Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9343
Title: «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Корпус підшипника»»
Authors: Хижняк, Євген Валерійович
Панасюк, Максим Анатолійович
Keywords: Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі
Issue Date: 2023
Abstract: Кваліфікаційна робота бакалавра на тему: «Конструкторсько-технологічне забезпечення виготовлення деталі «Корпус підшипника»», представлена у вигляді розрахунково-пояснювальної записки та графічної документації. В кваліфікаційній роботі виконано: аналіз технологічності деталі, обґрунтований вибір заготовки, та розроблений технологічний процес виготовлення “Корпус підшипника». Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі „Корпус підшипника„ виконано розрахунки припусків, режимів різання та норм часу, спроектовано верстатний пристрій для обробки на вертикальному свердлильно-фрезерному верстаті з ЧПК моделі ИР320ПМФ4. Розроблено заходи по охороні праці, екології та аварійній безпеці. Виконавець: здобувач групи ПМ-91 Панасюк Максим Анатолійович Керівник: к. т. н., старший викладач Хижняк Євген Валерійович Кваліфікаційна робота бакалавра містить 69 сторінок формату А4, 5 рисунків, 21 таблиця, 16 літературних джерел.
URI: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9343
Appears in Collections:131 Прикладна механіка (Комп`ютерне конструювання обладнання та розробка технологій машинобудування)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Панасюк.pdf
  Restricted Access
1.39 MBAdobe PDFView/Open Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

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 
«Корпус підшипника»»  
 
 
Виконав: здобувач 4 курсу, групи ПМ-91 
Спеціальності 131 – «Прикладна механіка» 
Освітня програма – «Комп’ютерне конструювання 
обладнання та розробка технологій 
машинобудування» 
Панасюк Максим Анатолійович 
Керівник: к.т.н., ст.викладач  Хижняк Є.В. 
Рецензент: Голуб М.В., інженер-технолог  
ПП «Фотоніка плюс» м.Черкаси 
 
Засвідчую, що у кваліфікаційній роботі 
немає запозичень з праць інших 
авторів без відповідних посилань. 
Здобувач: __________________ 
   підпис 
 
 
Черкаси 2023 р. 


  
АНОТАЦІЯ 
Кваліфікаційна робота бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Корпус підшипника»», 
представлена у вигляді розрахунково-пояснювальної записки та графічної 
документації. 
В кваліфікаційній роботі виконано: аналіз технологічності деталі, 
обґрунтований вибір заготовки, та розроблений технологічний процес 
виготовлення “Корпус підшипника». 
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі 
„Корпус підшипника„ виконано розрахунки припусків, режимів різання та 
норм часу, спроектовано верстатний пристрій для обробки на вертикальному 
свердлильно-фрезерному верстаті з ЧПК моделі ИР320ПМФ4. Розроблено 
заходи по охороні праці, екології та аварійній безпеці. 
Виконавець: здобувач групи ПМ-91 Панасюк Максим Анатолійович 
Керівник: к. т. н., старший викладач Хижняк Євген Валерійович 
Кваліфікаційна робота бакалавра містить 69 сторінок формату А4, 5 
рисунків, 21 таблиця, 16 літературних джерел. 
4 
  
ABSTRACT 
The bachelor's qualification work on the topic: "Design and technological 
support for the production of the part "Bearing housing"" is presented in the form 
of a calculation and explanatory note and graphic documentation. 
In the qualification work, the following was performed: the analysis of the 
manufacturability of the part, the justified selection of the workpiece, and the 
technological process of manufacturing the "Bearing Housing" was developed. 
Designed: a special machine tool for processing the "Bearing housing" part, 
calculations of allowances, cutting modes and time standards were performed, a 
machine tool for processing on a vertical drilling and milling machine with CNC 
model IR320PMF4 was designed. Measures for labor protection, ecology and 
emergency safety have been developed. 
Performer: winner of the group PM-91 Panasyuk Maksym Anatoliyovych 
Supervisor: Ph.D., senior teacher Khyzhnyak Yevhen Valeriyovych 
The bachelor's qualification work contains 69 pages of A4 format, 5 figures, 
21 tables, 16 literary sources. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
Зміст 
Вступ ........................................................................................................................ 7 
Розділ 1. Інженерні розрахунки заданої деталі .................................................... 8 
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі.......…………………………8 
1.2 Визначення типу виробництва ................................................................... 11 
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі................................................. 15 
1.4. Попередній вибір заготовки та методу її одержання  ............................ 17 
Розділ 2. Технологічний розділ .......................................................................... 21 
2.1 Виявлення й аналіз р озмірних зв’язків повер хонь деталі та 
формулювання основних технологічних рішень .............................................. 22 
2.2 Вибір методів і кількості ступенів обробки поверхонь  ....................... 26 
2.3 Розробка маршруту обробки деталі ....................................................... 27 
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення……………………………..33 
2.5 Встановлення режимів різання................................................................... 40 
2.6 Нормування операцій ................................................................................. 43 
Розділ 3.  Конструкторський розділ ................................................................... 47 
3.1 Проектування верстатного пристрою ........................................................... 47 
3.2 Проектування спеціального контрольно-вимірювального пристрою........... 53 
Розділ 4. Охорона праці...................................................................................... 56 
4.1 Аналіз потенційних небезпек та виробничих шкідливих факторів на 
дільниці, що проектується ..................................................................................... 56 
4.2 Розрахунок місцевих відсмоктувачів на трубовідрізній дільниці .............. 59 
4.3 Цивільний захист........................................................................................ 65 
Висновки ................................................................................................................ 66 
Список використаних джерел ................................................................................ 67 
Додатки .............................................................................................................. 69 
 
 
 
 
ВСТУП 
Машинобудування є базовою галуззю народного господарства. Без 
розвитку машинобудування неможливий розвиток інших галузей. Рівень 
розвитку машинобудування — один з самих значних факторів ТП, так як 
корінні перетворення в любій сфері виробництва можливі лише в результаті 
створення більш досконалих машин і розробки принципово нових 
технологій. Розвиток і вдосконалення технологій виробництва сьогодні тісно 
пов’язаний з автоматизацією, створенням робото технічних систем, широким 
використанням обчислювальної техніки, застосуванням обладнання з ЧПК. 
Швидка зміна продукції, підвищення конкурентоспроможності виробів 
ставлять завдання скорочення строків її проектування та освоєння 
виробництва в машинобудуванні, тобто зменшити строки технологічної 
підготовки виробництва. Основне завдання машинобудування — створення 
та виробництво більш ефективних, надійних та економічних машин та 
механізмів. 
Тому в процесі дипломного проектування студентом повинні 
вирішуватися наступні основні задачі : 
• розширення і закріплення теоретичних знань студента і застосування 
цих знань для вирішення конкретних наукових, технічних і організаційних 
завдань; 
• розвинути інтерес до творчої інженерної роботи; 
• розвиток і закріплення навичок ведення самостійної роботи, 
оволодіння методикою теоретично-дослідної роботи при вирішенні проблем і 
питань, які виникають в дипломному проекті. 
Найважливіші вимоги до сучасного проекту — його реальність. Реальним 
прийнято вважати проект, в якому містяться наукові і технічні рішення, 
представляючи собою безпосередній інтерес. 
7 
 
1. Інженерні розрахунки заданої деталі 
1.1 Аналіз службового призначення заданої деталі 
Формулювання службового призначення деталі і основних вимог до неї 
Деталь “Корпус підшипника” входить до механізму повороту головки 
спеціального трубовідрізного верстату. Корпус підшипника забезпечує 
утримання та поворот головки верстату. 
В корпусі підшипника встановлюється підшипник кочення, який дає 
можливість повороту головки навколо горизонтальної осі (рух подачі). 
Деталь встановлюється на станині верстату і закріплюється  за допомогою 
чотирьох кріпильних болтів. В різьбових отворах корпусу встановлюються 
болти з контргайками для регулювання кута повороту головки верстату 
Корпус являє собою з’єднувальну ланку між станиною та корпусом 
головки верстата. Внаслідок цього відповідальні поверхні, циліндрична 
поверхня 95Н8 та торець центрального отвору, площина основи корпусу з 
габаритними розмірами 200х200мм, виконані з підвищеною точністю 10-12 
квалітет та шорсткістю (середньоарифметичне відхилення нерівності 
поверхні на довжині) Ra 6,3мкм. Підшипник та вісь, що розташовані в 
корпусі головки забезпечують маятниковий рух головки верстату. 
Центральний отвір корпусу 95Н8 виконується з шорсткістю Rа 1,25 мкм. 
До нього висуваються вимоги по відхиленню від циліндричності 0,05мм. 
Вимоги по відхиленню від перпендикулярності ставляться до торця отвору 
корпусу відносно площини основи корпусу та осі центрального отвору 
0,05мм. Таким чином, даний корпус повинен забезпечити у конструкції 
верстату точне розташування головки верстату відносно основи [1].  
«Корпус підшипника» розташовується на основі з площиною, що має 
шорсткість Ra6,3 мкм. В виробі деталь «Корпус підшипника» працює при 
значних вібраціях. 
Корпус – відповідальна деталь вузла який входить в структуру виробу. 
Корпус призначений для забезпечення сталої точності відносно 
8 
 
розташування деталей і механізмів як у статичному стані, так і в процесі 
експлуатації машини. 
У зв’язку з тим, що в корпусі розташовано підшипник кочення з віссю 
головки верстату, які жорстко з’єднані з робочим механізмом, до деталі слід 
поставити вимоги по жорсткості, вібростійкості, точності взаємного 
розташування основних баз. Орієнтуючись на ці вимоги, вибираємо 
відповідний матеріал і призначаємо термічну обробку. 
Конфігурація деталі відповідає вимогам конструкції виробу та вимогам 
технологічності з точки зору механічної обробки. 
Вибір та обґрунтування матеріалу деталі, призначення термічної 
обробки 
Виходячи із службового призначення ,умов експлуатації призначаємо 
матеріал деталі Сталь 45Л ГОСТ 1050-89. Хімічний склад хімічний склад 
Сталі 45Л та відповідно матеріалу замінника Сталі 50Л ГОСТ 1050-89 
приведено у таблиці 1.1. Згідно [2] ці матеріали мають такі властивості: 
Таблиця1.1- Хімічний склад матеріалу деталі та матеріалу замінника 
Склад елементів, 
Матеріал 
вуглець марганець кремній сірка фосфор хром нікель мідь 
Сталь45Л 0,42-0,5 
0,40-0,90 0,2-0,52 0,045 0,04 0,3 0,3 0,3 
Сталь50Л 0,5-0,55 
Отже матеріали відрізняються лише вмістом вуглецю в незначній мірі. 
Ці матеріали знаходяться в одному секторі діаграми залізо-вуглець і зазнають 
одних і тих же структурних перетворень. Мають вони і майже однакові 
механічні властивості які наведено у таблиці 1.2 [1]. 
Таблиця 1.2-Механічні властивості матеріалу деталі та матеріалу 
замінника. 
 Межа пружності Межа міцності Твердість Ударна в`язкість Відносне 
Матеріал т, МПа в, МПа НВ, МПа ан, кДж/м2 видовження , % 
Сталь 45Л 353 598 190-210 490 16 
Сталь 50Л 377 628 200-220 391 14 
9 
 
Матеріал деталі як і матеріал замінник задовольняють вимогам щодо 
механічних властивостей деталі, адже деталь працює в умовах невеликих 
механічних навантажень, та забезпечують отримання заготовки литтям.  
В технологічному процесі обробки застосовуємо термічну обробку — 
стабілізуючий відпал тому що висока швидкість охолодження відливки 
збільшує її міцність на 15...29% зміну структури в поверхневому шарі та 
викликає появу внутрішніх напружень які при подальшій механічній обробці  
релаксують і змінюють розміри оброблених поверхонь. Відпал провадимо 
при температурі нижчій від температури структурних перетворень, тобто 
Т°С=500-600 на протязі 2-10 години враховуючи  масу та розміри деталі. 
Розробка технічних вимог на параметри точності, виходячи зі 
службового призначення деталі 
Розмір центрального отвору виконаний за 8-им квалітетом для 
забезпечення потрібної співвісності відносно осі вузла, так як поверхня 
отвору є базуючою. Шорсткість Ra 1,25 мкм центрального отвору вибрана 
для кращого базування підшипника та для зменшення зношування. 
Інші поверхні які з’єднуються з поверхнями інших деталей підлягають 
обробці але підвищених вимог по точності та шорсткості до них не 
ставиться. Ставляться вимоги щодо розташування поверхонь 
 відхилення від перпендикулярності торця 110+0,5
✓  мм до вісі отвору 
95Н8 не перевищує 0,05мм; 
✓ відхилення від перпендикулярності торця 110+0,5 мм до площини 
основи деталі не перевищує 0,05мм; 
✓ відхилення від циліндричності отвору 95Н8 не перевищує 0,05 мм. 
Ці вимоги висуваються для забезпечення точного базування деталей, 
що приєднуються відсутності перекосів вібрацій при обертанні. 
Для отримання при обробці стабільних розмірів після заготівельної 
операції передбачається термічна обробка для зняття напружень – відпал при 
Т=600°С на протязі 1 години. 
10 
 
Коригування і виконання креслення деталі та проставлення 
розмірів і параметрів якості поверхонь 
При проставленні розмірів деталі користуємося правилом мінімальної 
кількості розмірів, але достатньої для виготовлення деталі, а також 
враховуємо аналіз параметрів і норм точності. 
Циліндричний отвір, в якому обертається вал у підшипниковому вузлі 
необхідно виконати за восьмим квалітетом точності і параметром шорсткості 
Rа 1,25 мкм. Ступінь 110+0,5 мм в корпусі, яка призначена для центрування 
кришки виконується за десятим квалітетом точності і параметром шорсткості 
Rа 6,3. Також поверхня основи корпусу, яка приєднується до станини 
верстату, виконана за одинадцятим квалітетом точності і параметром 
шорсткості Rа 6,3. 
✓ Я вважаю, що розміри 450,5 мм та 501мм є зайвим тому, що деталь 
має вісь симетрії і розміри, які дозволяють повністю визначити форму деталі. 
✓ При зміні способу виготовлення заготовки деталі виникла необхідність 
змінювати форму деталі. Зміна форми деталі полягає у зміні положення 
опорних елементів корпусу підшипника та форми основи, що викликало 
необхідність застосування додаткових ребер жорсткості. Це зумовило на 
кресленні деталі створювати ще один вид деталі для повного уявлення про її 
форму [3]. 
1.2 Визначення типу виробництва 
Найважливіша характеристика виробничої структури дільниці 
механічного цеху - її тип виробництва. Розрахунок типу виробництва 
виконуємо згідно [5]. 
Тип виробництва за ГОСТ3.1108-74 характеризується коефіцієнтом 
закріплення операцій КЗ.О., який  обчислюється за формулою:  
О
К з.о. =        (1.1) 
Рпр
де О—сумарна кількість операцій; 
     Рпр—сумарна кількість робочих місць. 
11 
 
Розрахункова кількість верстатів обчислюється за формулою: 
N Т
C = вип шт .к .       (1.2) 
р
60F 
Д зн
де Nвип — програма випуску, за умовою Nвип=1000; 
     Т шт.к. - штучно-калькуляційний час обробки деталі на операції; 
     Тшт.к. – штучно-калькуляційний час по кожній операції базового ТП, 
значення Тшт.к.; 
      FД — дійсний річний фонд часу робіт та обладнання, для двозмінної 
роботи приймаємо FД=4015 годин; 
     ЗН — нормативний коефіцієнт завантаження обладнання,  
      приймаємо ЗН =0.80 [1]. 
                 Тшт.к.*N   3,75*1000 
        Ср1 = ————  = ————   =  0,019 ;        
                60*Fд*зн   60*4015*0.80   
              Тшт.к.*N   13,75*1000 
        Ср2 = ————  = ————      = 0,071 ;        
             60*Fд*зн   60*4015*0.80   
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 
коефіцієнта завантаження робочого місця  за формулою: 
C
 = P
ФЗ       (1.3) 
P
  фз1=Ср1/Р1=0.019/1=0.019; 
  фз2=Ср2/Р2=0.071/1=0.071. 
Кількість операцій, необхідних на дозавантаження робочого місця 
обчислюється за формулою: 

O = ЗН       (1.4) 
З

ФЗ
Оз1=зн1/зф1=0.75/0.019=39,5; 
12 
 
Оз2=зн2/зф2=0.75/0.071=10,6; 
Загальна кількість операцій обчислюється за формулою: 
O = P +O       (1.5) 
З
Отримані значення заносимо до таблиці 1.3. Після заповнення всіх граф 
таблиці підраховуємо сумарні значення О і Р, визначаємо КЗ.О. і тип 
виробництва. 
Таблиця 1.3 – Штучно-калькуляцiйний час по операціях за базовим ТП 
№ Назва 
Тип верстату ТШТ.К СР Р ФЗ ОЗ О 
п/п верстату 
1 Вертикально-фрезерний 6Н13П 3,75 0,019 1 0,019 39,5 40 
ИР320 
2 Програмно-комбінований 13,75 0,071 1 0,071 10,6 11 
ПМФ4 
   17,5 - 2 - - 51 
Коефіцієнт закріплення операцій буде дорівнювати: 
                            40+11 
Кз.о.  = ———⎯=25,5 
                   2 
Отримує сумарну кількість робочих місць - P=2 кількість операцій 
О=108. Коефіцієнт закріплення операцій Кзо=25,5. 
Цьому значенню коефіцієнта згідно ГОСТ 14.004-74 відповідає 
дрібносерійний тип виробництва. 
Дрібносерійний тип виробництва характерний тим, що застосовується 
універсальне, частково спеціалізоване обладнання, а також спеціальні, 
переналагоджувані пристосування, універсальні і комбіновані ріжучі 
інструменти. В якості вихідних заготовок використовують гарячий і 
холодний прокат, лиття в землю і під тиском, лиття в металеві форми, лиття в 
оболонкові форми. 
Визначаємо форму організації технологічного процесу порівнянням 
середнього штучного часу для основних операцій з розрахунковим тактом 
випуску. Оскільки Кз<0.6, то застосовуємо групову форму організації 
виробництва.  
Даному виду виробництва по ГОСТ 14.312-74 відповідає групова 
форма організації робіт, запуск виробу проводиться партіями з визначеною 
періодичністю, це є ознакою серійного типу виробництва [6]. 
13 
 
Запуск виробу проводиться партіями з визначеною періодичністю. 
Величина партії виробу встановлюється в залежності від виробів, що 
випускаються і річної кількості по кожному показнику (типу, розміру), 
кількості необхідного випуску виробів, комплектності продукції, що 
випускається продукції, тривалості, послідовності обробки деталей, 
складності і вартості наладки верстатів [7]. 
Величина операційної партії заготовок обчислюється за формулою: 
                                           Nвип а            1000x24                                                                                             
                                    n = ————  =   ———95                        (1.6) 
                                                F                254 
де а — періодичність запуску-випуску партії деталей; а = 24 дні. 
     F — кількість робочих днів на рік, F = 254 днів. 
Таблиця 1.4 – Штучно-калькуляційний час по операціях 
Nп/п Назва операції, короткий зміст То,хв. Тшт.к.=То*к,хв. 
переходу Формула Розр.зн. То к Розр.зн 
  1 Вертикально-фрезерна     
1.Фрезерувати площину 200х200  0.800       
 
2.Фрезерувати 2 паза l=50, b=100  0.800    2.04    1.84    3,75 
T=4l 
3.Фрезерувати 2 торці  0.440 
 
витримуючи розміри 
l=120мм,l=110мм 
  2  Програмно-комбінована  
1.Розточити отв. до 92,8мм  1.82 
 
2. Розточити отв. до  94,2мм 1.85 
 
3. Розточити отв. до  95Н8мм 1.88 
Т=1,8dl 
4. Розточити 2 фаски 1,5х10 0.02 
 
5. Розточити 2 ступені  
 
витримуючи розміри 110+0,5мм,  0.32 
l=8-0.5мм    
 6,91 2.0 13,48 
  6.Свердлити та цекувати 4  
отвори, витримуючи розміри   
l=165мм, 13мм, 19мм, Т=0,4dl  
 0.85 
l=140,5мм 
 
7.Свердлити 2 отвори  
0.02 
витримуючи розміри 10,6мм  
0.15 
8. Нарізати різьбу в отв. М12-7Н T=0.4dlх2 
 
 
 
14 
 
1.3 Аналіз технологічності конструкції деталі  
Трудомісткість виготовлення корпусних деталей суттєво залежить від 
технологічності їх конструкції, тобто правильного вибору матеріалу деталі, 
проставлення розмірів, форми поверхонь і їх розташування з заданою 
точністю, якістю поверхонь.  
В базовому технологічному процесі виготовлення деталі заготовка 
отримували зварюванням. Хоч це і простий та дешевий спосіб отримання 
заготовки, але після зварювання виникають великі похибки відносного 
розташування поверхонь. Це суттєво впливає на точність механізму в цілому 
до якого входить деталь. 
Конструкція корпусу забезпечує наступні технологічні вимоги: 
✓ заготовку я пропоную отримувати  прогресивним і економічним  
методом — литтям , при якому багато не функціональних поверхонь 
будуть залишатися необробленими; 
✓ деталь має достатню жорсткість, що не обмежує режими різання і 
дозволяє застосовувати багатоінструментальну обробку; 
✓ оброблювані поверхні відкриті і досяжні для підходу ріжучого 
інструменту; 
✓ отвори в корпусі мають просту геометричну форму, без кільцевих 
канавок.  
Всі отвори в деталі наскрізні; 
✓ кріпильні отвори стандартні і їх номенклатура мінімальна; 
✓ деяку складність для виготовлення являє фаска 1,5х10 центрального 
отвору ; 
✓ особливі вимоги ставляться по точності і шорсткості до отвору 
діаметром 95Н8 та його розташування відносно площини основи деталі; 
✓ основними допусками на лінійні розміри є допуски 11-13 кв. точності, а 
для отворів – за 8-м квалітетом; 
✓ основний показник шорсткості — Rа6,3; 
15 
 
Найбільш відповідальними і точними є операції розточування отвору 
95Н8, розточка 110Н10 . 
В цілому, деталь досить технологічна, має добрі базові поверхні, які 
дозволяють поєднувати конструкторські та технологічні бази. Обробку деталі 
можливо вести універсальним інструментом. 
Технологічний аналіз креслення показав що креслення містить усі 
необхідні дані які дають повне уявлення про деталь. Розміри проставлені 
зручно, що дозволяє їх витримати від технологічних баз.  
Визначимо деякі кількісні показники технологічності згідно [5]. 
1
Коефіцієнт точності обчислюється за формулою: К = 1 −      (1.7) 
T
T
CP
де ТСР - середній квалітет точності. 

Середній квалітет точності обчислюється за формулою:  nT
T = i i      (1.8) 
CP
 n
i
де  Ті— і-й квалітет; 
      nі— кількість поверхонь і-го квалітету. 
Значення Ті та nі беремо з таблиці 1.6. 
Таблиця 1.5 – Квалітети точності поверхонь 
Ті 8 10 12 13 14 
nі 1 4 5 2 23 
За формулами (1.7)‚ (1.8) отримуємо значення: 
Кт=1 – 1/13,03=0,92  Тср=456/35=13,03  
Коефіцієнт шорсткості обчислюється за формулою:  1               (1.9) 
К =
Ш
Ш
CP
де ШСР—середня шорсткість поверхонь, обчислюється за формулою: 
n Ra
Ш = i i         (1.10) 
CP
ni
де Rаi — шорсткість поверхні. Значення Rаі nі беремо з таблиці 1.6. 
Таблиця 1.6 — Шорсткості поверхонь 
Rа, мкм 1,25 6,3 1,25 
nі 1 8 14 
16 
 
За формулами (1.9)‚ (1.10) отримуємо значення: Кш=1/3,0=0.33 
Шср=69,15/23=3,0. 
Коефіцієнт використання матеріалу, обчислюється за формулою: 
Квм=Мд/Мз                                                 (1.11) 
де  MД=13,1 кг — вага деталі,  
MЗ— вага заготовки, mз=16,63 кг . 
Квм=Мд/Мз=16,63/13,1=0.80. 
1.4 Попередній вибір заготовки і методу її одержання 
Метод отримання заготовки визначається службовим призначенням, 
конструкцією деталі, матеріалом, технічними умовами, партією запуску і 
економічністю виготовлення. 
Вимоги до точності і якості заготовки не високі. Технологічні 
властивості матеріалу не накладають обмежень на вибір способу 
виготовлення заготовки [6].  
Для більш точного вибору способу виготовлення заготовки 
використаємо матрицю впливу факторів. 
Таблиця 1.7 − Матриця впливу факторів 
Фактори 
Спосіб  
Точність і 
виготовлення Форма і Технологічні Коефіціент 
якість Річна Виробничі 
заготовки розміри властивості використання Всього 
пверхневого програма можливості 
 заготовки матеріалу матеріалу 
шару 
Зварювання + – - + + + 4 
В оболонкові 
+ + + + - + 5 
форми 
Кокільне 
+ + + + – + 5 
лиття 
Штампування - + - + + + 4 
Виходячи з технологічних властивостей матеріалу Сталь 45Л та 
конструкції деталі приймаємо спосіб отримання заготовки - лиття. 
Це більш прогресивний метод отримання заготовки, який максимально 
наближає форму заготовки до форми деталі, залишаючи припуски для 
обробки відповідальних поверхонь [7]. 
17 
 
Оцінимо 2 варіанти отримання заготовки, які є найбільш доцільними 
лиття у металічні форми та в оболонкові форми. Лиття у металічні форми – 
найбільш дешевий спосіб лиття але має більші припуски на механобробку. 
Лиття в оболонкові форми – один з найдорожчих методів лиття (потребує 
значних затрат на приготування моделей) але має невеликі припуски на 
обробку та високу щільність відливки. 
Питання про вибір певного виду заготовки може бути вирішено тільки 
після розрахунку технологічної собівартості деталі по варіантах, що 
порівнюються. 
Для порівняння пропоную два варіанти отримання заготовки : в 
металічні форми та литво в оболонкові форми. 
Таблиця 1.8 − Порівняльна характеристика методів отримання заготовки 
Маса Точність Шорсткість 
Спосіб Тип Товщина 
Матеріал виливка, виливка, виливка, 
лиття виробництва стінок, мм 
кг ІТ Rz, мкм 
чавун, сталь, 
В металічні 
С кольорові 0,1...50 3 12-15 80...20 
форми 
сплави 
В чавун, сталь, 
оболонкові С, М кольорові 0.1...80 2...4 12-15 160...20 
форми сплави 
Собівартість отримання заготовок литвом в металічні форми та в 
оболонкові форми  визначаємо за формулою: 
 Сі  S
Sзаг =  Q  КТ  КС  КВ  КМ  КП  − (Q − отл
q)                       (1.12) 
 1000  1000
де Сі— базова вартість однієї тони заготовок, грн.; 
    Q — маса заготовки, кг.; 
    КТ, КС, КВ, КМ, КП — коефіцієнти, які залежать від класу точності, групи 
складності, маси, марки матеріалу і обсягу виробництва [4]; 
    q — маса готової деталі, кг.; 
    Sотх — вартість однієї тони відходів, грн. 
Вартість заготовки, отриманої литвом в металічні форми за формулою 
1.12 буде дорівнювати : 
18 
 
 135  17,9
S =  16,61.030.830.931,211.00 − (16,6−13,3) = 2,1грн. 
Ќ€‹
1000  1000
Аналогічно за формулою 1.12 визначаємо вартість заготовки, 
отриманої литвом в оболонкові форми : 
 170  17,9
S =  14,81.00 1,0 0.931.211.0 − (14,8−13,3) = 2,8грн.
Ќ€‹
1000  1000  
Необхідні дані та результати розрахунку собівартості заготовки 
наведені в таблиці 1.9 
Таблиця 1.9 − Розрахунок собівартості заготовки [2] 
Лиття в Лиття  в 
Коефіцієнт Позначення металічні оболонкові 
форми форми 
Маса заготовки, кг Q 16.6 14.8 
Маса деталі, кг  q 13.3 13.3 
Базова вартість тони відл., грн. C 135 170 
Клас точності - 8 7т 
Група складності - ІI ІI 
Група серійності - 7 7 
Коефіцієнт точності Кт 1,03 1,00 
Коефіцієнт складності Ке 0,83 1,0 
Коефіцієнт використання матеріалу Квм 0,8 0,9 
Коефіцієнт ваги Кв 0,93 0,93 
Коефіцієнт матеріалу Км 1,21 1,21 
Обсяг виробництва Кп 1,00 1,0 
Вартість тони відходів, грн. Sотх 24,8 24,8 
Вартість заготовок, грн Sзаг 2,1 2,8 
Ефективність способів отримання заготовки оцінюємо за 
технологічною собівартістюяку укрупнено розраховуємо за формулою 
        Сд=(ЦвМз)/100+(Цс/1000)(Мз-Мд)                (1.13) 
де Цв - ціна відливки 
     Мз - маса заготовки 
     Мд - маса деталі 
     Цс - ціна затрат на мехобробку приймаємо Цс=500 грн/т 6.         
Ціну відливки по кожному варіанту визначаємо за формулою 
Цв=ЦвКцКтКс                    (1.14) 
19 
 
де Цв- оптова ціна на відливки з базової марки Сталі 45Л другої групи 
складності яка залежить від маси заготовки : Цв1=135грн/т 
Цв2=170грн/т.6. 
Масу заготовок оцінюємо за коефіцієнтом використання матеріалу 
який приймаємо при литті в кокіль Квм1=0.8 при литті в оболонкові форми 
Квм2=0.9. 
Маси заготовок відповідно Мз1=Мд/Квм1=13,3/0.8=16,6 кг 
Мз2=Мд/Квм2=13,3/0.9=14,8 кг. 
Кц - коефіцієнт який враховує марку матеріалу, для Сталі 45Л 
Кц=1.216   
Кт - коефіцієнт який враховує доплати за точність якщо вона 
відрізняється від базової за яку прийнятий 11-й клас точності. Визначаємо Kт 
приймаючи класи точності відливок при литті в кокіль – 8-й при литті в 
оболонкові форми – 7-й тоді доплати за точність становлять відповідно 56% 
та 90% і Кт1=1.03 Кт2=1.00 6   
Кс- коефіцієнт що враховує доплати за серійність який залежить від 
групи серійності яку для кількості відливок 5000 приймаємо — 8 9 тоді 
Кс1=1,00, Кс2=1,00. 
Отже отримуємо за формулою (1.14)  Цв1=1351.001.031.00=139 грн/т 
Цв2=1701.001.001.00=170грн/т. 
Собівартість деталей за формулою (1.13)  
Сд1=(13916,6)/1000+(500/1000)(16,6-13,3)=3,96 грн. 
Сд2=(17014,8)/1000+(500/1000)(14,8-13,3)=4,27 грн. 
Таблиця 1.10-Порiвняльна характеристика способів лиття 
Варіанти I варіант II варіант 
Способи лиття в кокіль в оболонкові форми 
Маса заготовки, кг  16,6 14,8 
Коефіцієнт використання матеріалу 0,8 0.9 
Вартість заготовки, грн/т 139 170 
Собівартість деталі, грн 3,96 4,27 
20 
 
Звідси робимо висновок, що вигідніше застосувати лиття в металічні 
форми. Також вплинула на вибір лиття в металічні форми форма деталі, яка 
дозволяє використовувати прості форми ливникової системи .
21 
 
2. Технологічний розділ 
2.1 Виявлення і аналіз розмірних зв’язків поверхонь деталі та 
формулювання основних технологічних рішень 
Виконання деталлю свого службового призначення забезпечується 
точністю виконання ряду параметрів. До основних параметрів належать такі 
розміри: діаметр 95Н8 діаметр 110Н12, різьба М12-7Н, отвори діаметром 
19Н10, а також шорсткість поверхонь та їх взаємне розташування. 
Так для даної деталі формулюємо такі технологічні задачі : 
✓ Забезпечити розмір 200,3. 
✓ Забезпечити розмір 4+1. 
✓ Забезпечити точності і правильного розташування оброблених 
поверхонь. 
✓ Забезпечити точність розміру діаметру 95Н8. 
✓ Забезпечити точність розміру діаметру 110Н12. 
✓  Забезпечити розмір 8-0,15. 
✓ Забезпечити точність розміру М12-7Н. 
✓ Забезпечити точність розміру 165. 
✓ Забезпечити перпендикулярність отвору діаметром 95Н8 відносно 
торця деталі . 
✓ Забезпечити точність розміру діаметрів 19Н10. 
Вибір принципової схеми маршруту обробки деталі 
 
Рисунок 2.1 – Ескіз деталі з нумерацією оброблюваних поверхонь 
Маршрутну схему поетапної механічної обробки поверхонь приводимо 
у вигляді таблиці.  
22 
 
Таблиця 2.1 – Маршрутна схема поетапної механічної обробки                                                              
поверхонь деталі 
Квалітет точності, Номера поверхонь 
етап обробки 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 
Заготівельний 14                  
13 
Чорновий 12       
11            
Напівчистовий 10            
9                 
Чистовий 8                 
7                  
Вибір і обґрунтування технологічних баз 
Для отримання готової деталі потрібно виконати вертикально-
фрезерну, програмно-комбіновану на фрезерно-свердлильно-розточному 
верстаті ИР320ПМФ4 та різьбонарізні операції, кожна з яких матиме 
відповідну схему базування. 
Для виконання вертикально-фрезерної операції використовуємо 
лещата. Це забезпечує швидке і надійне закріплення заготовки і дозволяє 
обробити  поверхні 1 і 2 за одне встановлення.  
Для виконання програмно-комбінованої операції використовуємо 
спеціальний пристрій із затискачами. Пристрій забезпечує швидке і надійне 
закріплення заготовки і дозволяє обробити всі поверхні за одне 
встановлення. За цієї схеми базування ми обробляємо поверхні 3, 4, 5, 6, 7, 8, 
9, 10, 11. 
Для виконання токарної операції на багатоцільовому фрезерно-
свердлильно-розточному верстаті з ЧПК використовуємо спеціальний 
пристрій з притискачами. При обробці поверхонь на верстаті ИР320ПМФ4 в 
програмно-комбінованій операції використовуємо таку схему базування: 
установча база – плоска поверхня 1, напрямною базою буде плоска поверхня 
23 
 
торця основи з висотним розміром 200,3мм, упорна – поверхня з розмірами 
200х48мм.  
Пристрій забезпечує швидке і надійне закріплення заготовки і дозволяє 
обробити всі поверхні за одне встановлення. За цієї схеми базування ми 
обробляємо поверхні 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. 
При виконання різьбонарізної операції нарізаємо різьбу М12-7Н в 
отворах поверхонь 12, 13. 
Так як деталь не тіло обертання яка обробляється на вертикально-
фрезерному верстаті то приймаємо схему базування на площину і 
притисненням з боків лещатами. За такої схеми можна обробити поверхню 1 
і 2 без переустановлення.  
Рівномірність зняття припуску на програмно – комбінованій операції 
забезпечується специфікою виготовлення заготовки. Умова 
перпендикулярності циліндричної поверхні до якої кріпиться кришка 
торцю виконується тому що циліндрична поверхня торець є установчою 
базою. За такої ж умови забезпечується осьове биття торця відносно осі 
деталі. Точність розташування отворів з різьбою М6-7Н забезпечується 
точністю верстата [10]. 
Аналізуючи функції, які виконують поверхні деталі згідно свого 
службового призначення, та розмірні зв’язки між поверхнями деталі 
визначаю технологічні бази деталі на першій та наступних операціях. 
Схеми базування наведені в таблицях 2.2 - 2.3. При виборі баз керуюсь 
принципом сумісності та сталості баз. За бази приймаю поверхні від яких 
стоїть найбільша кількість розмірів. 
 
 
 
24 
 
Таблиця 2.2 – Варіанти схем базування на вертикально-фрезерну 
операцію 040 
№ пов. Схема базування Задачі, що забезпечуються 
1  1 1. Підготування чорнових баз. 
6,3 6,3
2. Отримання розмірів 200,3 та 4+1. 
1,2 3
5
2
4
2 
1.Підготування чорнових баз. 
2.Отримання розмірів 110h12. 
 
 
 Таблиця 2.3 – Варіанти схем базування на програмно-комбіновану 
операцію  
№ Схема базування Задачі, що забезпечуються 
пов. 
1  1.Забезпечення розміру 165. 
2.Забезпечення розміру 19Н10. 
4 3.Забезпечення розміру 95Н8. 
19 4.Забезпечення розміру 110Н12 
6
6,3 5.Забезпечення розміру  
4,5
М12-7Н 
1,2
3 3
2  30 30 1.Забезпечення розміру 165. 
 12 2.Забезпечення розміру 19Н10. 
 3.Забезпечення розміру 95Н8. 
 M12 4.Забезпечення розміру 110Н12 
2 отвори
13
 5.Забезпечення розміру М12-7Н 
 
4 6
 
5 1,2 3
25 
14±0,5
20
 
2.2 Вибір методів і числа ступенів обробки поверхонь 
В нашому випадку пошук рішення про методи обробки поверхонь 
здійснювався із застосуванням розрахунків уточнень.     Е = Т з ;               (2.1) 
Тд
де Тз Тд - відповідно допуски заготовки і деталі. 
Для прикладу зробимо розрахунок обробки розміру діаметром 95Н8мм. 
В цьому випадку маємо Тз = 1,60 мм Тд = 0,054 мм.            Ер = 1.60
= 55.6 ; 
0.054
Регламентована послідовність обробки і технологічні допуски: 
Чорнове розточування  Т1 = 0520; 
Чистове розточування   Т2 = 0130; 
Тонке розточування       Т3 = 0052; 
Визначаємо уточнення по переходах:  
1.60 1.40 0.70 0.40
E1 = = 1.14;                 E2 = = 2;                E3 = = 1.75;             E4 = = 7.4;   
1.40 0.70 0.40 0.054
Уточнення всього процесу : Е1Е2Е3 = 1,14х2х1,75х7,4 = 55,6= Ер = 55,6 
Умова виконується, таким чином прийнятий комплекс методів 
забезпечить необхідну точність виготовлення поверхні діаметром 95H8мм. 
Таблиця 2.4 – Варіанти методів обробки поверхонь.  
Розмір, 
Допуск Допуск Варіанти МОП 
№ квалітет 
заготовки деталі Тд 
поверхні точності, 
Тз, мкм , мкм 1 2 
мм 
1.Фрезерування чорнове 1.Стругання чорнове 
1,2 200,3 1000 600 
2.Фрезерування чистове 2.Стругання чорнове 
3 13 --  Свердління Свердління 
4 19 --  Цекування Цекування 
1.Фрезерування чорнове 1.Стругання чорнове 
5,6 110 1400 350 
2.Фрезерування чистове 2.Стругання чорнове 
1.Розточування чорнове 1.Розточування чорнове 
2.Розточування 2.Розточування 
10 95 1600 54 напівчистове напівчистове 
3.Розточування чистове 3.Розточування чистове 
4.Розточування тонке 4.Шліфування чорнове 
7,11 110 1600 350 Розточування чорнове Розточування чорнове 
8,9 1,5х10 1600 100 Розточування чорнове Шліфування чорнове 
1.Свердління 1.Свердління 
М12-
12,13 -- -- 2.Нарізання нарізки 2.Нарізання нарізки 
7Н 
мітчиком мітчиком 
26 
 
2.3 Розробка маршруту обробки деталі 
Варіант № 1 Для того щоб розробити маршрут обробки деталі треба 
розбити деталь на комплекси поверхонь. 
До першого комплексу повинні увійти поверхні які будуть використані 
в якості технологічних баз на наступних операціях для обробки більш точних 
поверхонь. В якості чорнових баз будуть використовуватися поверхні 14 і 15. 
До другого комплексу увійдуть поверхні які будуть оброблені на наступній 
операції від першого комплексу баз. Тобто це поверхні 1 і 2. До третього 
комплексу увійдуть поверхні які будуть оброблені на наступній операції від 
другого комплексу баз , поверхні 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 12, 13, які будуть 
оброблятися за один установ. З додаткових операцій призначаємо миття і 
контроль. 
➢ Операція 10  Ливарна,  
➢ Операція 20 Термічна 
➢ Операція 40 Вертикально-фрезерна. Чорнове і чистове фрезерування 
поверхні 1; чорнове фрезерування поверхні 2. Фрезерування поверхонь 5 і 6. 
➢ Операція 50 Програмно-комбінована. Чорнове, напівчистове, чистове, 
тонке розточування отвору 10. Розточування уступів 7 і 11. Розточування 
фасок 8 і 9. Свердління та цекування отворів 3 і 4. Свердління отворів 12 і 13; 
нарізання різьби в отворах 12 і 13. 
➢ Операція 70  Слюсарна. 
➢ Операція 80  Миття 
➢ Операція 90  Контроль 
Варіант № 2 По другому варіанту МОД поверхні групуємо таким 
чином : І – поверхні 12; ІІ – поверхні 5,6; ІІІ – поверхні 3,4; ІV – поверхні 
7,8,9,10; V - поверхні 11,12,13 
➢ Операція 05 Зварювання 
➢ Операція 10 Термічна 
27 
 
➢ Операція 15 Вертикально-фрезерна. Чорнове і чистове фрезерування 
поверхні 1; чистове фрезерування поверхні 2. 
➢ Операція 20 Поперечно-стругальна. Стругання поверхні 5 і 6. 
➢ Операція 25 Радіально-свердлильна. Свердління отворів 3; цекування 
отворів 4. 
➢ Операція 30 Токарно-гвинторізна. Чорнове, чистове розточування 
отвору 10. Розточування уступів 7 і 11. Розточування фасок 8 і 9. 
➢ Операція 35 Внутрішньо шліфувальна Чорнове шліфування отвору 10. 
➢ Операція 40 Радіально-свердлильна Свердління отворів 12 і 13; 
нарізання різьби в отворах 12 і 13. 
➢ Операція 45 Слюсарна. 
➢ Операція 50  Миття 
➢ Операція 55  Контроль 
28 
 
Таблиця 2.5 – Варіанти методів обробки деталі. Варіант 1 
Опе- Зміст або Верстат, Ескіз
рація найменування операції обладнання
010 Заготівельна
030 Термічна
050 Фрезерувати
площину 1 1
6,3 6,3
Вертикально-
фрезерний 1,2 3
Фрезерувати
060 6Н13П 5
поверхню 2 2
4
Свердлити
070 отвори 3, 4 Радіально-
свердлильний 4
19
Цекувати
080 2А53 6,3 6
4,5
отвори 3, 4 3 1,2 3
6,3
5 6
090 Стругати 7Б35
площину 5
1 2
6,3
6 6
095 Стругати 7Б35
площину 6
1 2
Розточити отвір 10, 10 8
100 проточити ступінь 11 16К30 9
7
та фаску 9 отвору 11
Розточити ступінь7 4
110 та фаску 8 16К30 5
1,2 6 3
30 30
12
Свердлити отвори
12, 13, нарізати Радіально-
M12
130 свердлильний
нарізку в 13 2 отвори
2А53
отворах 12, 13 4 6
5 1,2 3
 
 
 
 
 
29 
14±0,5
20
110 110-0,5 -0,5
3 4 5 3 4 5
 
Таблиця 2.6 – Варіанти методів обробки деталі. Варіант 2 
Опе- Зміст або Верстат,
Ескіз
рація найменування операції обладнання
010 Заготівельна
030 Термічна
Фрезерувати
площину 1 1
6,3 6,3
1,2 3
Фрезерувати 5
поверхню 2 2
4
Вертикально-
050 фрезерний
110h12
6Н13П
6 5
Фрезерувати торець 5,
фрезерувати торець 6
6
4,5
1,2 3
Свердлити та цекувати 13 M12
отвори 3, 4 2 отвори
12
4
Розточити отвір 10,
19
проточити ступінь 7,
проточити фаску 8, 6,3 6
4,5
розточитиступінь 11, Оброблюючий 1,2
3 3
060 проточити фаску 9 центр
ИР320ПМФ4
Свердлити отвори 12, 13 10 8
9
7
11
Нарізати нарізку в
отворах 12, 13
Логічна оцінка варіантів маршрутів обробки деталі і вибір найбільш 
прийнятного 
Перевірка забезпечення точності розмірів по варіантах 
1. Оцінка доцільності прийняття методу виготовлення заготовки проведена 
раніше. Ця заготовка прийнята як для першого так і для другого варіанту. 
30 
14±0,5
20
110
95H8
 
2. Задані параметри шорсткості забезпечено вибором відповідного методу 
обробки поверхонь тобто тут використано виробничий досвід і таблиці 
економічної точності. 
3. Забезпечення заданої точності розмірів .  
Варіант 1 Операція 30 - вертикально-фрезерна. Змінюються розміри 
200,3 і 4+1. На цій операції виконується принцип суміщення баз і відсутні 
додаткові похибки, тому для розрахунку  20
обр  використовуємо формулу  
                                обр. = с + з     (2.2) 
У зв’язку з тим що технологічною /установчою/ базою є необроблена 
поверхня заготовки, в сумарній похибці враховуємо також похибку 
вимірювання. Таким чином для першого переходу операції 50 маємо: 
 1 1
сум  = обр  + вим, Для  другого переходу:  2 2
сум  = обр  + вим 
Сумарна похибка на операцію буде :   50 1 2
сум= сум + сум   
 1
с =110мкм [8, с. 250, табл. 12.14],   2
с =110мкм[8]   
з =110мкм [8, с. 250, табл. 12.14], Т 2
Аі-1 =1150мкм [8] 
вим=ф=0.25* Т  
Аі-1 =0.25*1000=250мкм=0.25мм 
1
обр. = с + з=110+90=200мкм=0.20мм, 1
обр. = с =110мкм=0.11мм, 
1
 сум = 0.20мм+0.25мм=0.45мм, 15
 сум =0.11+0.25=0.36мм, 
15
 сум=0.45+0.36=0.81мм, 
Операція 70 - програмно-комбінована. 1. На цій операції змінюється 
розмір Ø95Н8, він забезпечується і вимірюється від чисто обробленої 
поверхні забезпечується інструментом сум = с = 0,3 
2. Розмір 1,5х10 виконується і вимірюється від чисто обробленої 
поверхні тому забезпечується встановленням, він не має особливого 
значення для виконання деталлю свого службового призначення. 
3. Змінюється розмір 8-0,15 він виконується і вимірюється від чисто 
обробленої поверхні тому   сум = с + з = 06 + 0,12 = 072 
с = 06 мм [8, с. 250, табл. 12.14], з = 0,12 мм [9] 
31 
 
4. Розміри 30мм і 10,6мм виконуються і вимірюються від чисто 
обробленої поверхні тому забезпечується розміром різального інструмента і 
не має особливого значення для виконання деталлю свого службового 
призначення. 
Варіант 2. Варіанти базування та методи обробки за цим варіантом не 
відрізняються від першого тому похибки обробки залишаються такими ж як 
і при першому варіанті. 
Порівнюючи похибки по варіантах МОД бачимо що сумарні похибки 
обробки не відрізняються тобто обидва варіанта однаково підходять. Обидва 
варіанта забезпечують потрібну точність розмірів і параметри шорсткості.  
Перший варіант вимагає більшу кількість операцій  і вимагає додатково 
застосовувати стругальний верстат. 
Другий варіант має меншу кількість операцій і вимагає меншу 
номенклатуру обладнання. 
Зваживши все приходимо до висновку що другий варіант МОД є більш 
прийнятним, тому приймаємо його для подальшої розробки . 
Формування раціональної структури операції. 
При формуванні раціональної структури операції за основу беремо 
другий варіант МОД. З методів обробки поверхонь торця корпусу обираємо 
метод фрезерування так як стругання менш продуктивний спосіб. Чистову 
обробку отвору (поверхня 10) будемо проводити чистовим та тонким 
розточуванням тому що цей спосіб обробки не потребує спеціальної 
термообробки і це зменшує кількість задіяних верстатів. 
При обробці даної деталі я пропоную запровадити більш прогресивне 
обладнання і провести обробку центрального отвору 95Н8, ступінчастих 
отворів 19Н10/13 та різьбових отворів на багатоцільовому верстаті 
свердлильно-фрезерно-розточної групи з числовим програмним керуванням 
ИР320ПМФ4. Це дозволить підвищити точність обробки і відмовитись від 
виготовлення кондукторів. При обробці деталь буде базуватися на площину 
32 
 
та три упори і обробка всіх отворів відбуватиметься  за один установ з 
поворотом стола на 180. 
Результат формування раціональної структури операції представляємо 
у вигляді таблиці. 
Таблиця 2.7 – Послідовність і структура операцій обробки корпуса 
підшипника 
№ і назва операції №  Зміст переходу 
050 Вертикально- Фрезерувати поверхню 1 в розмір 30мм 
1 
фрезерна Фрезерувати поверхню 2 в розмір 4 мм 
2 
Фрезерувати торці 5 і 6 в розмір 110h12 
3 
070 Програмно- 1  Свердлити та цекувати отвори 3 і 4 в розмір 19Н10 
комбінована 
Розточити отвір 10 начорно, витримуючи розмір 92,6мм 
2 
Розточити отвір напівчисто, витримуючи розмір 93,4мм 
3 
4 Розточити отвір 10 начисто, витримуючи розмір 94,9м 
5 Розточити отвір напівчисто, витримуючи розмір 95Н8 мм 
6 Повернути стіл на 180 
Розточити ступені 7 і 11, витримуючи розмір 8-0,15мм. 
7 Розточити фаски  8 і 9 витримуючи розміри 1,5х10 
Свердлити отвори 12 і 13 витримуючи розмір 10,6мм на 
8 
глибину 16мм 
9 Нарізати нарізку М12-7Н витримуючи розмір 30мм 
2.4 Вибір обладнання, технологічного оснащення  
Вибір технологічного обладнання 
Попередньо обладнання вибираємо паралельно з розробкою МОП і 
МОД відповідно до типу виробництва. 
Верстатне обладнання поділяється на такі види: верстати широкого або 
загального призначення /універсальні/, верстати високої продуктивності, 
верстати спеціалізовані та спеціальні. Верстати широкого або загального 
призначення застосовують у серійному та одиничному виробництвах. 
Для вертикально-фрезерної операції використовуємо вертикально – 
фрезерний верстат моделі 6Н13П. Вибір проводимо по габаритним розмірам 
стола. 
Вертикально-фрезерний  верстат 6Н13П 
33 
 
Розміри робочої поверхні столу (ширина  довжина), мм 4001600 
Найбільше переміщення стола мм                                            
в повздовжньому напрямі                                                 – 1000 
в поперечному напрямі                                                      – 300                            
в вертикальному напрямі                                                   – 420   
Переміщення гільзи зі шпинделем мм     – 80 
Кут повороту фрезерної головки                                             45 
Число подач столу        – 18 
Границі чисел подач стола  
повздовжнього м/хв                                                            – 25 – 1250 
поперечного  м/хв                                                              – 25 – 1250 
вертикального, м/хв                                                             – 8,3 – 416,6 
Конус шпинделя (конусність 7:24)                                           – конус 50 
Частота обертання шпинделя  хв-1                                – 31,5 – 1600 
Потужність електроприводів кВт                                             – 10 
Габаритні розміри, мм: 
довжина         – 2560 
ширина         – 2260 
висота         – 2120 
Маса верстата кг                                                                        – 4200 
Для програмно – комбінованої операції обробки деталі вибираємо 
верстат фрезерно – свердлильно – розточної групи ИР320ПМФ4. Вибір 
проводимо по максимальному габариту оброблюваної деталі. 
Фрезерно – свердлильно – розточний верстат ИР320ПМФ4  
Розміри робочої поверхні стола                                                 - 320х320 
Найбільша  маса оброблюємої заготовки  мм                -  150 
Найбільше переміщення стола мм  
в поперечному напрямі                                                             -  400      
шпиндельної головки(бабки)вертикальне                                 - 360 
34 
 
Відстань від вісі шпинделя до робочої поверхні стола               -0400  
Відстань від торця шпинделя до центра стола чи робочої поверхні  
стола                 -120620  
Конус  отворів  шпинделя(по ГОСТ 15945-82)                            -  40 
Вміст інструментального магазину , шт                                       -  36 
Найбільший діаметр  інструмента загружаємого в магазин : 
без пропуска гнізд                                                                   -  125 
з пропуском гнізд                                                                     -  200 
Число ступенів обертання шпинделя                                     - без ступінчатого 
Частота обертання шпинделя  об/хв                                           - 13  5000 
Число робочих подач                                                                - без ступінчатого 
Робоча подача  мм/хв  : 
повздовжня                                                                             -  1  3200   
поперечна                                                                                -  1  3200   
вертикальна                                                                             -  1  3200   
Швидкість швидкого переміщення  
(стола  шпиндельної бабки) мм/хв                                          -  8000  10000 
Потужність електродвигуна головного руху  кВт            -  7,5 
Габаритні розміри верстата мм : 
довжина                                                                               -  3990 
ширина                                                                               -  2300 
висота                                                                                 -  2507 
Маса верстата  кг                                                                     -  8000  
Вибір пристроїв. Коефіцієнт завантаження проектованого пристрою 
Т К N 13,7584
KЗ.П. = = = 0,38
F 3060
розраховую за формулою:       Д  
де Тк  - штучно – калькуляційний час виконання технологічної операції, хв.; 
N – місячна програма (кількість повторів операцій), що планується; 
FД – дійсний місячний фонд часу, год. 
35 
 
Технологічний процес обробки деталі “Корпус підшипника” вимагає 
застосування спеціального пристрою на програмно-комбінованій операції. 
При виборі пристрою здійснюють комплекс взаємопов’язаних робіт: 
- Проведення аналізу конструктивних характеристик оброблюваної або 
оброблюваних (при груповій обробці) деталей і габаритних розмірів, 
матеріалу, точності, конструкторських характеристик оброблюваних 
поверхонь тощо. Паралельно аналізують організаційні технологічні умови 
виготовлення деталі (схема базування, вид технологічної операції, 
організаційна форма виготовлення та інше). 
- Групування технологічних операцій для визначення найбільш 
прийнятної системи пристроїв і підвищення коефіцієнтів пристроїв їх 
використання. 
- Встановлення належності конструкцій пристроїв до тієї чи іншої 
системи. 
- Визначення або уточнення вихідних вимог до конструкції пристроїв. 
- Вибір конструкції пристроїв, відповідних прийнятій схем базування 
деталей з наявної номенклатури. 
- Видача технологічного завдання на розробку і виготовлення пристрою.   
Операція 40 – Вертикально-фрезерна. Лещата 7200-0205 ГОСТ 14904-83. 
Операція 50 – Програмно-комбінована.  Пристрій спеціальний  
Вибір різальних і допоміжних інструментів 
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання 
фрезерної операції. 
Для фрезерної обробки плоскої базової поверхні вибираємо фрезу 
торцеву з вставними ножами із пластинками із твердого сплаву :Фреза 2214 – 
0335 Т15К6  (100) ГОСТ 1092–80 
Допоміжний інструмент що використовується під час фрезерної 
операції: Для кріплення фрези застосовуємо оправку з базовим конусом 7:24: 
Оправка 6232-0138  ГОСТ 26541-85 
36 
 
Призначення різального та допоміжного інструменту для виконання 
програмно-комбінованої операції. Для свердління та цекування 4 отворів 
13/19Н10 використовуємо спеціальний комбінований інструмент – 
свердло-цеківка. 
Розточування основних отворів здійснюємо за допомогою розточних 
різців: Різець Т15К6 2142-0147  ГОСТ 18882-83, Різець Т15К6 2142-0149  
ГОСТ 18883-83, Різець Т15К6 2140-0017  ГОСТ 18883-83 
Для кріплення різців застосовуємо оправку з базовим конусом 7:24: 
Оправка 6300-0876  ГОСТ 21225-75, Оправка 6300-0878  ГОСТ 21225-75 
Отвори під внутрішні різьбову поверхню здійснюються спіральним 
свердлом з конічним хвостовиком, матеріал різальної частини Р6М5 
ГОСТ10903-77: Свердло 2301 – 3586  (10,6мм.)  ГОСТ10903-77 
Для нарізання різьби в отворах застосовуємо мітчик машинний: Мітчик 
2620-0522(М12) ГОСТ 3266-81. 
Вибір методів і засобів технічного контролю 
Аналізуючи точнісні параметри, які необхідно визначити на деталі 
визначаю схеми контролю деталі, користуючись при цьому кресленням 
деталі та технічними вимогами. На основі схем контролю визначаю засоби 
контролю користуючись каталогами стандартів. При виборі засобів 
контролю враховую такі основні параметри : точність необхідного виміру, 
характер виробництва, розмір та якість вимірюваної поверхні. Похибка 
вимірювання не повинна перевищувати 20-35% вимірюваної величини. 
Складаю перелік засобів  контролю : 
Контроль лінійних розмірів, та діаметрів отворів до 10 квалітету: 
Штангенциркуль ШЦ І - 0-250-0,05 ГОСТ 165-80 
Контроль отворів та різьбових поверхонь: 95Н8 калібр пробка 8220-
0131 Н14 ГОСТ 14810-89, 19Н10 калібр пробка  8220-0115 Н8  ГОСТ 
14810-89, М12-7Н калібр різьби  8341-30236Н ГОСТ 17758-82 
37 
 
Контроль допуску перпендикулярності торців отвору 160Н7 та бази 
А (площини основи) : пристрій контрольний ЧДТУ.131.61.004СК. 
 Вибір засобів механізації та автоматизації технологічного процесу 
Показник рівня механізації і автоматизації ТП: 
n
TiM (a)
a = i=1 8,95
= = 0,52
n 13,48+ 3,75
TШ .К .i
i=1 - категорія механізації і автоматизації 
технологічного процесу мала. 
де  Тм(а) – сумарний машиний час, хв; 
Тш.к. – сумарний штучний час, хв. 
Встановлено 8 категорій механізації і автоматизації технологічних 
процесів: 
- нульова – при відсутності механізації автоматизації; 
- нижча – при основному показнику рівня 0,01...0,25; 
- мала – при основному показнику рівня 0,25...0,45; 
- середня – при основному показнику рівня 0,45...0,60; 
- велика – при основному показнику рівня 0,65...0,75; 
- підвищена – при основному показнику рівня 0,25...0,45; 
- висока – при основному показнику рівня 0,75...0,90; 
- повна – при основному показнику рівня 0,90...0,99; 
Механізація технологічних процесів спрямована на часткову або повну 
заміну ручної праці машин в тій частині ТП, де змінюється форма або якість 
виробів за участю людини. Автоматизація технологічних процесів 
спрямована на передачу приладам функції керування, які раніше 
здійснювалися людиною. Механізація і автоматизація ТП можуть бути 
повними або неповними залежно від того, чи вся людська праця чи тільки 
частина її змінюється у відповідних функціях процесу керування роботою 
верстата. 
38 
 
Засоби механізації і автоматизації ТП згідно рекомендацій [16] 
вибирають в такому порядку: визначають об’єкти механізації і автоматизації, 
розробляють варіанти нових технологічних процесів або вдосконалюють 
діючий, вибирають оптимальний варіант ТП з встановленими засобами 
механізації і автоматизації. 
В даному технологічному процесі прийнято такі рішення, щодо 
автоматизації і механізації технологічного процесу: використовується 
верстат з ЧПК на операції 50 – ИР320ПМФ4, транспортні операції 
виконуються за допомогою електрокару та цехового крану. 
Вибір розмірного налагодження 
Згідно рекомендацій [8], для дрібносерійного типу виробництва 
пропонується два види розмірної наладки – за пробними деталями та 
статистичне за еталоном. Враховуючи складність, багату кількість поверхонь 
обираю вид розмірної наладки – статистичне за еталонами. Суть метода – 
попередньо пристрій або інструмент настроюється на потрібний розмір за 
допомогою еталона. 
Перевага налагодження за еталоном і поза верстатом: 
✓ Значне скорочення трудомісткості налагодження і краще використання 
устаткування в часі. 
✓ Метод не пов’язаний з витратою пробних заготовок. 
✓ Придатність для налагодження багато позиційних і багато 
інструментальних верстатів, верстатів з ЧПК, верстатів гнучких 
виробничих систем. 
✓ Відсутня необхідність високої кваліфікації у наладчиків, оскільки засоби 
контролю точності налагодження прості і надійні. 
Недоліки методу: 
✓ Потреба в виготовлені еталонів. 
✓ Необхідність внесення поправки на динаміку процесу при визначені 
розмірів еталона, що досить складно, тому при обробці перших 
39 
 
заготовок партії необхідно додаткове регулювання положення 
інструментів. 
Для уточнення виду наладки проводимо точнісну оцінку можливості її 
виконання в межах частини поля допуску, яка відводиться на компенсацію 
похибок наладки, тобто необхідно забезпечити виконання умови для 
 = 0,039T = 0,032мм
поверхні 95Н8(-0,054):       р.н. р.н.   ,   (2.3) 
де Тр.н. =0,04 мм – частина поля виробничого допуску виділена на 
компенсацію р.н. [8, с.70, таблиця 24]; 
р.н. – очікуване поле розсіяння розмірів, зумовлене видом розмірної наладки: 
 2 2
р.н. =  р.н. + в.р.і = 0,032 + 0,0252 = 0,039мм,
    (2.4) 
де  e = 30 мкм – похибка виготовлення еталона [8]; 
 в..р.і = 25 мкм – похибка встановлення ріжучого інструмента за еталоном [8].
  
Проектування схем інструментального налагодження 
Проектування схем інструментальних наладок починається з вибору 
виду інструментальної наладки. Вид інструментального налагодження (одно 
інструментальна, багатоінструментальна) визначається видом конфігурації 
деталі, технологічними вимогами до неї, типом верстата, партією запуску 
заготовок у виробництво, кваліфікацією верстатників, досвідом, 
накопиченим у конкретних умовах виробництва та іншими факторами. 
Проектування схем інструментального налагодження: 
– Складання попереднього плану розміщення інструменту. 
– Розрахунок опорних точок. 
– Оформлення схем налагодження верстата (карта наладки). 
2.5 Встановлення режимів обробки 
Аналітичним шляхом розраховуємо режими різання для обробки 
внутрішньої циліндричної поверхні 95Н8. 
За додатком 8 літературного джерела 11 знаходимо геометричні 
параметри різця  
40 
 
      Задній кут   = 6 
      Передній кут   = 10 
       Кут   = 5 
     Радіус вершини різця  rв = 1,0 мм 
Призначаємо подачу  S , мм/об   11, с.123-136 : 
 Sчорн = 06 Sчист = 02  
Sнчист = 03  Sтонк = 005  
Знаходимо швидкість різання обмежену стійкістю інструмента за 
формулою [11, с.141] 
V =                     KV , м/хв ;      (2.5) 
                                                     Tm  Sy  tx      
де KV = KнV  KмV  KиV ; [11]    (2.6) 
де KмV = Кr ( 750/в ) нV ; 
де Кr - коефіцієнт що враховує групу сталі по оброблюваності Кr = 1 ; 
в - межа міцності при розтягу в = 650 МПа ; 
нV - показник ступеня нV = 1 ; 
KмV = 1 (750/650 )1 = 115 ;        
KнV - коефіцієнт що враховує стан поверхні заготовки K нV = 1 ; 
КиV - коефіцієнт що враховує вплив інструментального матеріалу 
KиV = 1 ; 
KV = 1  115  1 = 115 ; 
Показники степенів для чорнового точіння 
С V  = 350 ; m = 0,2 ; y = 0,35 ; x = 0,15 ; 
Показники ступенів для напівчистового точіння 
С V  = 350 ; m = 0,2 ; y = 0,25 ; x = 0,15 ;  
Показники ступенів для чистового точіння 
С V  = 420 ; m = 0,2 ; y = 0,2 ; x = 0,15 ;  
Показники ступенів для тонкого точіння 
С V  = 350 ; m = 0,2 ; y = 0,15 ; x = 0,15 ; 
41 
 
Знаходимо силу різання 
Pz чорн = 10  Cp  tx  Sy  Vn  Kp, Н ;    (2.7) 
де Kp = Kм   K  K  K  Kr [11]   (2.8) 
K н 075
м = (в/750)  = (650/750)  = 09 ; 
K - коефіцієнт від кута  K = 1 ; 
K- коефіцієнт від кута  K = 089 ; 
K - коефіцієнт від кута  K = 1 ; 
Kr- коефіцієнт від радіуса вершини різця  Kr = 093 ; 
Kp = 09  1  089  1  093 = 074 ; 
Значення показників ступенів та показник Cp [11]: 
Cp = 300 ; y = 0,75 ; x = 10 ; n = - 015 ; 
Pz чорн = 10  300  1,41  0607  213-015  074 = 972,6 Н. 
Знаходимо швидкість різання обмежену потужністю верстата ,V, м/хв 
V = Ne    60000 / Pz, м/хв ;     (2.9) 
де Ne - потужність двигуна головного руху верстата Ne = 75 кВт ;  
 - ККД верстата  = 085 ; 
Vчорн = 75  085  60000 / 972,6= 393,3 м/хв ; Приймаємо Vчорн = 213 м/хв. 
Знаходимо частоту обертання, n, хв-1 
n чорн = 1000  V /   D = 1000  213 / 314  90 = 753 хв-1  (2.10) 
Так як частота обертання шпинделя верстату ИР320ПМФ4 змінюється 
безступінчасто, то приймаємо n чорн = 753 хв-1. 
Знаходимо частоту обертання, n, хв-1 
n нчист = 1000  V /   D = 1000  252 / 314  92 = 871  хв-1 
Приймаємо  n чист = 871  хв-1 
Знаходимо частоту обертання, n, хв-1 
n чист = 1000  V /   D = 1000  357,1 / 314  94= 1209  хв-1 
Приймаємо n чист = 1209  хв-1 
Знаходимо частоту обертання, n, хв-1 
 n тонк = 1000  V /   D = 1000  665 / 314  95 = 2228  хв-1 
42 
 
Приймаємо n тонк = 2228 хв-1 
На інші поверхні режими різання визначаємо аналогічно. Результати 
заносимо до таблиці 2.8. 
Таблиця 2.8  ⎯ Режими різання оброблюваних поверхонь 
So, 
Перехід t, мм L, мм V, м/хв n, хв-1 To, хв 
мм/об 
Фрезерувати 
2 320 3 281 745 0,14 
площину (начорно) 
Фрезерувати 
0,5 320 1 450 1200 0,27 
площину (начисто) 
Фрезерувати 2 паза 4 150 2 281 745 0,1 
Фрезерувати 2 торці 2,5 330 3 281 745 0,14 
Розточити отвір 
1,4 110 0,6 124 415 0,44 
(начорно) 
Розточити отвір 
0,7 110 0,3 215 720 0,5 
(напівчисто) 
Розточити отвір 
0,4 110 0,2 350 1173 0,47 
(начисто) 
Розточити отвір 
0,05 110 0,05 480 1610 1,37 
(тонко) 
Розточити 2 фаски 0,18 1,8 0,1 280 938 0,02 
Розточити  2 ступені 
3,8 0,3 0,3 190 550 0,05 
отвору 
Свердлити та 
6,5 40 0,35 20,5 502 0,9 
цекувати 4 отвори 
Свердлити 2 отвори 5,3 16 0,25 18,6 560 0,23 
Нарізати різьбу 
--- 16 0,1 14,1 374 0,08 
мітчиком М12-7Н 
2.6 Нормування операцій 
Розрахунок норм часу на виконання операцій технологічного процесу 
виконую згідно нормативів [10]. Для вертикально-фрезерної операції  
розрахунки норм часу приводжу в пояснювальній записці отримані значення 
зводжу до таблиці 2.9 
43 
 
Таблиця 2.9 - Визначення норм часу на вертикально-фрезерну операцію  
(в хвилинах) . 
Т0 Тв Топ Тобсл Тотд Тшт Тп.з n, Тшт.к 
 Туст Тупр Твим  Ттех Торг    шт  
0,51 0,06 0,06 0,12 0,75 0,06 0,9 0,03 1,68 14 59 4,35 
Основний час обробки деталі : 
Тв = Туст + Тупр + Тизм = 0,06 +0,06 + 0,12 = 0,24хв     (2.11) 
Туст - час на встановлення та зняття деталі; 
Тупр - час на прийоми керування верстатом; 
Тизм - час, що витрачається на вимірювання деталі; 
Оперативний час : Топ = То + Тв = 0,51 + 0,24 = 0,75 хв  (2.12) 
Час на обслуговування робочого місця складає 8% від оперативного 
часу. Ттех = 14  Топ /100= 8  0,75 /100= 0,06 хв     (2.13) 
Торг = 1,2  Топ = 1,2  0,75 = 0,9 хв      (2.14) 
Перерви на відпочинок та особисті потреби складає 4% від 
оперативного часу .Тотд = 0,04  Топ = 0,04  0,75 = 0,03 хв    (2.15) 
Штучний час обробки деталей :Тшт = То + Тобсл + Тотд  (2.16) 
Тшт = 0,75 + 0,9 + 0,03 = 1,68 хв   
Підготовчо-заключний час для партії деталей складає Тпз = 14 хв . 
Штучно-калькуляційний час виготовлення однієї деталі :  
Тшт.к. = Тшт + Тпз /n = 1,68 + 14/95 = 1,83 хв     (2.17) 
де n – кількість деталей в партії. 
Результати розрахунків норм часу по всіх інших операціях механічної 
обробки деталі «Корпус підшипника» проводжу аналогічно. Одержані дані  
зведені до таблиці 2.10  
 
 
 
 
 
 
 
 
44 
 
Таблиця 2.10 - Визначення норм часу, хв . 
Номер і назва операції                                     Норми часу, хв 
короткий  зміст переходу То Твз+     Т  у п Твим Топ Тоб Тп Тшт Тп-з Тшк 
Тзв 
Вертикально-фрезерна           
1.Фрезерувати площину           
0.80          
200х200 
 0,95  0.37 0.17 1.85  0.18 0.36 2,39    14 2,4 
2.Фрезерувати 2 паза 0.80          
l=50, b=100           
3.Фрезерувати 2 торці           
витримуючи розміри 0.44          
l=120мм,l=110мм           
          
Програмно-комбінована 
          
1.Розточити отв. до 1.82          
92,8мм  1.85          
2. Розточити отв. до            
94,2мм 1.88          
          
3. Розточити отв. до  
0.02          
95Н8мм  0.95 0.42 0.22 16.0 0.18 0.36 16.5 32.1 16.6 
4. Розточити 2 фаски          
1,5х10 0.32    
5. Розточити 2 ступіні    
   
витримуючи розміри 
   
110+0,5мм,  0.85   
l=8-0.5мм     
  6.Свердлити та цекувати   
4отвори, витримуючи 0.02 
розміри   l=165мм,  
0.15 
13мм, 19мм,   
l=140,5мм 
7.Свердлити 2 отвори 
витримуючи розміри 
10,6мм 
8. Нарізати різьбу в отв. 
М12-7Н 
 Оформлення технологічної документації  
При розробці технологічного процесу виготовлення деталі 
оформлюємо технологічну документацію у відповідності вимогам ЄСТД і 
ЄСТВ. Правило запису операції і переходів обробки робимо згідно ГОСТ 
31702-79. 
45 
 
Запис змісту операції виконуємо у формі маршрутного опису. Карти 
технологічного процесу оформлюємо у відповідності до ГОСТ 31404-86.При 
заповнені карти технологічного процесу розроблюємо ескізи окремих 
технологічних операцій обробки різанням на карті ескізів форма 5 ГОСТ 
31105-84. Технічні вимоги на ескізах складаємо за ГОСТ 2316-82. 
 
46 
 
3. Конструкторський розділ 
3.1 Проектування спеціального верстатного пристрою 
Таблиця 3.1 - Технічне завдання на проектування спеціального пристрою 
Розділ Зміст розділу 
Назва і область Пристрій для фрезерування торців, розточування, свердління, 
застосування зенкування, отворів в заготовці «Корпус підшипника» 
ЧДТУ.131098.002 на верстаті з ЧПК ИР320ПМФ4. 
Основа для розробки Операційна карта технологічного процесу механічної обробки 
деталі «Корпус підшипника». 
Мета і призначення Свердління та цекування 4 ступінчастих отворів 13/19Н10 
розробки витримуючи розміри 165, розточування отвору 95Н8 
витримуючи розмір 1500,5 розточування уступу 110h12 з 
шорсткістю Ra2,5мкм, витримуючи розмір 8-0,15мм, 
розточування 2 фасок  витримуючи розмір 1,5х10, свердління 2 
отворів під різьбу М12-7Н. Пристрій, який проектується 
повинен забезпечити: 
— точне встановлення і надійне закріплення деталі, а також 
постійне у часі положення заготовки відносно столу верстата і 
різального інструменту з метою отримання необхідної точності 
розмірів і їх положення відносно інших поверхонь заготовки; 
— зручність встановлення і зняття заготовки. 
Технічні вимоги Тип виробництва — дрібносерійний. Програма запуску – 95шт. 
Матеріал заготовки — Сталь 45Л ГОСТ977–85. Шорсткість — 
Rа20 . Розмір   заготовки — 200200212 мм. 
Документація, яка 
використовується при Див. список використаної літератури. [12] 
розробці 
Документація, яка підлягає  Креслення загального виду. Пояснювальна записка 
розробці 
Теоретична схема базування: 
6
4,5
1,2 3
Рисунок 3.1 — Теоретична схема базування 
Установчі і прилаштувальні розміри пристрою повинні відповідати 
верстату ИР320ПМФ4. 
47 
 
Свердлильно – фрезерно – розточний верстат ИР320ПМФ4  
Розміри робочої поверхні стола                                                - 320х320 
Найбільша  маса оброблюємої заготовки  мм               -  150 
Найбільше переміщення стола мм                                            
          в поперечному напрямі                                                               -  400 
          шпиндельної головки(бабки)вертикальне                                - 360 
Відстань від вісі шпинделя до робочої поверхні стола             -0400  
Відстань від торця шпинделя до центра стола чи  
робочої поверхні стола                                                             -120620  
Конус  отворів  шпинделя(по ГОСТ 15945-82)                          -  40 
Вміст інструментального магазину , шт                                     -  36 
Найбільший діаметр  інструмента  в магазині : 
              без пропуску гнізд                                                                 -  125 
             з пропуском гнізд                                                                   -  200 
Число  ступенів обертання шпинделя                          - безступінчасто 
Частота обертання шпинделя  об/хв                                        - 13  5000 
Число робочих подач                                                          - безступінчасто 
Робоча подача  мм/хв  : 
              повздовжня                                                                       -  1  3200   
              поперечна                                                                          -  1  3200   
              вертикальна                                                                      -  1  3200   
Швидкість швидкого переміщення  
             (стола і шпиндельної бабки) мм/хв                        -  8000  10000 
Потужність електродвигуна головного руху  кВт            -  7,5 
Габаритні розміри верстата мм : 
              довжина                                                                               -  3990 
              ширина                                                                               -  2300 
              висота                                                                                 -  2507 
Маса верстата  кг                                                                     -  8000  
48 
 
Інструмент для обробки: стандартні торцева фреза, розточні різці 
свердла, зенківка, оправки. В пристрої можлива одночасна обробка тільки 
однієї заготовки. В пристрої застосовується ручне закріплення заготовки. 
Кріплення виконується за допомогою гвинтового затискача. Для 
забезпечення безпечної роботи необхідно, щоб пристрій з достатнім 
зусиллям був прижатий до столу верстату, а заготовка надійно була 
закріплена в пристрої. Рівень уніфікації і стандартизації деталей пристрою 
70%. Необхідна продуктивність операції і приблизна норма часу на 
встановлення і зняття заготовки: 40 деталей за зміну; 0,5 хвилин. Умови 
роботи пристрою – нормальні.   
Документація, яка використовується при розробці — ЕСТПП. Правила 
вибору технологічного оснащення ГОСТ 14.305-73. 
Документація, яка підлягає розробці : 
▪ креслення загального виду; 
▪  пояснювальна записка. 
• Економічні показники. Строк окупності пристрою – два роки. 
Опис конструкції та роботи спеціального пристрою 
Спеціальний пристрій призначений для встановлення однієї заготовки 
деталі «Корпус підшипника». Деталь встановлюється зовнішньою 
попередньо обробленою площиною на плиту 1 та базується на 3 пальці, 2 з 
яких виконують роль напрямної бази і 1 – упорної. Деталь притискується 
притискачем 2, який затискається гвинтовим механізмом – гвинтом 8 гайкою 
9 та пружиною 6. Пристрій встановлюється на стіл верстата і закріплюється  
гвинтами крізь пази на основі. 
 
49 
 
8
9
10
6
2
Н7 3
16р6
21p6
4
Рисунок 3.2 — Схема верстатного пристрою 
Розрахунок сил затиску 
На деталь діють зсувна сила Р2 , яка дорівнює 320Н та притискаюча 
сила Р1=960Н, (розрахунок проводиться для найбільш навантаженого 
випадку – розточування) 
Силу затиску знаходимо за формулою  
k  P − P  f
W = 2 1 2
f1 + f2       (3.1)  [12] 
де к=2,5 – коефіцієнт запасу; 
f1=0,7 – коефіцієнт тертя між прихватом і деталлю; 
f2=0,16 – коефіцієнт тертя між основою і деталлю. 
       L1        L2 
 
   W   Q 
 
 
 
 
 
Рисунок 3.3 - Схема затиску 
 
50 
 
2,5 320− 9600,16
W = = 752
Сила затиску :   0,7 + 0,16  Н; 
(L1 + L2 )W
Q =
2L 
Сила на гвинті:  2     (3.2) [12] 
 – коефіцієнт витрат на тертя;  = 0,9 
(55+ 45)752
Q = = 928
2 450,9 Н; 
Q
d = c
Розраховую номінальний діаметр болта []   (3.3) [12] 
с – коефіцієнт, для основної метричної нарізки приймаю с = 1,4 [12] 
[] = 49 мПа [12]. 
928
d =1,4 = 6
49 мм 
З конструктивних міркувань приймаю болт М10. 
Визначення розмірів. Відхилень та допусків положення 
конструктивних елементів пристрою 
Визначаю розміри, які впливають на точність витримуваних на даній 
операції розмірів поворотів і допусків положення оброблюваної заготовки. 
Діаметр циліндричного пальця. Приймаємо діаметр пальця 21 мм, 
допуск g6. Діаметр зрізаного пальця. Приймаємо діаметр пальця 21 мм, 
допуск g6. Допуск паралельності площин основи пристрою. Приймаю 0,05 
мм на довжині 100 мм. 
Розрахунок очікуваної похибки обробки і можливості 
автоматичного отримання технологічних розмірів і допусків положення 
поверхонь 
Розрахунок очікуваної похибки 1500,5 мм. 
Розточування виконується на верстаті з ЧПК тому потрібно щоб 
виконувалась умова: 
51 
 
1
TЗ  =  2
ВЗ +
2 + 2
П ВП + 2
HI +
2 2
B +ПТ
KС   (3.4) [12] 
де, Тз — допуск на витримуваний розмір, Тз=0,08 мм 
KC — коефіцієнт, що враховує статичну складову похибки, Кс = 0,8  [12]; 
ВЗ — похибка встановлення заготовки  розраховується за формулою: 
 =  2 2
ВЗ З +Б        (3.5) [12] 
з — похибка закріплення заготовки, =0, тому що сила затиску не впливає 
на витримуваний розмір; 
Б — похибка базування, технологічна база співпадає з вимірювальною тому, 
Б = 0; 
ВЗ = 0+ 0 = 0
 
1
П = Т З
п — похибка пристрою : 5      (3.6) [12] 
1
П = 1,0 = 0,2
5  
S
 MAX −TЗНОСУ
ВП =
вп — похибка встановлення пристрою: 2  (3.7)[12] 
де SMAX — максимальний зазор між циліндричним пальцем пристрою та 
отвором столу, оскільки сполучення циліндричний палець - отвір стола 
верстата виконані по посадці 21 F7/p6, то: 
SMAX = ESОТВ − EIПАЛ = 0,041− 0,022= 0,019
мм; 
ТЗНОСУ — допуск на знос сполучення циліндричний палець – отвір стола 
верстата, ТЗНОСУ=0,02 мм; 
0,019− 0,02
ПT = = 0,0195
2 мм; 
ні - похибка налагодження інструменту, вп =0,03 мм оскільки після кожної 
зміни інструменту верстат автоматично визначає виліт інструменту; 
52 
 
в - биття шпинделя верстату за довідковими даними дорівнює, в=0,02мм,  
пт - похибка налагодження початкової точки верстата дорівнює, 
пт=0,03мм. 
Тоді за формулою: 
1
T =1,0  0+ 0,22 + 0,01952 + 0,032 + 0,022 + 0,032
З = 0,26
0,8 мм; 
Умова точності виконується, отже пристрій забезпечує точність 
обробки. 
3.2 Розрахунок і конструювання контрольного пристрою 
Таблиця 3.2  Технічне завдання на проектування контрольного пристрою 
Розділ Зміст розділу 
Назва і область Найменування пристрою та галузь його застосування. 
застосування Пристрій для вимірювання перпендикулярності торців 
до площини бази А. 
Основа для розробки Основа для розробки. Операційна карта контролю 
деталі «Корпус підшипника». 
Мета і призначення Спеціальний контрольний пристрій призначений 
розробки вимірювання перпендикулярності торців і основи 
однієї деталі «Корпус підшипника» виготовленої зі 
Сталі 45Л ГОСТ977–85 , яка встановлюється на 
контрольну плиту на площину основи. 
Технічні вимоги Тип виробництва — дрібносерійний. Габаритні 
розміри заготовки 200200210 мм, торці і площа 
оброблені з шорсткістю Ra6,3 мкм . Рівень уніфікації 
та стандартизації деталей пристрою — 50%.  
Документація, яка 
використовується при Див. список використаної літератури. [12] 
розробці 
Документація, яка  Креслення загального виду. Пояснювальна записка 
підлягає розробці 
Опис конструкції та роботи спеціального контрольного пристрою 
Спеціальний пристрій призначений для контролю деталей корпусної 
форми в інтервалі розмірів від 45мм до 160 мм. Деталь встановлюється на 
контрольну плиту. Пристрій налагоджується по висоті вимірювальної деталі 
за допомогою опор поз.8, які закручуються в плиту поз.1 та закріплюється 
53 
 
гайками поз.14. Індикатор поз.11 закріплюється в притискачі поз.4 за 
допомогою гвинта поз.9. Притискач поз.4 має можливість налагоджуватись 
по висоті для цього передбачена направляюча поз.3, яка закріплюється за 
допомогою гвинта поз.12 в корпусі поз.2. Притискач затискається на 
потрібній висоті за допомогою гвинта поз.9. Перед вимірюванням пристрій 
налагоджують відносно упору 7 по еталону деталі за допомогою притискача 
поз.4 та гвинта поз.9. Для противаги передбачена противага, яка 
конструктивно виконана в вигляді двох призм, які можуть використовуватись 
для вимірювання биття деталей типу – "вал", при відповідному 
налагоджуванні пристрою. Для цього індикатор поз.11 закріплюється в 
спеціальний штатив. 
6
11
3
12 5
7 2
14
8
п.2
Рисунок 3.4 — Схема контрольного пристрою 
Розрахунок контрольного пристрою на точність 
Для того щоб даним пристроєм можливо було контролювати 
вимірювані параметри потрібно щоб виконувалась умова: 
1
T   = 2 + 2 + 2 + 2
з  Б I П H
3     (3.8)  [12] 
де Тз  – допуск на витримуваний параметр, Тз=0,05 мм 
54 
 
 – сумарна похибка контрольного пристрою; 
Б – похибка базування деталі, Б =0мм; 
І – похибка вимірювання індикатором, І=0,01 мм; 
П – похибка пристрою, П=0,005 мм; 
Н – похибка налагодження пристрою, Н=0,005 мм. 
1
0,05 02 + 0,012 + 0,0052 + 0,0052 = 0,011
3  
Умова виконується значить пристрій забезпечує задану точність 
вимірювання 
.
55 
 
4. Охорона праці 
4.1 Аналіз потенційних небезпек та виробничих шкідливих 
факторів на дільниці, що проектується 
На дільниці, що проектується розташовані механообробні верстати. 
Вона розташована в механічному цеху, в якому у повітря робочої зони пари 
масел та мастильно-охолоджуючої рідини, а також ацетону та бензину на 
дільниці мийки деталей. Гранично допустимі концентрації вмісту цих рідин в 
повітрі робочої зони встановлюють по ГОСТ 12.1005-88 та приведені в 
таблиці 4.1 
Таблиця 4.1 – Загазованість повітряного середовища на дільниці мийки 
Величина гранично-допустимої 
Найменування речовин 
концентрації , мг/м3 
Ацетон 250 
Бензин 300 
На трубовідрізній дільниці концентрація металевого та абразивного 
пилу складає 6 мг/м3 по ГОСТ 12.1.1005-88. Величини нормування приведені 
в таблиці 4.2 
Таблиця 4.2 – Мікрокліматичні умови робочої зони 
Допустима Допустима відносна 
Дільниця 
температура, С вологість, % 
 Теплий період року 
Механічна 25 65 
Заточувальна 25 65 
Миюча 25 65 
 Холодний період року 
Механічна 17-22 75 
Заточувальна 17-22 75 
Миюча 17-22 75 
Об’єм та площі виробничих приміщень на одного робітника 
встановлюється санітарними умовами. Їх нормовані значення приведені в 
таблиці 4.3 
 
56 
 
Таблиця 4.3 – Об’єм та площі виробничих приміщень на одного робітника 
Дільниця Санітарні норми Санітарні норми Чисельність робітників 
об’єму, м3 площі, м2 чол. 
Механічна  
15 4.5 19 
Заточувальна 
15 4.5 4 
Миюча 
15 4.5 4 
Санітарно-побутові приміщення розташовані в будівлі цеху. Для 
робітників цеху передбачені гардеробні, душові, притиральні приміщення, 
місце для паління, питний фонтанчик. 
В цеху використовується суміщене освітлення, тобто природне 
освітлення доповнюється штучним. Штучне освітлення є комбінованим, 
тобто до загального освітлення додається місцеве на робочих місцях. Для 
загального освітлення використовуються газорозрядні лампи, а для місцевого 
використовуються лампи розжарювання напругою 36 В. Освітленість 
робочих місць нормується згідно СНиП ІІ – 4 – 79. Нормована освітленість в 
цеху представлена в таблиці 4.4. 
Таблиця 4.4 – Освітленість робочих місць 
Норма освітленості, лк при 
Дільниця 
загальному освітленні комбінованому освітлені 
Механічна 300 750 
Заточувальна 300 750 
Миюча 150 --- 
Шкідливим фактором, що впливають на людей є шум, що виникає в 
результаті роботи обладнання. Шум нормується по ГОСТ 12.1.003-83. 
Нормовані значення приведені в таблиці 4.5. 
Таблиця 4.5 – Допустимий виробничий шум 
Допустимий рівень 
Дільниця Джерела шуму 
шуму, дБА 
Механічна Металорізальні верстати 80 
Заточувальна Заточувальні верстати 80 
Миюча --- 80 
57 
 
Також шкідливо на людей впливає вібрація, що виникає при роботі 
верстатів. Вібрація нормується по ГОСТ 12.1.012 – 90. Значення занесені в 
таблицю 4.6 
Таблиця 4.6 – Вібрація на робочих місцях 
Допустима норма вібрації на 
Дільниця Джерела вібрації 
робочому місці, дБА 
Механічна Металорізальні верстати 92 
Заточувальна Заточувальні верстати 92 
Миюча ----- 92 
Велику загрозу для здоров’я людини, яка працює в цеху представляють 
електроустановки, які знаходяться там, а також електромережі та 
електрообладнання верстатів тощо. 
В цеху використовується трьохфазова чотирьохпровідна електрична 
мережа U=380/220B з глухо заземленою нейтраллю. Все електрообладнання 
повинно бути заземлено, занулено. Обов’язкова ізоляція струмопровідних 
частин та їх недоступність, а також повинне бути захисне відключення. З 
усіма робітниками проводиться інструктаж з техніки електробезпеки. 
Для зменшення вірогідності нещасних випадків гак електроталі 
пофарбований жовто-чорними  смугами, на електрообладнанні вказана 
величина напруги живлення та знаки заземлення. 
Потенційну небезпеку представляють рухомі частини обладнання: 
ходові гвинти та вали у токарних верстатах, обертання інструменту у 
свердлильних верстатах. Згідно ГОСТ12.1.079 – 79 кожен верстатник не 
допускається до праці на металорізальних верстатах без проходження 
інструктажу перевірки знань правил безпеки. При роботі на заточувальних та 
трубовідрізних верстатах є загроза розриву кругу . при цьому виникають 
осколки, які розлітаються з великою швидкістю, можуть нанести травму. 
Абразивні та металеві частинки, злітаючи з кругу, можуть пошкодити очі та 
шкіру. Аналогічні пошкодження може викликати відлітаюча при механічній 
обробці стружка, краплини ЗОР. Деяку небезпеку представляє також 
58 
 
внутрішній транспорт та підйомно-транспортне обладнання, які можуть 
стати причиною травми. 
Реально можливе виникнення пожежі і тому необхідно передбачити 
заходи пожежної профілактики: 
- дотримання протипожежних вимог при проектуванні і експлуатації 
систем вентиляції згідно СНиП; 
- дотримання умов безпеки електроустановок згідно ПУ 7 – 85; 
- наявність засобів сповіщення; 
- інструкції засобів протипожежної безпеки, плани евакуації людей і 
технічних засобів. 
4.2 Розрахунок місцевих відсмоктувачів на трубовідрізній дільниці 
На трубовідрізній дільниці верстати оснащені захисно-обезпилюючими 
кожухами, які розташовані біля абразивних кругів. Універсально-заточний 
верстат обладнаний захисно-обезпилюючим кожухом типу воронка. 
Кількість повітря, яка відходить від верстатів абразивної обробки 
визначається за формулою: 
 Lk=kkp•d
3
kp,  м /год, 
де  kkp – розмірний коефіцієнт, що залежить від діаметра круга, 
      kkp=2 при 250<dkp<600 [33, c.257], 
      dkp=300мм – діаметр абразивного круга 
Тоді Lk=2•300=600 м3/год 
Кількість повітря, що виділяється воронкою визначаємо за формулою 
k
 LB=3600•v •а2
н •( )0,25, м3/год,   (4.1) 
vн / vk −1
де  vн – необхідна початкова швидкість витяжного факелу, рівна швидкості 
транспортування відходів у повітрі, м/с, vн=14м/с [33, c.259]; 
vк - необхідна кінцева швидкість витяжного факелу у круга, vк=2м/с; 
а – робоча довжина витяжного факелу, м; 
59 
 
к – коефіцієнт, який залежить від форми та відношення розмірів воронки, 
к=9,1 для прямокутного отвору із співвідношенням від 1,1 до 1,3. 
 
  n 
 
 
 
 
 
 
 
   а=0,1 
 
Рисунок 4.1 – Визначення робочої довжини робочого факелу 
Тоді   L =3600•14•0,12 9.1
•( )0,25
B =600 м3/год, 
14/ 2 −1
L 600
Площа перетину воронки  f = в = = 0,012   м2. (4.2) 
3600*vн 3600*14
Приймаю розміри перетину: довжина а=120мм, ширина b=100мм, 
співвідношення сторін а/b=1,2. 
Вибір пиловловлювача. Для цього визначаємо групу дисперсності 
пилу. Виникаючий при роботі верстатів пил має розміри більш ніж 10 мкм та 
відноситься до 2 групи дисперсності [3, c.77]. По таблиці [33, c.87, табл. 4.9] 
визначаю вид та тип пиловловлювача – інерційний циклон великої 
продуктивності. 
Циклон обираю по загальній витраті повітря, яка визначається як сума 
витрат від чотирьох захисно-обезпилюючих кожухів двох трубовідрізних 
верстатів та однієї воронки універсально-заточного верстату. 
L=4*Lk+Lв=4*600+600=3000 м3/год 
По отриманому значенню витрат обираю циклон ЦН-11-630 з 
діаметром D=630мм, який має необхідну продуктивність 2403 – 3140м3/год. 
Розрахунок повітропроводів. Розрахунок веду по заданим для кожної 
дільниці значенням довжин l, сумарних коефіцієнтів місцевих опорів  та 
витрат L, а також попередньо визначених швидкостей v . Спираючись на 
60 
 
планування розташування обладнання складаю розрахункову схему мережі 
повітропроводів. 
д 2
г в 3
l=15 l=3.2 l=4 l=1 l=5
а
б 1
l=1.8
l=3.2 l=1
 
Рисунок 4.2 – Розрахункова схема мережі повітропроводів 
Задаю швидкості потоку для дільниць 
Va= V1= Vб= Vв= V2=15м/с [33, с.259] 
Vг= Vд=18м/с [33, с.259] 
Визначаю діаметри від повітропроводів на дільницях: 
D=1.13L/3600v,       (4.3) 
де L – витрата повітря на дільниці, м3/год; 
v – швидкість потоку повітря на дільниці, м/с. 
Тоді     da= d1= dб= dв= d2= d3 =1.13600/3600*15 =0.12 м. 
Приймаю da= d1= dб= dв= d2= d3=120мм [33, с.246] 
 dг= dд=1.13600/3600*18 =0.11 м           Приймаю dг= dд=110мм. 
Визначаю сумарний коефіцієнт місцевих опорів. На дільниці тиск 
втрачається на вхід в двох відводах та у трійнику на розгалуження. 
Коефіцієнт місцевого опору для даного типу відсмоктувача дорівнює к
а=1,5. 
Коефіцієнт місцевого опору відводу при куті повороту 90 к
а=0,21 [33, с.269, 
табл. 12.36]. 
Коефіцієнт місцевого опору у трійнику к
а=0,2 [33, с.272, табл. 12.49]. 
Тоді коефіцієнт місцевих опорів дільниці а: =1,5+2*0,21+0,2=2,12 
61 
 
На дільниці б тиск втрачається на розгалуження т
в=0,2; на дільниці 2 
т
г =0,1 [33, с.269]. 
Коефіцієнт місцевого опору у циклоні ц
д=2,5 [34, с.269, табл. ХІ.І]. 
Сумарний коефіцієнт місцевих опорів на дільниці г: 
д=4*0,21+2,5=3,34. 
На дільниці е тиск втрачається у перехідному патрубку від вентилятора 
та у витяжній шахті. Втрата тиску в перехідному патрубку від вентилятора 
оцінюється коефіцієнтом місцевого опору в
е=0,1 (розміри вихідного отвору 
ще не виявлені). 
Коефіцієнт місцевого опору у витяжній шахті ш
в=1 
[33,с.267,табл.12.27]. 
Сумарний коефіцієнт опору на дільниці д : е=0,1+1=1,1 
На дільниці 1 втрата тиску виникає на вході у відводі та в трійнику. 
Коефіцієнт місцевого опору захисно-обезпилюючого кожуха к
1=1,5 
[33, с. 241]. 
Коефіцієнт місцевого опору відводу в
1=0,21 [33, с.269, табл. 12.36]. 
Коефіцієнт місцевого опору трійника т=0,2 [33, с.272]. 
Сумарний коефіцієнт місцевих опорів для дільниці 1: 
е=1,5+0,21+0=1,71. 
Аналогічно визначаю сумарний коефіцієнт місцевих опорів для 
дільниці 2 та 3: 
т
2=0,3 [33, с.272, табл. 12.49]; 
т
3=0,8 [33, с.272, табл. 12.49]. 
Тоді сумарні коефіцієнти:  2=1,5+0,21+0,3=2,01; 
       3=1,5+0,21+0,8=2,51. 
Втрати тиску на кожній дільниці повітропроводу: 
Р=(l/d+)v2/2;        (4.4) 
де l – довжина дільниці, м; 
62 
 
 - коефіцієнт тертя; 
 - сумарний коефіцієнт місцевих опорів на дільниці; 
 - густина повітря, кг/м3; 
v – швидкість повітря на дільниці повітропроводу, м/с. 
Вихідні дані та результати розрахунків зведені в таблиці 4.1. 
Виконавши розрахунок, видно, що різниця між тисками та втратами 
тиску більше ніж 10%, тому необхідно виконати ув’язку шляхом зміни 
діаметру розгалуження. 
Таблиця 4.1 – Вихідні дані та результати розрахунків мережі трубопроводів 
Назва L, D, v, v2/2, P, Р`, 
l,м  3 /d l/d l/d+  Р % 
дільниці м /год мм м/с Па Па Па 
280 280   
а 1,8 2,12 600 140 13,4 116,1 0,148 0,225 2,375 
143 343   
б 3,2 0,3 1200 180 16,4 173,6 0,106 0,223 0,523 
118 381   
в 4 0,2 1800 225 15,7 159,2 0,08 0,058 0,258 
124 532   
г 3,2 0,52 2400 250 17 184,3 0,07 0,84 1,36 
273 1124   
д 15 1,1 2800 280 16,1 167,4 0,061 0,122 3,46 
240 280 40 14 
1 1 1,71 600 120 13,4 116,1 0,148 0,148 1,893 
262 375 113 30 
2 1 2,01 600 120 13,4 116,1 0,148 0,148 2,158 
339 421 82 19 
3 5 2,51 600 120 13,4 116,1 0,148 0,148 2,658 
Необхідний діаметр визначається за формулою: 
  d`=d 1/5
пр(Р/Р`) ,        (4.5) 
де Р – втрата тиску, Па; 
Р` - дійсний тиск, Па. 
  d`1=120(240/280)1/5=116,4, мм ; 
  d`2=120(262/375)1/5=111,7, мм ; 
  d`3=120(339/431)1/5=114,4, мм . 
Так як повітропровід приймаємо стандартного діаметра, а з розрахунку 
діаметрів видно, що їх не можна привести до якого-небудь другого 
стандартного діаметра, крім раніше прийнятого, то ув’язку тисків виконую 
шляхом деякого збільшення витрат повітря в розгалуженнях. 
Дійсна витрата визначається за формулою: 
L=L 3
прР`/Р  , м /год,       (4.6) 
де Lпр – прийнята витрата, м3/год; 
63 
 
Р`/Р – втрата тиску, Па 
 L1= 600280/240 = 648 м3/год; 
 L 3
1= 600375/262 = 718 м /год; 
 L1= 600421/339 = 669 м3/год. 
При цьому зміняться швидкості повітря в розгалуженнях. 
Дійсна швидкість становить     V=L/3600*F, м/с, 
де L – дійсна втрата повітря через розгалуження , м3/год; 
F – площа поперечного перерізу повітропроводу, м2; 
 F=0.0154 м2 ,  [33, c.246, табл. 12.1]. 
  V1=648/3600*0.0154=11,7 м/с; 
V1=718/3600*0.0154=12,95 м/с; 
V1=669/3600*0.0154=12,1 м/с. 
Загальна втрата тиску в розгалуженому трубопроводі: 
Р=Ра+Рб+Рв+Рг+Рд=280+143+118+124+273=938 Па. 
Загальна витрата повітря в повітропроводі: 
L=La+L1+L2+L3=600+648+718+669=2635 м3/год. 
Виходячи із загальної кількості витрат L та втрат тиску, по довіднику 
підбираю радіальний вентилятор А 4105-3 з числом обертів nв=2900 хв-1 [33, 
c.384, рис. І.10 ] типу ИЧ-70N4 з колесом 1,05Dном. Установча потужність 
електродвигуна Nд=4 кВт [33, c.384, рис. І.10]. 
4.3 Цивільний захист 
Цивільний захист України є складовою частиною соціальних та 
захисних заходів, які проводяться в мирний і воєнний час з метою захисту 
населення і народного господарства від наслідків аварій, катастроф, 
стихійного лиха і сучасних засобів ураження. Цивільний захист України 
організується за територіально-виробничим принципом на всій території і 
являє собою сукупність структур державного управління, підприємств, 
організацій і спеціально створених органів керівництва та сил цивільної 
64 
 
оборони. Заходи цивільної оборони проводяться на всій території держави, 
як правило, заздалегідь, з врахуванням особистостей кожного району. 
Нормальна робота багатьох підприємств залежить від безперервного їх 
забезпечення технічною і питною водою. Потреба промислових підприємств 
у воді порівняно велика. Порушення у постачанні водою промислових 
об’єктів може призвести до їх зупинки і викликати труднощі в проведенні 
рятувальних робіт в районі стихійного лиха, аварії, катастроф або 
застосуванні сучасної зброї. Для підвищення стійкості постачання об’єктів 
водою необхідно, щоб система водопостачання здійснювалась не менше, ніж 
від двох незалежних джерел, одне з яких бажано влаштовувати підземним. В 
містах і на об’єктах трубопроводи водопостачання у всіх випадках повинні 
бути закільцьовані. Водопровідне кільце об’єкту повинне наповнюватись від 
двох різних міських магістралей. Крім того, в містах і, зокрема, на 
промислових підприємствах належить споруджувати герметичні  артезіанські 
колодязі. Новоспоруджені системи слід наповнювати водою, якщо це 
можливо, від підземних джерел. Постачання об’єктів водою з відкритих 
водойм ( рік, озер) повинно виконуватись системою головних споруд, 
розташованих поза зоною можливих сильних зруйнувань. 
На підприємствах треба передбачити оборотне використання води для 
технічних цілей, що зменшує загальну потребу у воді і відповідно, підвищує 
стійкість водозабезпечення. Для підготовки та проведення рятувальних робіт 
на об’єктах, що мають відповідну базу, створюються служби: сповіщення та 
зв’язку, протипожежна, аварійно-технічна, охорони громадського порядку, 
медична, матеріально-технічного забезпечення, транспорту, 
протирадіаційного і хімічного захисту, сховищ. На  території підприємства 
повинні знаходитись сховища для працівників. Також повинна бути 
передбачена система оповіщення про аварії прилеглих районів,адже 
підприємство розташоване в місті неподалік від житлових будинків. На 
території підприємства передбачені шляхи евакуації,для цього підприємство 
65 
 
має не менше 2-х постійно діючих в’їздів. В кожному цеху розмічені 
евакуаційні шляхи з вказанням напрямків евакуації. Розташування корпусів 
повинно передбачати максимально швидку евакуацію персоналу. Шкідливі 
виробництва потрібно розміщувати з краю, для того щоб були мінімальні 
наслідки аварій та більша зручність ліквідації ЧП. Начальникам ЦЗ об’єкту є 
його керівник. Він несе повну відповідальність за забезпечення захисту 
виробничого персоналу та населення, постійну готовність за забезпечення 
захисту виробничого персоналу та населення, постійну готовність органів 
управління, сил і засобів проведення рятувальних та інших невідкладних 
робіт. З працюючими на підприємстві проводяться навчальні заняття з метою 
виконання поставлених завдань. 
 
Висновки 
 
В кваліфікаційній роботі бакалавра на тему: «Конструкторсько-
технологічне забезпечення виготовлення деталі «Корпус підшипника»», дано 
характеристику виробництва, перевірено забезпечення точності розмірів за 
варіантами технологічного процесу. 
В кваліфікаційній роботі виконано: аналіз технологічності деталі, 
обґрунтований вибір заготовки, та розроблений технологічний процес 
виготовлення “Корпус підшипника». 
Спроектовано: спеціальний верстатний пристрій для обробки деталі 
„Корпус підшипника„ виконано розрахунки припусків, режимів різання та 
норм часу, спроектовано верстатний пристрій для обробки на вертикальному 
свердлильно-фрезерному верстаті з ЧПК моделі ИР320ПМФ4. Розроблено 
заходи по охороні праці, екології та аварійній безпеці. 
 
66 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 
1. Технологія машинобудування / Є. О. Горбатюк, М. П. Мазур, А. 
С. Зенкін та ін. Львів : «Новий Світ 2000», 2009. 358 с. 
2. ДСТУ 2960-94 Організація промислового виробництва основні 
поняття 
3. Технологія машинобудування./ Мельничук П.П., Боровик А.І., 
Лінчевський П.А., Петраков Ю.В. Житомир: ЖДТУ, 2005. 882 с. 
4. Аверченков В. І., Горленко О. О., Ільіцький В. Б.Збірник задач і 
вправ з технологіі машинобудування: навч. посіб. Житомир : ЖІТІ, 2001. 314 
с. 
5. Боженко Л. І. Технологія машинобудування. Проектування та 
виробництво заготованок [Текст] : підручник для студ. машинобуд. спец. 
вищ. навч. закладів. Львів : Світ, 1996. 368 с.  
6. 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. 
7. 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. 
8. Бочков В.М. Сілін Р.І., Гаврильченко О.В. Металорізальні 
верстати: Навч. Посібник. Львів.: ВидавництвоНаціонального університету 
«Львівська політехніка», 2009. 268с.  
9. Інструменти для механічної обробки матеріалів / Стискін Г.М., 
Ревнівцев М.П., Берізко М.М., Мелещик В.А.. Л.: ОріянаНова, 2002. 240 с. 
10. Кирилюк Ю.Е., Якимчук Г.К. Допуски и посадки: Справочник.-3-
е изд., перераб. и доп. К. Основа, 2005.296 с. 
11. Контрольно-вимірювальні пристрої технологічних машин: 
навчальний посібник / За ред. проф. З. А. Стецька. Львів : Видавництво 
Національного університету «Львівська політехніка», 2008.  321 с. 
67 
 
12. Боровик А.1. Проектування технологічного оснащення: 
Навчальний посібник. К, 1996. 488с. 
13. Боровик А.І. Технологічна оснастка механоскладального 
виробництва. К.:Кондор 2008. 726 с. 
14. Гевко, Б. М. Дичковський М. Г., Матвійчук А. В. Технологічна 
оснастка. Контрольні пристрої [Текст] : Навчальний посібник. К. : ТОВ 
«Кондор» 2009. 220 с.  
15. 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. 
16. ДСТУ. 3008-95 – Документація. Звіти  у сфері науки і техніки. 
Структура і правила оформлення. 
68 
 
 
 
 
Додатки 
 
69