХНЗА ГОСТ 4543-81; 
- клас точності виготовлення – Т4 за ГОСТ 7051-89 [3]; 
- ступінь складності- С2 [3]; 
- група сталі – М1 [3]; 
- вихідний індекс -11 [3]. 
Поверхня роз'єму по вісі симетрії деталі. 
2. Розрахункові припуски і допуски узгоджуємо з даними ГОСТ 1855-
85, ГОСТ 26645 -85; 
3. Стосовно вимог ГОСТ 3.1126-99 викреслюємо суцільними лініями 
контур заготовки, проставляємо виконавчі розміри з допусками, напуски,  
припуски; 
4. Призначаємо технічні умови: 
а) твердість поверхневого шару; 
б) матеріал-замінник; 
в) спеціальні вимоги 
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення  
Вибір технологічного обладнання 
Попередньо обладнання вибираємо паралельно з розробкою МОП і 
МОД відповідно до середньосерійного типу виробництва, яке було 
визначене. Відповідно обираємо: 
- токарно-гвинторізний верстат 16К20; 
- токарний патронний напівавтомат 1П732РФЗ з ЧПК; 
35 
 
 
- напівавтомат зуборізний 5С270П; 
- вертикально- фрезерний верстат 6Р11; 
- універсальний круглошліфувальний верстат 3У131; 
- шліцешліфувальний верстат 3451; 
- напівавтомат зубошліфувальний 5871; 
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 – 53  
Кількість ступенів частоти обертання шпинделя:  
(загальне/по програмі) – 22/9  
Частота обертання шпинделя, хв "1 – 12,5…2000 
Внутрішній конус шпинделя – Морзе №6 
Найбільший переріз різця різцетримача супорта, мм – 25х25 
Подача, мм/хв: 
- поздовжня – 3…1200 
- поперечна – 1.5…6000 
Швидкість прискорених переміщень, мм/хв: 
- поздовжніх – 4800  
- поперечних – 2400  
Шаг нарізаємої різьби, мм – 0,1 – 10 
Діаметр патрона (ГОСТ 2675-80),мм – 250 
Потужність електродвигуна приводу головного руху, кВт – 10 
Дискретність відліку по осям координат, мм: 
- поперечної – 0,01 
- поздовжньої – 0,005  
Габарити верстата (д/ш/в), мм – 2505x1190x1750 
Маса, кг – 4000  
36 
 
 
Технічна характеристика токарного патронного напівавтомату 
1П732РФЗ з ЧПК 
Найбільший діаметр виробу над станиною, мм – 630 
Найбільша довжина оброблюваної заготовки, мм – 300 
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм – 400 
Найбільший діаметр свердління центрального отвору, мм – 40 
Кількість частот обертання шпинделя – 18 
Частота обертання шпинделя, хв."1 – 12,5…1250 
Найбільший робочий хід супорта, мм: 
- поздовжній – 860  
- поперечний – 365  
Конус в шпинделі шпиндельної бабки по СТ СЗВ 147-75 – Метричний 
Подача супорта, мм/хв: 
- поздовжня – 0,1…1200 
- поперечна – 0,1…1200 
Швидкість прискорених переміщень супорта: 
- поздовжніх – 4800  
- поперечних – 2400  
Кількість позицій в револьверній головці – 12  
Тип пристрою ЧПК – Н22-1М 
Дискретність завдання розмірів, мм: 
- по поздовжній вісі Z – 0,01 
- по поперечній вісі X – 0,005 
Потужність електродвигуна головного руху, кВт – 37  
Габарити напівавтомата (довжина х ширина х висота), мм: без приставного 
обладнання – 3825х2320х2800 
Маса напівавтомата, кг - 10500 
Технічна характеристика напівавтомата зуборізного 5С270П 
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм – 500  
Найбільший середній нормальний модуль оброблюваних коліс, мм: - 8  
37 
 
 
Число зубів нарізаємих коліс – 5...150 
Найбільша висота зуба, мм – 22  
Найбільша середня конусна відстань, мм – 220  
Найбільша ширина зубчатого вінця, мм – 80  
Кут нахилу зуба, град - любий 
Розмір наскрізного отвору шпинделя бабки виробу, мм – 80  
Відстань від торця шпинделя бабки виробу до центра верстата, мм – 75…450 
Кут встановлення бабки виробу, град – 5...90 
Кут встановлення, град: 
-ексцентрикового барабана – 0...102 
-люльки – 0…360 
Найбільший кут хитання люльки, град – 60  
Частота обертання шпинделя інструментального, об/хв – 19…210 
Діаметр зуборізної головки, мм – 160, 200, 250, 320, 400 
Потужність електродвигуна, кВт: 
- головного руху – 4,0 
- подачі – 2,2 
Габарити верстата, мм – 2940х2090х2050 
Маса, кг – 9000  
 
Технічна характеристика вертикально-фрезерного верстата 6Р11 
Відстань від торця шпинделя до стола, мм – 50…350 
Розміри робочого столу, мм – 1000х250 
Найбільше повздовжнє переміщення столу, мм – 500  
Кінець шпинделя по ГОСТ 836-82 – 40  
Кількість швидкостей шпинделя – 12  
Частота обертання шпинделя, хв. – 50…2240 
Число ступенів подач стола – 16  
Подача стола, повздовжня і поперечна, мм/хв. – 25…1120 
Потужність електродвигуна, кВт: 
38 
 
 
- головного руху – 3  
- подачі стола – 0,8  
Габарити верстата, мм – 1445х1875х1040, Маса, кг – 3180  
Технічна характеристика напівавтомата шліцефрезерного 
горизонтального 5А352ПФ2 з ЧПК 
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм – 200  
Відстань між центрами ,мм – 1080  
Найбільший діаметр фрези, мм – 160  
Найбільший модуль нарізаємих шліців, мм – 8  
Найбільший кут нахилу зубів, град – 30  
Число нарізаємих шліців, шт – 4... 36 
Частота обертання шпинделя фрези, хв.-1 – 25...400 
Подача мм/хв: 
- осьова – 2...100 
- радіальна – 2…50 
Точність позиціонування фрези в осьовому напрямку, мм – ±0,01   
Пристрій ЧПК – Ф5007 
Потужність електродвигуна, кВт – 6,3 
Габарити верстата (д/ш/в), мм – 3100х2270х2100 
Маса, кг – 7890  
Технічна характеристика універсального круглошліфувального 
верстата 3У131 
Найбільший діаметр встановлюваної заготовки, мм – 280  
Найбільша довжина встановлюваної заготовки, мм – 700  
Найбільший діаметр шліфування, мм – 280  
Найбільша довжина шліфування, мм – 700  
Висота центрів, мм – 185  
Максимальна вага встановлюваної заготовки, кг – 55  
Конус центра задньої бабки по ГОСТ 13214-87 – Морзе 4 
Найбільше повздовжнє переміщення столу, мм – 700  
Межі безступінчастого регулювання швидкості столу, м/хв – 0,05...5 
39 
 
 
Найбільший розмір шліфкруга по ГОСТ 2424-877, мм – 600х50х305 
Частота обертання шпинделя круга, хв.-1 – 1112  
Частота обертання шпинделя виробу, хв.-1 – 40…400 
Хід пінолі задньої бабки, мм – 35  
Найбільше переміщення шліфбабки, мм – 290  
Час швидкого підводу шліфбабки, с – 2  
Поперечна подача шліфбабки, мм – 0,0025…0,025 
Величина тонкої подачі, мм – 0,001 
Конус центра передньої бабки по ГОСТ 13214-87 – Морзе 5 
Найбільший діаметр встановлюваної заготовки в патроні, мм – 200  
Потужність електродвигуна приводу шліфкруга, кВт – 5,5 
Габарити верстата (д/ш/в), мм – 3180x1689x1982 
Маса верстата, кг – 5960 
Технічна характеристика шліцешліфувального верстата 3451 
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм – 320 
Найбільша довжина оброблюваної заготовки, мм – 700 
Довжина шліфування, мм – 650 
Діаметр шліфкруга, мм – 90...200 
Частота обертання шпинделя круга, хв.-1 – 2880;4550;6300 
Подача стола, м/хв – 1...15 
Потужність електродвигунів, кВт – 3,0  
Габарити верстата (д/ш/в), мм – 2600x1513x1795 
Технічна характеристика напівавтомата зубошліфувального 5871 
Найбільший діаметр оброблюваної заготовки, мм – 40...350 
Найбільший модуль, мм: - 2,5…10 
Найбільша довжина зуба колеса, мм – 65  
Кількість зубів оброблюваного колеса – 5.... 100 
Кут спіралі, град – 0...60 
Кут встановлення бабки виробу, град – 5…90 
Кут встановлення люльки, град – 0…360 
40 
 
 
Найбільший кут качання люльки, град – 60  
Частота обертання шліфкруга, об/хв – 1500  
Вертикальна подача супорта, мм/хв – 3,78…165 
Радіальна подача шпинд. бабки, мм/хід супорта – 0,02…0,08 
Розміри абразивного круга, мм – 300х90х100 
Потужність електродвигуна, кВт: 
- привода шліфкруга – 4,0 
-привода качання шпинделя – 1,0 
Габарити верстата, мм – 4095х3530х2700 
Маса, кг – 12000  
Вибір пристроїв. 
У середньосерійному типі виробництва широко застосовуються 
універсальні – налагоджувальні (УНП), спеціально-налагоджувальні (СНП) і 
збірно – розбірні пристрої (СРП-ЧПУ), універсальні збірні механізовані 
пристрої (УСПМ-ЧПУ). Тому обираємо універсальні пристрої по операціям 
та переходам, керуючись літературою [7], [8], [9]. 
Результати вибору заносимо до таблиці 2.6 
Таблиця 2.6 – Вибір пристроїв 
№ операції Назва пристрою та його характеристика Умовне позначення 
025 Патрон самоцентруючий трьохкулачковий Патрон 7100-0015  
D=400 мм, Н=150 мм, тип 1, виконання 1 ГОСТ 2675-80 
060 Патрон самоцентруючий трьохкулачковий з Патрон 6152-0171  
пневмозатиском ГОСТ 2675-80 
075, 100, Патрон поводковий,  7108-0021 ГОСТ2571-81 
145, 155, центр упорний,  7032-0011 ГОСТ13214-79 
170, 185 оправка циліндрична центрова 7110-0473 ГОСТ16212-80 
090 Верстатний пристрій ЧДТУ.131109.004 
190 Лещата для верстатних робіт з Лещата 7201-0019  
пневмоприводом Н=20мм, h=80, L=400, A=220 ГОСТ 14904-80 
200 Контрольний пристрій ЧДТУ.131109.005 
Технічна характеристика пристрою БВ-2010 
Збільшення мікроскопа – 30х  
Точність встановлення інструмента, мм – 0,005  
Робоче переміщення кареток, мм: 
41 
 
 
- поздовжнє – 300 
- поперечне – 200 
Відстань від базової площини до ріжучої кромки інструмента, мм – до 200 
Габарити, мм:                                                              875x975x870 
Маса, кг – 450 
Вибір різальних і допоміжних інструментів 
Виконуємо вибір різального стандартного інструменту з довідників [9], 
[10], [12], [13].  
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
токарно-гвинторізної операції 025: 
✓ різець токарний прохідний упорний 2103-0013 Т15К6 ГОСТ 18879-83 з 
твердосплавними пластинами; 
✓ різець токарний розточний 2141-0026 Т15К6 ГОСТ 18883-83 для 
глухих отворів з твердосплавними пластинами; 
✓ різець токарний прохідний відігнутий 2102-0029 Т15К6 ГОСТ 1-877-83 
з твердосплавними пластинами, пластини по ГОСТ 25396-82. 
✓ різець токарний прорізний 2120-0501 ГОСТ 18874-83 (Т15К6) В=3, 
(ріжуча пластина 41 по ГОСТ 2379-87). 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
токарної операції з ЧПК 060: 
✓ різець збірний прохідний 2103-0695 ГОСТ 20872-80 із вставкою з 
пластинами з твердого сплаву Т15К6 (пластина по ГОСТ 19051-80); 
✓ різець збірний прохідний упорний 2101-0601 ГОСТ 20872-80 із 
вставкою з пластинами з твердого сплаву Т15К6 (пластина по ГОСТ 
19048-80); 
✓ різець токарний прохідний відігнутий 2102-0005 ГОСТ 18877-83 з 
пластинами з твердого сплаву ТІ 5К6 (пластина по ГОСТ 25396-82); 
✓ різець збірний розточний 2145-0601 ГОСТ 20874-85 із вставкою з 
пластинами з твердого сплаву Т15К6 (пластина по ТУ 03114-090304); 
42 
 
 
✓ різець збірний розточний 2100-1507 ГОСТ 26611-85, з механічним 
кріпленням пластин з надтвердого матеріалу (СТМ)-композит 01; 
✓ різець токарний розточний 2140-0097 ГОСТ Р50056-92 з 
твердосплавними пластинами. 
Допоміжні інструменти: 
✓ різцетримач 191711002 ТУ 2-024-5539-81; 
✓ державка 191711002 ТУ 2-024-5654-81; 
✓ різцетримач 191421602 ТУ 2-024-5541-81; 
✓ розточка оправка 191421603 ТУ 2-024-5548-81; 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
зубофрезерної операції 075 
✓ головка зуборізна 6245-0032 ГОСТ 119ОЗ-77(Ø160мм). 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
вертикально-фрезерної операції 090: 
✓ фреза 2220-0249 Т15К6 ГОСТ 18372-83 (Ø8мм, кінцева, твердосплавна, 
тип 1); 
Допоміжний інструмент: 
✓ оправка 6222-0032 ГОСТ 13785-78; 
✓ патрон 6151-0033 ГОСТ 21054-85. 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
фрезерної операції з ЧПК 105: 
✓ черв'ячна фреза 2520-0751 ГОСТ 8027-86, тип 2,Ø160мм, z=12. 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
круглошліфувальної операції 145: 
✓ круг шліфувальний ПП 600x50x305 24А 40 ПС 27 К5 35м/с 1кл. А 
ГОСТ 2424-87. 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
шліцешліфувальної операції 155: 
✓ круг шліфувальний ІТ 200x20x80 СМ 4Б ГОСТ 2424-83. 
43 
 
 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
зубошліфувальної операції 170: 
✓ круг шліфувальний ПП 300x90x100 СМ 4Б ГОСТ 2424-83. 
Призначення різального і допоміжного інструменту для виконання 
токарно-гвинторізної операції 185: 
✓ різець токарний різьбовий 2660-0005 4 Т15К6 ГОСТ 18885-83 
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. Складаємо перелік засобів контролю: 
контроль лінійних, діаметральних розмірів: 
✓ штангенциркуль ШЦ-ІІІ-300-0,1 ГОСТ 166-89; 
✓ штангенциркуль ШЦ-І-300-0,05 ГОСТ 166-89; 
✓ калібр-скоба 8113-0282 б6 ГОСТ 16775-93. 
контроль кутів: 
✓ кутомір типу 1-2 ГОСТ 5378-88. 
контроль різьби: 
✓ кільце різьбове 8211-1056- 6g ГОСТ 17764-82. 
контроль шорсткості поверхонь: 
✓ зразки шорсткості поверхонь ГОСТ 9378-80. 
контроль співвісності двох поверхонь валу Ø45к6(^2 ) відносно їх 
загальної вісі, не більше 20мкм: 
✓ індикатор важільно-зубчатий ИРБ ГОСТ 5584-85 
Вибір засобів механізації та автоматизації технологічного 
процесу 
Згідно стандарту механізації та автоматизації підлягають об'єкти з 
метою зменшення матеріальних та трудових витрат і збільшення об'єктів 
виробництва. 
44 
 
 
Вибраний варіант технологічного процесу із встановленими 
засобами механізації повинен забезпечувати найбільшу економію праці 
при найменших матеріальних затратах. В даному ТП встановлена категорія 
механізації і автоматизації велика-0,65 [2,с.140]. При застосуванні у 
технологічному процесі верстатів з ЧПК обробка деталі буде проводитись 
в автоматизованому режимі, тобто людина повинна буде встановити і 
закріпити заготовку, та зняти готову деталь. Всю обробку верстат 
здійснить сам, без втручання людини. 
Визначимо показник рівня механізації і автоматизації ТП: 
∑ Т
�� = маш 4,67+4,41
= = 0,65      (2.3) 
∑ Тшт 7,07+6,99
де ∑ Тмаш – сумарний машинний час, хв,; 
∑ Тшт - сумарний штучний час, хв.;  
Для поліпшення процесу транспортування передбачається 
використання транспортних засобів типу: 
- електрокар (за допомогою тари цехової); 
- цехових підйомних механізмів (електричні тельфери, кран 
підвісний однобалочний). 
Отже в даному ТП об'єктами механізації і автоматизації є: 
- завантаження, переміщення і затискання заготовки; 
- керування верстатом; 
- робочі рухи верстата і оброблюваної заготовки. 
В зв'язку з тим що деталь виготовляється в серійному виробництві, 
то не доцільно проводити повну механізацію і автоматизацію 
технологічного процесу. 
Так, наприклад, між операційне транспортування деталей 
проводиться з використанням ручної праці робітника, але за допомогою 
механізмів: крана, електроталей, що транспортують деталі в тарі від 
одного робочого місця до іншого, а також електрокари. 
Вибір розмірного налагодження 
45 
 
 
Вибір виду розмірної наладки здійснюється в кілька етапів. Попереднє 
рішення приймається на основі рекомендацій, які узагальнюють досвід 
машинобудування, з урахуванням типу виробництва, розмірних 
характеристик і складності оброблюваної деталі. 
При середньому розмірі заготовки, і при складності деталі – простій, 
вид налагодження при середньосерійному типі виробництва – статистичне за 
еталоном - СЕ [2,с. 142,табл.4.25], 
Для уточнення виду налагодження проводимо точнісну оцінку 
можливості її виконання в межах частини поля допуску, яка відводиться на 
компенсацію похибок наладки, тобто забезпечення виконання умови: 
Δрн < Трн                         (2.4) 
де Трн – частина поля виробничого допуску виділена на компенсацію 
Δрн, мкм: 
Δрн - очікуване поле розсіяння розмірів, зумовлене видом розмірного 
налагодження, мкм. 
Для налагодження за еталоном для розміру Ø28Н7(+0,021): 
∆������+∆������ 1 28.00+28.021 1
∆рн= ± 0.5 [��д − 6 ∙ �� (1 + )] = ± 0.5 [0.021 − 6 ∙ 0.009 (1 + )] =
2 √�� 2 √3
28.0105 ± 0.075         (2.5) 
Виконуємо порівняння: Δрн = 15 < Трн = 21 мкм. Умова виконується. 
Проектування схем інструментального налагодження 
Проектування схем інструментального налагодження починається з 
інструментальної наладки. Вид інструментального налагодження 
визначається конфігурацією оброблювальної деталі, технічними вимогами до 
неї, типом верстата, вибраного для її обробки, партією запуску у 
виробництво, кваліфікацією верстатника, досвідом, накопиченим у 
конкретних умовах виробництва, та іншими факторами. 
Схему налагодження розробляємо на токарний патронний напівавтомат 
1П732РФЗ з ЧПК, який застосовується на операції 060. Основним 
технологічним документом в даному випадку є карта налагодження. Згідно 
ГОСТ 3.1102-81 карта налагодження є документом, що надає допоміжну 
46 
 
 
інформацію до технологічного процесу (операції) по налагодженню засобів 
технологічного оснащення. 
Схема розмірного налагодження наведена у графічній частині 
дипломного проекту. 
2.5 Встановлення режимів обробки 
Процес формоутворення деталі на верстатах не можливий без 
визначення правильних режимів різання, які безпосередньо впливають на 
якість обробки деталі, технологічний час, економічні показники та інше. 
Факторами, що впливають на вибір режимів різання є: матеріал, форма 
та шорсткість оброблювальної заготовки, вид інструмента та матеріал 
ріжучої частини, надійність закріплення заготовки на верстаті, потужність 
верстата. Прийнятий режим різання повинен повністю задовольняти 
технологічним вимогам у відношенні до заданої шорсткості поверхні та 
точності обробки. 
Розраховуємо режим різання, для токарної операції з ЧПК 060:  
Перехід 13, Розточити отвір до Ø32Н7+0,025 тонко, в розмір 8-0,36, кінцево. 
Інструмент - різець збірний розточний 2100-1507 ГОСТ 26611-85, з 
механічним кріпленням пластин (СТМ) - композит 01. 
Глибина різання t – 0.12мм [6]. 
Подача S= 0,03 мм/об [10]. 
Період стійкості різця Т – 60 [10], 
�� 322
Швидкість різання: �� = �� ∙ ���� = ∙ 1,15 = 132,4м/хв(2.6) 
����∙����∙���� 6012∙0,120,15∙0,030,2
де  ���� =322 - коефіцієнт при розточуванні [10], 
х=0,15, у=0,2, m=0,2 - показники ступеня [10],  
Кv - коефіцієнт впливу параметрів обробки 
���� = ������ ∙ ������ ∙ ������ = 1.0 ∙ 0.85 ∙ 1.35 = 1.15 
де ������=1,0 – поправочний коефіцієнт фізико-механічних властивостей 
оброблюваного матеріалу [10], 
47 
 
 
������=0,85-коефіцієнт впливу стану поверхні заготовки [І0]., ������=1,35 - 
коефіцієнт впливу інструментального матеріалу 
Розрахункова частота обертання шпинделя nр: 
1000∙�� 1000∙132,4
���� = = = 1318 хв−1     (2.7) 
��∙�� 3,14∙32
Розрахункову частоту обертання шпинделя корегуємо за паспортними 
даними верстата згідно [10] nд= 1250 хв-1 Дійсна швидкість різання: 
π∙D∙nд 3,14∙32∙1250
Vд = = = 125,6 хв−1     (2.8) 
1000 1000
Сила різання Рz: Р�� = 10 ∙ ���� ∙ ���� ∙ ���� ∙ ���� ∙ ���� = 324.4 ��  (2.9) 
де Кр - поправочний коефіцієнт:���� = ��мр ∙ ����р ∙ К��р ∙ К��р ∙ К���� = 1.16 
де ��мр - коефіцієнт якості оброблюваного матеріалу; 
����р=1,07, К��р=1,17, К��р=1,0 , К����= 0,95- коефіцієнти впливу геометричних: 
параметрів ріжучої частини інструменту [10];Ср= 40, х=1,0, у=10.  
Знаходимо ефективну потужність, яка витрачається на різання 
��
�� = ��∙��
�� = 0.72 кВт         (2.10) 
60∙103
��
Визначаємо потужність на шпинделі верстата: �� ��
дв = = 0.9 кВт         (2.11) 
��
��
де �� = 0,8 - ККД верстата. Основний час, хв:То = ∙ �� = 0.05 хв          (2.12) 
��∙����
�� = ��1 + ��2 + ��3 = 3 + 8 + 1 = 12 мм 
де ��1 = 3 мм - довжина врізання; 
��2=8 мм - довжина обробки; 
��3= 1 мм - довжина перебігу; 
і=1 - кількість переходів. 
Розрахунок режимів різання на інші операції проводимо за допомогою 
САПР "АВТОПРО", яка автоматично визначила режими різання на всі 
переходи та скорегувала їх у відповідності з паспортними даними верстатів. 
Таблиця 2.7⎯ Режими різання оброблюваних поверхонь  
t, мм L, мм So, V, n, хв-1 To, хв 
Перехід 
мм/зуб мм/об м/хв. 
Підрізати торець Ø48/Ø67, попередньо 1,2 9,5 0,4 84,1 400 0,08 
Розточити отвір Ø48+0.62,одноразово 1,2 33 0,5 74,5 500 0,19 
48 
 
 
з підрізкою торця Ø48/Ø32 1,2 8 0,5 75,4 500 0,03 
Розточити отвір до Ø30,96+0.25 попередньо 1,2 8 0,5 77,9 800 0,02 
Розточити канавку, R5; 10±0,1 2,5 5 0,3 38,9 400 0,04 
Розточити фаску 1x45º 1,0 1 0,5 77,9 800 0,01 
Розточити фаску 3x60º, попередньо 2,6 3 0,5 75,4 500 0,02 
Точити конус 40х30°40' і поверхню до 1,2 40 0,6 95,9 315 0,21 
Ø97.2-0,3 попередньо 
Підрізати торець Ø40/Ø28, попередньо 1,2 6 0,4 79,1 630 0,06 
Точити фаску 4x45°, 4,0 4 0,5 79,1 630 0,02 
Точити поверхню Ø40h12-0.25, одноразово 1,2 88 0,6 79,1 630 0,24 
з підрізкою торця Ø40/Ø42 1,2 1 0,6 79,1 630 0,01 
Точити фаску 2x45º 2,0 2 0,6 89,1 630 0,01 
Точити поверхню до Ø44,85-0.12, одноразово 1,2 2 0,6 89,1 630 0,12 
з підрізкою торця Ø44,85/Ø45 1,2 0,1 0,6 89,1 630 0,01 
Точити канавку, R0.5, 20+0.52;3+0,25 ,Ø38 1,0 3 0,6 37,6 315 0,04 
Точити фаску 1x45º 1,0 1 0,3 89,1 630 0,01 
Точити поверхню до Ø47.-0,25,попередньо 1,2 36 0,6 92,9 630 0,10 
Точити поверхню Ø42.-0,62, одноразово 1,2 41 0,6 83,1 630 0,11 
з підрізкою двох торців Ø47/Ø42, 1,2 2,5 0,6 92,9 630 0,04 
Точити дві фаски 0,5х45º 0,5 0,5 0,6 92,9 630 0,01 
Точити поверхню до Ø47.-0,25, попередньо 1,2 36 0,6 92,9 630 0,10 
з підрізкою торця Ø47/Ø58 попередньо 1,2 5,5 0,3 44,5 630 0,03 
Точити канавку, R1,0; 36+0,62; 3+0,25 ,Ø44,5 1,0 3 0,6 91,1 630 0,03 
Точити поверхню Ø58.-0.74, одноразово 1,2 4 0,6 91,1 315 0,04 
з підрізкою торця Ø58/Ø85, 1,2 13,54 0,6 91,1 500 0,08 
Точити фаску 4x30° 4,0 4 0,5 75,4 500 0,02 
Розточити отвір до Ø26,96+0,21 попередньо 1,2 8 0,3 41,2 500 0,02 
Розточити канавку, 10; Ø29; 2+0,25 1,0 2 0,5 85,1 800 0,02 
Розточити фаску 1х45º 1,0 1 0,4 70,3 315 0,01 
Розточити отвір Ø28+0,52 ,одноразово 0,4 100 0,2 125,6 800 0,031 
Підрізати торець Ø40/Ø28, начисто 0,4 6 0,2 115,5 800 0,06 
Продовження таблиці 2.7 
Точити поверхню до 046-о, і, начисто 0,4 36 од 115,5 800 0,23 
Точити поверхню до 046.0, і, начисто 0,4 33 од 115,5 800 ОДІ 
Точити фаску 4x30°, начисто 4,0 4 од 115,5 800 0,05 
Розточити отвір до 027,76"К)>и*4 начисто 0,4 8 од 87,9 1000 0,05 
Розточити отвір до 028Н7+д021 донко 0Д2 8 0,03 109,9 1250 0,06 
Розточити отвір 032™'62 ,одноразово 0,4 116 0,4 63,6 630 0,46 
Підрізати торець 048/067, начисто 0,4 9,5 од 105Д 500 0,06 
Точита конус 40х30°40' і поверхню до 0,4 40 0,2 121,8 400 0,50 
098Ь1 І^дг, начисто 
Розточити фаску ЗхбО" 0,4 3 од 121,8 400 0,02 
Розточити отвір до 031,Тб^'1 ,начисто 0,4 $ ОД 100,5 1000 0,03 
Розточити отвір до 032Н7К)'025 ,тонко 0,12 8 0,03 125,6 1250 , 0,05 
Фрезерувати 16 зубів, т=6,0, попередньо 5,0 40 0,4 153 50 3,28 
Фрезерувати 16 зубів, т^Д), начисто 0,5 40 0Л 19,2 63 3,85 
Фрезерувати паз, начорно 4,0 17 0,06 20,1 800 0,25 
Фрезерувати 12 шліців, т^ЗД начорно 2^5 40 1Д5 9,42 25 4,05 
Шліфувати поверхню до 0453-ооз9, попер 035 36 0,03 22,6 160 0,16 
Шліфувати поверхню до 0453-.<шз9, попер 0,35 33 0,03 22,6 160 0,13 
Шліфувати поверхню до 045к6 ^^ , нач 0,15 36 0,003 35,3 250 0,22 
49 
 
 
Шліфувати поверхню до 045к6 ^*^ , нач 0Д5 33 0,003 353 250 0,20 
3 шліфуванням торця 0457058, начисто 0,15 6,5 0,003 35,3 250 0,06 
Шліфувати конус 40хЗО°40', одноразово 0Д5 40 одюз 30,4 100 0,25 
Шліфувати бокові поверхні 12 шліців, щ- 0,15 40 0,0025 20,1 160 2,18 
Ш3,0л,і нфаучвиасттио 1 6 зубів, т=6,0, начисто 0,02 40 0,03 30,5 100 2,88 
Нарізати нарізку М45х1,5- 6% 1,5 15 1,5 22,6 160 0,87 
2.6 Нормування технологічного процесу 
Нормування в машинобудуванні – це встановлення технічно 
обґрунтованих норм часу. Нормування проводимо за методом технічного 
розрахунку [1]. Згідно з цим методом, норма часу незалежно від типу 
верстата і методу обробки, визначається за формулою: 
�� �� ��
шт.к = ∑��=1 ��0�� + ∑��=1 ����.���� + ��Д + ��тех + ��орг + ��П + ��п.з                      (2.13) 
де: ��0�� – основний час обробки при виконанні і-го переходу, хв 
����.���� – час холостих ходів верстату, необхідний при виконанні і-го переходу, 
 ∑��
��=1 �� �� �� ��
��.���� = ∑��=1 ������ + ∑��=1 ����.�� + ∑��=1 ����.����                                         (2.14) 
де: ������ – час на зміну інструменту на і – му переході, хв; 
����.�� – час переміщення стола з деталлю на і – му переході, хв; 
����.���� – час на швидке підведення і відведення столу на і – му переході, хв; 
k – кількість технологічних переходів в операціях; 
��тех, ��орг – час на технічне і організаційне обслуговування робочого місця, хв; 
��П  - час перерв у роботі, хв; 
Т
��п.з – підготовчо – заключний час, що припадає на деталь, хв;�� П.З
��.з =    (2.15) 
��
де: ТП.З – підготовчо – заключний час на партію оброблюваних деталей, хв; 
n – кількість деталей в партії, шт 
Таблиця 2.8 —Норми часу по операціям, в хвилинах 
tтех. tіі 
Назва операції tо. tД. tП. tп.з. Тп.з. n tшт.к. 
tорг. tn.i tk tn.i 
Токарна з ЧПК 2,09 0.40 2,49 1.02 0.15 0.16 0,15 0,25 0,23 0.22 4,67 
Фрезерна з ЧПК 4,05 0,25 4,30 0,85 0,12 0,12 0,12 0,14 0,16 0,15 5,5 
Токарно - 1,73 0,058+ 0,32 0,18 2,38 0,25 2,63 17 82 2,84 1,73 
гвинторізна 0,095 
Зубофрезерна 7,13 0,188+ 0,16 0,16 7,74 0,39 8,13 20 82 8,38 7,13 
0,099 
Вертикально - 0,25 0,036+ 0,05 0,08 0,44 0,10 0,54 16 82 0,74 0,25 
фрезерна 0,022 
50 
 
 
Круглошліфувальна 1,02 0,188+ 0,29 0,20 1,80 0,31 2,И 16 82 2,31 1,02 
0,099 
Шліцешліфувальна 2,18 0,188+ 0,18 0,25, 2,90 0,33 3,23 20 82 зм 2,18 
0,099 
Зубошліфувальна 2,88 0,188+ 0,18 0,32 3,67 0,35 4,02 20 82 4,27 2,88 
0,099 
Токарно - 0,87 0,188+ 0,05 0,08 1,21 0,10 1,31 17 82 1,51 0,87 
гвинторізна 0,024 
51 
 
 
3. Конструкторський розділ 
3.1 Проектування спеціального верстатного пристрою 
Розробка технічного завдання на проектування спеціального 
верстатного пристрою 
Технічне завдання розробляється відповідно до ГОСТ 15.001-88. Дані 
зводимо до таблиці 3.1. 
Таблиця 3.1 - Технічне завдання на проектування спеціального 
верстатного пристрою 
Назва і галузь Пристрій для обробки деталі «Вал-шестерня»  на вертикально-
застосування фрезерній операції 090, на верстаті 6Р11. 
Службове Забезпечення точного встановлення, надійного закріплення і базування 
призначення заготовки валу, а також постійного в часі положення заготовки відносно 
пристрою стола верстата і різального інструмента з метою одержання заданої 
точності оброблюваних поверхонь, їх взаємного розташування. 
Підстава для Операційна карта ТП механічної обробки деталі „Вал-шестерня,, 
розробки операція 090. 
Технологічні Проектований пристрій повинен забезпечити: - одержання паза 
вимоги до 8Н9+0,36,в розмір 17.-0,52, з параметром шорсткості Rа = 3,2 мкм 
розробки (точність і шорсткість-технологічні). 
Тактико-технічні Тип виробництва-середньосерійний. Програма випуску-3450 штук за 
умови роботи рік. Життєвий цикл виробництва- 2 роки. Пристрій 
пристрою обслуговується операторам 3-го розряду; переходи, що виконуються 
різальним інструментом, режими різання і норми часу- згідно з 
даними, наведеними в операційній карті 
Техніко- Розміри пристрою повинні відповідати розмірам стола верстату. Час 
організаційні закріплення заготовки - не більше - 0,024 хв. Рівень 
вимоги до стандартизації і уніфікації деталей пристрою - 90% 
розробки 
Характеристика  Розміри робочої поверхні стола 1000х250мм, найбільша відстань від 
робочої зони торця шпинделя до стола - 350 мм, найбільше повздовжнє 
верстата переміщення столу - 500мм 
Вихідні дані про Матеріал заготовки- Сталь 20ХНЗА На операцію 090 заготовка 
заготовку потрапляє після зубообробки. Габаритні розміри заготовки: Ø98x265 
Параметр шорсткості поверхонь Ra= 3,2 
Документація, що ЕСТПВ. Загальні правила забезпечення технологічності конструкцій 
використовується  виробів ГОСТ 14.201-83. 
Документація, що Креслення загального вигляду пристрою Специфікація. ПЗ (розділ- 
підлягає розробці конструкторська частина) 
 
 
52 
 
 
Формулювання службового призначення пристрою 
Службове призначення пристрою - гвинтового затискача [26]: 
➢ забезпечення точного встановлення і надійного закріплення заготовки 
валу, а також постійного в часі положення заготовки відносно стола 
верстата і різального інструмента з метою одержання заданої точності 
оброблюваних поверхонь, їх взаємного розташування, а також положення 
відносно інших поверхонь; 
➢ одержання паза 8Н9+0,36, в розмір 17-0,52, з параметром шорсткості Rа=3,2 
мкм (точність і шорсткість-технологічні) на вертикально-фрезерному 
верстаті 6Р11. 
Установча база – зовнішня циліндрична поверхня (подвійна напрямна 
база – позбавляє заготовку чотирьох ступенів вільності, опорні точки - 
1,2,3,4), опорна база – торець, опорна точка 5 (позбавляє заготовку одного 
ступеня вільності), і за рахунок закріплення силою Q, прихована база опорна, 
точка 6. 
Установочні елементи - призми і опора постійна з плоскою головкою. 
Схема базування валу наведена на рисунку 3.1 
 
Рисунок 3.1 - Схема базування валу на вертикально – фрезерній операції 
 
Рисунок 3.2 - Схема сил затиску заготовки 
53 
 
 
Технічні вимоги 
Інструмент для обробки: фреза 2220-0249 ТІ5К6 ГОСТ 18372-83 
(Ø8мм, кінцева, твердосплавна тип 1). 
Режими і сили різання: Sz= 0,06 мм/об; V = 20Д м/хв; n = 800хв-1  
Розрахунок сили затиску. 
При фрезеруванні заготовки діють сили: Рh=1658Н, Рv= 456Н (рис.3.2). 
Зміщенню заготовки запобігають сиди тертя - f які виникають в місцях 
контакту заготовки з опорами пристрою та затискними елементами 
пристрою. Заготовка притискується до двох призм і в упор торцем, при 
рівних реакціях опор. 
Умова рівноваги заготовки має вигляд: 
2 �� ��
√Рℎ + ��2
�� = �� sin         (3.1) 
�� 2
��
звідки: �� = sin 45 √Р2 2
ℎ + ���� = 5125Н                                            (3.2) 
��
де �� = 0.18- коефіцієнт тертя між призмою і заготовкою [7,с.117];  
К=2,5- коефіцієнт запасу [7,с.103].  
Розрахуємо початкову силу затиску приводу. Розраховуємо 
�� 5125
номінальний діаметр гвинта.       �� = ��√ = 1.4√ = 11.2 мм         (3.3) 
[��] 80
де с - коефіцієнт, для основної метричної різьби, с= 1,4 [7] 
З конструктивних міркувань приймаємо нарізку М12, Визначимо 
необхідний момент затягування гайки М, Н×мм, для створення осьового 
зусилля Q за формулою [15. ст.75] 
М = 0.2 ���� = 0.2 ∙ 12 ∙ 5125 = 12300��                                           (3.4) 
�� – розрахункова довжина рукоятки ключа. 
�� 12300
�� = = = 98.4мм                                                                       (3.5) 
[��] 125
де [р] - 100... 150Н - допустиме зусилля на рукоятці ключа. Приймаємо 
[Р] =125МПа. 
Для затиску заготовки можна використати стандартний ключ 22х24мм 
довжиною 180мм по ГОСТ 3447-78 
54 
 
 
Точнісний розрахунок пристрою. 
Параметри які необхідно забезпечити в пристрої: 
- витримати розмір 8Н9+0,36; 
- витримати розмір 17-0,52. 
Призначимо допуски на основні розміри пристрою: Максимальна 
похибка обробки Т3=36мкм, Перевірний розрахунок виконуємо за 
1
формулою:. Т3 = 2,5 ≥ √��2 + ��2 + ��2
в.з �� в.і                                                 (3.6) 
Кс
де ��б  - похибка базування дорівнює 0 мм  
Т3 = 0,036 мкм, Кс = 0,6 [7,c.59,табл3.1] 
��з  - похибка закріплення заготовки дорівнює 10мкм[7,c.79,табл4.12] 
��в.з - похибка встановлення заготовки: 
��в.з = ��б + ��з = 0 + 0,01 = 0,01 мм                                                 (3.7) 
Похибка пристрою ��п = 0,015мм[7,c.59] 
Похибка налагодження інструменту ��Н�� = 0,009 мм [7,c.75] 
Отже згідно формули 
1
Т3 = 0,036 ≥ √0,012 + 0,0152 + 0,0092 = 0,034 мм 
0,6
Оскільки нерівність 0,036 ≥ 0,034 виконується, то пристрій 
автоматично забезпечує задану точність обробки. 
Опис конструкції пристрою, принципу його роботи, складання 
технічного паспорта 
Принципова схема та спосіб базування пристрою на верстаті 
Основа пристрою повинна мати чотири отвори для швидкоз'ємних Т-
подібних болтів. Болти входять в Т-подібні пази столу верстата (ширина паза 
14 мм, відстань між пазами 50мм). 
Кількість одночасно оброблюємих заготовок - 1. 
Вимоги до безпечної роботи та обслуговуванню: 
- заготовку знімати та ставити при виключеній подачі; 
55 
 
 
- стружку змітати при виключеній подачі та відключеному 
шпинделі верстата. 
Конструкція та робота пристрою: 
Заготовка «Вал-шестерня» встановлюється на пристрій в призми 
опорні 11, які розташовані на корпусі 1, з упором торцем в опору постійну з 
плоскою головкою 10, закріплення відбувається за допомогою загвинчування 
гайки 2, через прихват відкидний 12, який обертаючись на вісі 13, притискає 
заготовку до призм опорних 11. Зусилля на ключі необхідне для закріплення 
заготовки М= 12300Н (довжина ключа L=180мм).. 
 
Рисунок 3.3 - Загальний вигляд верстатного пристрою 
Технічний паспорт на пристрій складається за прийнятою формою. В 
паспорті обов'язково вказуються параметри пристрою, які слід перевіряти, їх 
розміри з допусками, методи перевірки, та періодичність [28]. 
3.2 Проектування спеціального контрольно – вимірювального 
пристрою 
Розробка технічного завдання на проектування спеціального 
контрольно-вимірювального пристрою. Технічне завдання розробляється 
відповідно до ГОСТ 15.001-88. Дані зводимо до таблиці 3.2. 
56 
 
 
Таблиця 3.2 - Технічне завдання на проектування спеціального 
контрольно-вимірювального пристрою 
Назва і галузь Контрольний пристрій для вимірювання відхилення від 
застосування співвісності двох шийок валу Ø45к6 відносно їх загальної вісі, 
не більше 20мкм. 
Службове Вимірювання відхилення від співвісності двох шийок валу Ø45к6 
призначення пристрою відносно їх загальної вісі, не більше 20МКМ. 
Підстава для розробки Операційна карта ТП механічної обробки валу (операція 200) 
Тактико-технічні Тип виробництва-середньосерійний. Програма випуску-3450 
умови роботи штук за рік. Життєвий цикл виробництва- 2 роки 
пристрою 
Документація ,що Креслення загального вигляду спеціального пристрою. 
підлягає розробці Специфікація. ПЗ (розділ: конструкторсько-технологічна 
частина). 
Службове призначення пристрою, конструкція та принцип роботи 
пристрою 
Контрольний пристрій призначений для вимірювання відхилення від 
співвісності двох шийок валу Ø45к6 відносно їх загальної вісі, не більше 
20мкм. Пристрій встановлюється на столі контролера [29]. 
Деталь встановлюється базовими шийками на дві призми опорні 7, з 
упором в опору с плоскою головкою 2, які розміщені на корпусі 1, а стержень 
індикатора 4 торкається поверхні контролюємої шийки. Вимірювання 
здійснюється індикаторами 4-1 МИГ-Г ГОСТ 9696-82 з ціною поділки 
0,001мм, який закріплений на стійці 5, за допомогою притискного гвинта 3. 
Індикатори 4 встановлюють на крайні перетини шийок деталі, так, щоб 
їх наконечники торкалися утворюючої валу і були перпендикулярні до неї. 
Обертаючи вал рукою навколо своєї вісі, знаходять відхилення (по 
індикатору). Виміри проводять на двох діаметрально протилежних 
утворюючої валу Відхилення від співвісності шийок Ø45к6, визначають по 
різниці показань індикаторів. 
Перед вимірюванням стрілку індикатора обов’язково встановити на 
нульову позначку. Ціна поділки 0,01мм 
57 
 
 
 
Рисунок 3.4 –Спеціальний контрольний пристрій 
Розрахунок контрольно-вимірювального пристрою на точність  
Для забезпечення точності пристрою необхідно виконати умову:∑  < Т 
де Т=0,020 мм - допустимий допуск перпендикулярності, мм;  
∑   - сумарна похибка, мм. 
Необхідно визначити точність пристрою для забезпечення співвісності 
двох шийок вала Ø45к6 відносно їх загальної вісі, не більше 20мкм. 
Для того, щоб виконувалась ця умова, необхідно: 
∑ = �� ∙ √ 2 2 2 2 2 2
���� + ���� + всд + ��д + �� + з��                                  (3.8) 
де к =1,1 - коефідіент, що враховує закони розподілу похибок; 
���� - 0,01 мм - похибка розташування пристрою; 
����= 0,015 мм - похибка розташування установчих елементів відносно 
поверхонь пристрою; 
б  = 0 - похибка базування; з  — 0 - похибка закріплення; 
рб = 0,002мм- похибка розмірного зношування; 
всд = 0 - похибка встановлення деталі; 
н = 0,003мм - похибка налагоджування;  
2
��д= 0 - похибка пружних деформацій;  
�� = 0 - похибка від впливу температури; 
58 
 
 
з�� = 0 - похибка зношування установчих елементів. 
Отже згідно формули: ∑ = 1,1 ∙
√0,012 + 0,0152 + 0,0022 + +0,032 = 0,018 мм 
Умова виконується ∑ = 0,018< Т=0,020мм. Відповідно пристрій 
забезпечує точність вимірювання.  
 
59 
 
 
4. Охорона праці 
4.1 Вимоги безпеки при роботі на проектованій дільниці.  
Аналіз небезпечних та шкідливих факторів  
Під час роботи на виробництві на людину можуть впливати один, або 
низка небезпечних та шкідливих виробничих факторів. Безпека того чи 
іншого технологічного процесу може бути визначена за їх кількістю і за 
ступенем небезпеки кожного з них зокрема. Безпека праці на виробництві 
визначається ступенем безпеки окремих технологічних процесів. 
Небезпечні й шкідливі виробничі фактори стандартом ГОСТ 12.0.003-
74 поділяються на фізичні, хімічні, біологічні й психофізіологічні. Останні за 
характером впливу на людину підрозділяються на фізичні й нервово-психічні 
перевантаження, а інші – на конкретні небезпечні й шкідливі виробничі 
фактори. 
На проектованій дільниці на працівника можуть впливати такі 
небезпечні й шкідливі виробничі фактори: 
- машини, що рухаються, автотранспорт і механізми; 
- рухомі незахищені елементи механізмів, машин і виробничого 
обладнання; 
- падаючі вироби техніки, інструмент і матеріали під час роботи; 
- струмені МОР; 
- підвищене ковзання (через зволоження й замаслювання поверхонь, по 
яких переміщується робочий персонал); 
- підвищена чи знижена температура поверхонь техніки, обладнання й 
матеріалів; 
- підвищена чи знижена температура, вологість і рухомість повітря; 
- підвищений рівень шуму, вібрації, ультра- та інфразвука; 
- підвищена напруга в електричному ланцюзі, замикання якого може 
відбутися через тіло людини; 
- підвищений рівень статичної електрики; 
60 
 
 
- гострі кромки, задирки й шорсткість на поверхнях обладнання й 
інструментів; 
- відсутність чи нестача природного світла; 
- недостатня освітленість робочої зони; 
- знижена контрастність об'єктів в порівнянні з фоном; 
- перевантаження (статичні й динамічні) і нервово-психічні чинники 
(емоційні перевантаження, перенапруга аналізаторів, розумова перенапруга, 
монотонність праці). 
Рівні небезпечних і шкідливих виробничих факторів не повинні 
перевищувати гранично допустимих значень, встановлених у санітарних 
нормах, правилах і нормативно-технічній документації. 
Транспотрування заготованок і пристроїв відбувається кран-балкою. 
При цьому вони є вантажем, що можуть спричнити виробничий травматизм. 
4.2 Вимоги безпеки при роботі на верстатах типу “обробний центр” 
Загальні вимоги безпеки 
1. Інструкція з охорони праці призначена для всіх робітників які 
виконують роботи на верстатах типу обробний центр. 
2. Інструкція розроблена на основі НПАОП 0.00-8.03-93 "Порядок 
опрацювання та затвердження власником нормативних актів про охорону 
праці, що діють на підприємстві", НПАОП 0.00-4.15-98 "Положення про 
розробку інструкцій з охорони праці", НПАОП 0.00-4.12- "Типове положення 
про навчання з питань охорони праці", НПАОП 1.1.10-1.04-01 “Правила 
безпечної роботи з інструментом та пристроями”. 
3. За даною інструкцією робітник інструктується перед початком 
роботи в управлінні (первинний інструктаж), а потім через кожні 3 місяці 
(повторний інструктаж). Результати інструктажу заносяться в картку; в 
картці після проходження інструктажу повинен бути підпис особи, яка 
інструктує, та робітника. 
61 
 
 
4. До роботи на верстатах типу обробний центр допускаються особи не 
молодше 18 років, які пройшли відповідне навчання, медичний огляд, 
вступний інструктаж з охорони праці та інструктаж на робочому місці. 
5. За невиконання даної інструкції робітник несе дисциплінарну, 
матеріальну, адміністративну чи кримінальну відповідальність згідно з 
чинним законодавством. 
6. Робітник, який користується при роботі вантажопідіймальними 
механізмами, повинен пройти спеціальне навчання і мати відповідне 
посвідчення. 
7. При роботі на верстаті типу обробний центр робітник повинен: 
7.1. Виконувати правила внутрішнього трудового розпорядку. 
7.2. Утримувати своє робоче місце в чистоті і порядку. 
7.3. Користуватися спецодягом і засобами індивідуального захисту. 
7.4. Вміти надавати першу медичну допомогу потерпілим при 
нещасних випадках. 
7.5. Вміти користуватись первинними засобами пожежегасіння. 
8. Головні шкідливі та небезпечні виробничі фактори, які діють на 
робітника при роботі на верстаті типу обробний центр: 
- захаращеність робочого місця; 
- частини верстата і деталі, що обертаються; 
- деталі, заготовки та їх осколки, стружка, а також інструмент, які 
вилітають 
- різальний інструмент; 
- підвищена температура оброблюваних деталей та інструменту. 
- ураження електричним струмом; 
- підвищені рівні шуму, вібрації. 
9. Робітник безкоштовно забезпечується спеціальним одягом, 
спеціальним взуттям та іншими засобами індивідуального захисту у 
відповідності до діючих "Відомчих норм безкоштовної видачі спецодягу та 
62 
 
 
засобів індивідуального захисту електричних  мереж та колективного 
договору електричних  мереж. 
10. На кожному робочому місці біля верстата на підлозі повинні бути 
дерев'яні трапи на всю довжину робочої зони і шириною не менше 0,6 м від 
частин верстата, що виступають. 
11. Верстати повинні приводитись у дію та обслуговуватись тільки 
тими особами, за якими вони закріплені. 
12. Ремонт верстатів повинен виконуватись спеціально призначеними 
особами. 
13. На кожному верстаті необхідно зазначити його інвентарний номер. 
Біля верстата необхідно вивісити список працівників, які мають право 
виконувати роботу на ньому, а також табличку із зазначенням посадової 
особи зі складу спеціалістів, яка відповідає за утримання у справному стані 
верстатного обладнання та за його безпечну експлуатацію. 
14. Для зняття, установлення деталей або заготовок масою більше 16 кг 
необхідно використовувати підйомно-транспортні механізми, обладнані 
спеціальними пристроями (захватами). 
15. Гачки для видалення стружки повинні мати гладкі рукоятки та 
щиток, що запобігає порізам рук стружкою. Не дозволяється користуватися 
гачками з ручкою, яка має форму петлі. 
Вимоги безпеки перед початком роботи. 
1. Упорядкувати робочий одяг, взуття, засоби індивідуального захисту. 
Рукава необхідно застібнути, волосся прибрати під головний убір. 
2. Приготувати гачок для видалення стружки. 
3. Перевірити наявність і справність: 
3.1. Огородження зубчатих коліс, привідних ременів, приводів, а також 
струмоведучих частин електричної апаратури. 
3.2. Захисного заземлення. 
3.3. Запобіжних пристроїв для захисту від стружки, охолоджуючих 
рідин. 
63 
 
 
3.4. Пристрою для кріплення інструменту, деталей. 
3.5. Ріжучого, вимірювального інструменту, засобів. 
4. Перевірити верстат на холостому ході: 
4.1. Справність органів керування (механізмів головного руху, подачі, 
пуску, зупинки руху та інше). 
4.2. Справність фіксації важелів включення і переключення. 
4.3. Відсутність заїдань та надмірної слабини в рухомих частинах 
верстата - шпинделя, подовжніх і поперечних полозків. 
5. Перевірити правильність заточування інструменту. 
6. Розкласти інструмент, пристосування в зручному для користування 
порядку. 
7. Відрегулювати місцеве освітлення. 
Вимоги безпеки під час виконання роботи 
1. Під час встановлення фрез, різців та інших різальних інструментів та 
пристроїв у шпиндель верстата необхідно звертати особливу увагу на 
міцність їх закріплення і точність центрування. 
2. Стружку з просвердлених отворів необхідно видаляти гідравлічним 
способом, магнітами, металевими гачками тощо – тільки після зупинення 
верстата та відведення інструмента. 
3. Усі оброблювані на верстаті деталі, крім особливо важких, необхідно 
установлювати у відповідні пристосування (лещата, кондуктори тощо), які 
закріплюються на столі (плиті) верстата типу обробний центр, і кріпити в цих 
пристосуваннях. 
4. Для знімання інструменту з верстата необхідно застосовувати 
спеціальні молотки та вибивачі, виготовлені з матеріалу, від якого під час 
удару не відділяються частинки. 
5. Забороняється: 
5.1. Використовувати на верстатах інструмент із забитими або 
спрацьованими конусами та хвостовиками. 
64 
 
 
5.2. Працювати на верстатах типу обробний центр у рукавицях, 
рукавичках або із забинтованими руками. 
5.3. Утримувати виріб руками під час роботи. 
5.4. Перевіряти рукою гостроту різальних кромок інструмента, глибину 
отвору та вихід свердла із отвору в деталі, а також охолоджувати свердла і 
фрези мокрою ганчіркою під час роботи верстата. 
6. Під час роботи не можна близько нахилятися до шпинделя і ріжучого 
інструменту. 
7. Щоб уникнути вильоту деталі, яка обробляється, деталь, лещата і 
пристосування повинні бути міцно закріплені на столі або фундаментній 
плиті. Кріплення виконується спеціальними кріпильними деталями: болтами, 
які відповідають пазу стола, притискними планками, упорами та інше. 
8. Лещата повинні бути справними, а насічка губок неспрацьована. 
9. Установку деталей на верстаті і їх знімання з верстата необхідно 
виконувати тільки тоді, коли шпиндель з ріжучім інструментом знаходяться 
у вихідному положенні. 
10. Вставляти чи виймати інструмент із шпинделя верстата 
дозволяється тільки після повного припинення обертання шпинделя. 
11. Маса і габаритні розміри деталі, яка обробляється, повинні 
відповідати паспортним даним верстата. Важкі деталі необхідно 
встановлювати і знімати за допомогою механізмів. 
12. Звільняти деталь від строповки дозволяється після надійної 
установки і закріплення. 
13. Не дозволяється обробляти тонких пластинок, смуг чи інших 
подібних деталей без кріплення в спеціальних пристосуваннях. 
14. Якщо виріб обертається на столі разом з інструментом, необхідно 
зупинити верстат і зробити необхідні поправки. 
15. Під час свердління глибоких отворів необхідно виводити свердло з 
отвору для видалення стружки. 
65 
 
 
16. Свердлити отвори у в'язких металах необхідно спіральними 
свердлами зі стружкодробильними каналами. 
17. Ріжучий інструмент необхідно підводити до оброблювальної деталі 
поступово і плавно, без ударів. 
18. Верстат необхідно зупинити у разі: 
- відходу від верстату; 
- тимчасового припинення роботи; 
- прибирання, змащення, чистки верстата; 
- підтягування болтів, гайок та інших з'єднувальних деталей верстата; 
- установки, вимірювання, заміни деталі. 
- перевірки і зачистці ріжучої кромки інструменту; 
- зняття і натягнення ременів шківа верстата. 
Вимоги безпеки після виконання роботи 
1. Вимкнути верстат, відключити його від електромережі. 
2. Упорядкувати робоче місце, прибрати з верстата стружку, 
пристосування, очистити верстат від бруду, витерти і змастити частини, що 
труться; скласти готові деталі і заготовки. 
3. Прибрати інструмент у відведене для нього місце. 
4. Зняти спецодяг, помити обличчя, руки водою з милом. 
 Вимоги безпеки в аварійних ситуаціях 
1. Негайно зупинити верстат, відключити електроенергію, огородити 
небезпечну зону, не допускати сторонніх осіб в небезпечну зону. 
2. Повідомити про те, що сталося, керівника робіт, службу охорони 
праці. 
3. Якщо є потерпілі, необхідно надавати їм першу медичну допомогу; 
при необхідності, викликати швидку медичну допомогу за телефоном 103. 
4. Виконувати всі вказівки керівника робіт по ліквідації небезпеки. 
4.3 Основи виробничої санітарії та гігієни праці 
Виробничі умови та характер праці на робочих місцях розроблені 
відповідно «Гігієнічної класифікації праці за показниками шкідливості та 
66 
 
 
небезпечності чинників виробничого середовища, важкості та напруженості 
трудового процесу» (Наказ Міністерства охорони здоров’я від 31.12.1997 р. 
№ 332). Згідно з цією класифікацією на виробництві оптимальні умови праці 
– такі умови, за яких зберігається не лише здоров’я працівників, а й 
створюються передумови для підтримання високого рівня працездатності. 
Оптимальні гігієнічні нормативи виробничих чинників встановлені для 
параметрів мікроклімату та чинників трудового процесу. Для інших факторів 
оптимальними вважаються такі умови праці, за яких вони не перевищують 
рівнів, безпечних для здоров’я. 
4.4 Вплив метеорологiчних факторiв на органiзм людини в побуті 
та на виробництві 
Однією з необхiдних умов нормальної життедiяльностi людини є 
забезпечення нормативних метеорологiчних умов, котрi визначаються 
сумісною дією таких факторів, як температура, вiдносна вологiсть та 
швидкість руху повітря.  Тому на дільниці з категорією робіт середньої 
важкості встановлені наступні умови: в закритих приміщеннях коливання 
температури в холодну пору року  повинно бути від 18 до 20 °С. Відносна 
вологість повітря має бути 40-60 %, а швидкість руху повітря — не більш як 
0,2 м/с. В теплу пору року температура повинна бути в межах 21-23°С, 
відносна вологість 40-60%, швидкість руху повітря 0,2-0,4 м/с. 
У район розміщення побутових приміщень подається вода. Для пиття 
застосовується переварена вода, яку зберігають у спеціальних бачках з 
кранами. Бачок, заповнений водою, закритий на замок. Сиру водопровідну 
воду вживають за допомогою спеціально обладнаних фонтанчиків. Відстань 
від місць, де є вода, до робочих місць працюючих не перевищує 75 м. 
Для вiдновлення водяного балансу на дільниці передбачено вживати 
пiдсолену воду (4...5 л на чоловiка за змiну), бiлково-вiтамiнний напiй. У 
жарких клiматичних умовах рекомендується пити охолоджену питну воду 
або чай. 
 
67 
 
 
Висновки 
В кваліфікаційній роботі розкрито службове призначення деталі „Вал-
шестерня„ 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 „Вал-шестерня„ (МОК - маршрутно-операційна карта), 
вибрано оснащення і методи контролю, виконано розрахунки припусків, 
режимів різання та норм часу. 
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі 
„Вал-шестерня„ на вертикально – фрезерному верстаті 6Р11, а також 
контрольний пристрій для вимірювання відхилення від співвісності двох 
шийок валу. 
В розділі охорона праці розглянуто вимоги безпеки при роботі на 
дільниці. 
 
68 
 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 
1. ДСТУ 8833:2019 виливки із сірого чавуну з пластинчастим графітом 
2. Технологія машинобудування / Є. О. Горбатюк, М. П. Мазур, А. С. Зенкін та 
ін. Львів : «Новий Світ 2000», 2009. 358 с. 
3. ДСТУ 2960-94 Організація промислового виробництва основні поняття 
4. Технологія машинобудування./ Мельничук П.П., Боровик А.І., Лінчевський 
П.А., Петраков Ю.В. Житомир: ЖДТУ, 2005. 882 с. 
5. Аверченков В. І., Горленко О. О., Ільіцький В. Б.Збірник задач і вправ з 
технологіі машинобудування: навч. посіб. Житомир : ЖІТІ, 2001. 314 с. 
6. Руденко, П. О. Харламов В. О., Шустик О. Г. Вибір, проектування і 
виробництво заготовок деталей машин.  К. : Вища школа , 1993. 288 с. 
7. Боженко Л. І. Технологія машинобудування. Проектування та виробництво 
заготованок [Текст] : підручник для студ. машинобуд. спец. вищ. навч. закладів. Львів : 
Світ, 1996. 368 с.  
8. Технологія машинобудівних підприємств: підручник / В. Л Дикань,. Ю. Є 
Калабухін, Н. Є.Каличева та ін., за заг. ред. В. Л. Диканя. Харків: УкрДУЗТ, 2020. 386 с. 
9. Веселовська Н.Р., Іскович-Лотоцький Р.Д., Ковальова І.М. Теорія різання та 
інструмент: Навчальний посібник. Вінниця, 2018. 297 с. 
10. Кирилович В. А., Мельничук П. П., Яновський В. А. Нормування часу та 
режимів різання для токарних верстатів з ЧПУ. Житомир : ЖІТІ, 2001. 600 с. 
11. Буц Б.Д., Приходько В.Є., Ткачов Ю.В. Розрахунок режимів різання металів: 
Навч. Посіб. Д.: РВВ ДНУ, 2005. 76 с. 
12. Дідик Р.П., Зіль В.В., Пацера С.Т. Розрахункові операції режимів механічної 
обробки матеріалів: точіння, свердління, зенкерування, розгортання: навч. посіб.. Д.: 
Національний гірничий університет», 2013. 196 с. 
13. 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. 
14. Бочков В.М. Сілін Р.І., Гаврильченко О.В. Металорізальні верстати: Навч. 
Посібник. Львів.: ВидавництвоНаціонального університету «Львівська політехніка», 2009. 
268с.  
15. Агрегатно-модульне технологічне обладнання : навчальний 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. 507с.  
16. Залоюбовський М.Г., Малишев В.В. Машини та обладнання підприємств: 
навч. Посібни. К.: Університет «Україна», 2020. 121с. 
17. Григурко І.О., Анастасенко С.М., Будуров В.Л. Проектування 
технологічного оснащення (практикум) Навчальний посібник. Львів: «Новий світ -2000» с. 
220. 
18. Технологія машино- та приладобудування./ Якимов О.В., Марчук В.І., 
Якимов О.О., Ларшин В.П. Підручник: Луцьк, ЛДТУ 2005. 710 с. 
69 
 
 
19. Технологічне оснащення для високоефективної обробки на токарних 
верстатах/ Кузнєцов Ю.М., Луців І. В., Шевченко О.В., Волошин В.Н. за ред. Ю.М. 
Кузнєцова. Тернопіль; Терно-граф, 2011. 692с. 
20. Швець С.В. Металорізальні інструменти: Навчальний посібник. Суми: Вид-
во СумДУ, 2007. 185 с 
21. Паливода Ю.Є., Дячун А.Є., Лещук Р.Я. Інструментальні матеріали, режими 
різання, технічне нормування механічної оборобки : навчально-методичний посібник. 
Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2019. 
240 с.  
22. Інструменти для механічної обробки матеріалів / Стискін Г.М., Ревнівцев 
М.П., Берізко М.М., Мелещик В.А.. Л.: ОріянаНова, 2002. 240 с. 
23. Кирилович В. А., Мельничук П. П., Яновський В. А. Нормування часу та 
режимів різання для токарних верстатів з ЧПУ. Житомир : ЖІТІ, 2001. 600 с. 
24. Кирилюк Ю.Е., Якимчук Г.К. Допуски и посадки: Справочник.-3-е изд., 
перераб. и доп. К. Основа, 2005.296 с. 
25. Григурко, І. О. Брендуля М.Ф., Доценко С.М. Технологія машинобудування: 
дипломне проектування: [Текст] : Навчальний посібник для ВНЗ Львів : Новий світ. 2011. 
767 с  
26. Контрольно-вимірювальні пристрої технологічних машин: навчальний 
посібник / За ред. проф. З. А. Стецька. Львів : Видавництво Національного університету 
«Львівська політехніка», 2008.  321 с. 
27. Петров, О. В., Сухоруков С. І. Технологічна оснастка : навчальний посібник. 
Вінниця : ВНТУ, 2018. 123 с. 
28. Кузнєцов Ю.М., Придальний Б.І. Приводи затискних механізмів 
металообробних верстатів: монографія. Луцьк: Вежа-Друк, 2016. 352 с. 
29. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення: Навчальний 
посібник. К, 1996. 488с. 
30. Скиба М. Є., Яцун В. В. Технологічні основи формування точності при 
механічній обробці : навч. посіб. Хмельницький : ХНУ, 2016. 198 с. 
31. Скиба М. Є., Солодкий С. М., Клименко С. А. Технологічне забезпечення 
якості обробки деталей машин : навч. посіб. Хмельницький : ХНУ, 2017. 234 с. 
32. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального виробництва. 
К.:Кондор 2008. 726 с. 
33. Гевко, Б. М. Дичковський М. Г., Матвійчук А. В. Технологічна оснастка. 
Контрольні пристрої [Текст] : Навчальний посібник. К. : ТОВ «Кондор» 2009. 220 с.  
34. Гандзюк М.П. Основи охорони праці. К.Каравела,2004.-408с. 
35. Жидецький В.Ц. Практикум з охорони праці.- Львів, Афіша,2000.-352с. 
36. Когут М.С. Механоскладальні цехи та дільниці у машинобудуванні. 
Підручник. Львів «Львівська політехніка» 2000. 352 с. 
37. Купчик М.П. Основи охорони праці.-К. Основа.2000.- 416с 
38. 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. 
39. ДСТУ. 3008-95 – Документація. Звіти  у сфері науки і техніки. Структура і 
правила оформлення.  
70
ChSTU repository

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