1. РОЗРОБКА ДАНИХ ДЛЯ ПРОЕКТУВАННЯ МАРШРУТУ ВИГОТОВЛЕННЯ ГЛАДКОГО СТУПІНЧАСТОГО ВАЛУ

1.1 Призначення машини, вузла, деталі

В даному проекті розробляється технологічний процес виготовлення деталі типу «Гладкий ступінчастий вал», який є вихідним валом черв’ячно-циліндричного редуктора, який в свою чергу призначений з одного боку для зменшення частоти обертання, а з другого - збільшення крутного моменту від електродвигуна потужністю 3,35 кВт до Т=4000 Нм. Даний редуктор є вузлом привода лебідки. А привід лебідки в свою чергу призначений для передачі руху тому чи іншому механізму.

Гладкий вал – є однією з найбільш важливих деталей редуктора. Частота його обертання вала n=8 об/хв. Вал працює на кручення і згинання. Матеріал – сталь 40Х ГОСТ 4543-71. Твердість матеріалу не більше 217 МПа.

Від точності виготовлення вала залежить точність складання черв’ячно-циліндричного редуктора. Високу надійність роботи даного вала можна забезпечити шляхом виконання усіх геометричних і технологічних розмірів і параметрів деталі.

1.2 Розрахунок ваги деталі і заготовки

Масу деталі розраховують за формулою:

(1.1)

де, – щільність матеріалу, кг/дм³;

– діаметр і-го елемента вала, дм;

– довжина і-го елемента вала, дм;

Таким чином m_д буде дорівнювати:

кг.

кг.

Знайдемо масу заготівлі:

кг.

1.3 Хімічний склад та фізичні характеристики матеріалу деталі

Деталь виготовлена із сталі 40х ГОСТ 4543-71.

Призначення: деталі виготовлені із цього матеріалу працюють при середніх швидкостях і середніх напруженнях при наявності ударних навантажень, шпинделі, вали, що працюють в підшипниках кочення, шестерні, валики і т.д.

Сталь виготовлена з термічною обробкою у вигляді довгого відпуску. Механічні властивості сталі 40х наведені в табл. 1.1. Хімічний склад сталі 45 наведено в табл. 1.2.

Таблиця 1.1 – Механічні властивості сталі 40х

в, МПа	т, МПа	, %	, %	аи, кгс∙м/см2	Твердость, НВ
960	360	16	40	5	197

Таблиця 1.2 – Хімічний склад сталі 40х, %

C	Si	Mn	Cr
0,42 – 0,5	0,17 – 0,37	0,50 – 0,80	0 – 0,25

1.4 Визначення типу виробництва

Тип виробництва може бути визначений декількома способами:

На початкових стадіях проектування (коли для розрахункових методів недостатньо вихідних даних) укрупнено по таблиці залежно від кількості і ваги виробів, кількості машин в серії (див. табл. 2.7). Отримані результати при цьому надалі підлягають уточненню.

Таблиця 1.3 – До визначення типу виробництва

Тип виробництва	Число оброблюваних деталей одного типорозміру в рік, шт.
	важких (понад 100 кг)	середніх (10–100 кг)	дрібних (до 10 кг)
Одиничне	до 5	до 10	до 100
Дрібносерійне	5 – 100	10 – 200	100 – 500
Середньосерійне	100 – 300	200 – 500	500 – 5000
Великосерійне	300 – 1000	500 – 5000	5000-50000
Масове	понад 1000	понад 5000	понад 50000

Використовуючи дані таблиці, для програми виробів xxx штук на рік при вазі деталі 12,6кг попередньо маємо, що це масове виробництво.