2.4.2. Складання вузлів з підшипниками кочення.

Під час установки підшипника кочення на вал з натягом провадиться нагрів його в мастилі.

Температуру нагріву підшипника знаходять за формулою

(1.26)

де N_max – найбільший натяг, мм (визначається за допомогою таблиць допусків та посадок);

d – внутрішній діаметр підшипника, мм;

Δ – зазор, необхідний для складання з’єднання, мм;

Δ = (0,0003…0,0005)d ;

t₀ –початкова температура; t₀ = 20˚C.

Приклад.

Посадка підшипника № 316 на вал редуктора Ø 80к6.

Розв’язання :

1) Відхилення внутрішнього діаметру Ø 80 підшипника класу 0

ES = 0

EI = -0,015 мм [4] , с.75, табл.3.45

2) Відхилення вала Ø 80к6

es = +0,021 мм

ei = +0,002 мм [4] , с.35, табл.3.19

3) Величина максимального натягу

N_max = 0,021- (-0,015) = 0,036 мм.

4) Монтажний зазор, необхідний для складання

Δ = 0,0004 · 80 =0,032 мм

5) Температура нагріву підшипника

1.7.3 Зазор у підшипнику ковзання

Розрахунок допустимого зазору в підшипнику ковзання виконується у такій послідовності.

1) Визначають допустиму величину овальності середньооборотного вала:

(1.27)

де к– коефіцієнт для вала, що обертається ;

при бронзових вкладишах к = 0,5 , при бабітових к = 0,3;

S_max– первісний зазор між валом та вкладишем (визначається посадкою або технічними умовами на ремонт).

2) Визначають допустиму величину спрацювання вкладиша:

(1.28)

3) Визначають допустимий зазор у підшипнику:

Δ = S_max + m + δ , мм . (1.29)

Приклад.

Визначити допустиму величину зазору в підшипниках вала. Розмір спряження в бронзових підшипниках механізму притиску ножиць –Ø550Н9/е8.

Розв'язання:

1) По таблицям допусків знаходимо граничні відхилення

Ø 550Н9: ЕS = +0,175 мм

ЕІ = 0 [4] , с.61, табл.3.26

Ø 550е8 : еs = -0,145 мм

еі = -0,255 мм [4] , с.58, табл.3.25

Максимальний зазор

S_max = ES – ei = 0,175 + 0,255 = 0,43 мм.

2) Допустима овальність шийки вала

3) Допустима величина спрацювання вкладиша

4) Допустимий зазор в підшипнику

S_max + m + δ = 0,43 + 0,215 + 0,43 = 1,075 мм

1.7.4 Організаційна частина

1.7.4.1 Періодичність і тривалість ремонтів обладнання. Графік ремонтного циклу машини.

[2,4, 61, 65, 69, 81, 88, 92,93,94,107,111]

2 Проектування технологічного процесу виготовлення деталі

2.1 Службове призначення деталі. Вибір матеріалу і варіантів замін

Проаналізувати:

1. Функції, виконувані деталлю у вузлі, вимоги до її точності. Види деформацій, випробовуваних деталлю, і вимоги міцності і зносостійкості матеріалу. [1].

2. Вибір замін матеріалу. Приводяться таблиці з хімічним складом і механічними властивостями матеріалів [33, 51,].

3. Аналіз методів термічної обробки матеріалів і мета, що досягається при цьому [2,33,51]

2.2.Аналіз якості поверхонь деталі

1. Пронумерувати всі поверхні деталі.

2. Виявити основні, допоміжні і вільні поверхні [5, 19].

3. Критично проаналізувати вимоги до точності, шорсткості і відносного розташування основних і допоміжних поверхонь відповідно до призначення деталі. Визначити норми точності для них і їхній взаємозв'язок [121]. У випадку їхньої відсутності чи невідповідності дати рекомендації з їх встановлення (за узгодженням з керівником дипломного проекту) На всі поверхні заповнити таблиці 2.1.

Таблиця 2.1- Aналіз якості поверхонь.

№ пов.	Номінальний розмір	Квалітет, IT	Допуск Т чи відхилення розміру	Шорсткість, Ra	Відхилення форми і розташування поверхонь
1	2	3	4	5	6

4. Проаналізувати вимоги до фізико-механічних характеристик поверхневого шару для різних видів поверхонь

2.3 Технічний контроль робочого креслення

Проаналізувати:

1. наявність усієї необхідної інформації про форму і розміри, допуски і шорсткість поверхонь деталі.

2. відповідність креслення вимогам ЄСКД. Відповідність значень розмірів (лінійних і діаметральних), допусків і шорсткості нормальним рядам ГОСТ, [12].

3. позначення базових поверхонь і правильність побудови розмірних ланцюгів.

4. вимоги до відхилення форми і розташування поверхонь.

5. технічні умови робочого креслення (спец. методи обробки, нанесення покриттів, іспити, маркування і т.д.).

2.4 Аналіз технологічності

2.4.1 Якісний аналіз технологічності

Проаналізувати:

1. Клас деталі і її основні характеристики.[18,59].

2. Можливість використання продуктивних і економічних методів одержання заготовок [43].

3.Чи має деталь розвинуті базові поверхні для установки і закріплення [3.17].

4. Жорсткість деталі (визначити по l/d), можливість одночасної обробки декількома ріжучими інструментами, використання підвищених режимів різання [5].

5. Можливість вільного підведення і відводу ріжучого і вимірювального інструменту [23].

6. Чи досяжна необхідна точність і шорсткість при використанні верстатів і оснащення нормальної точності.

Зробити висновки про наявність нетехнологічних конструктивних елементів і привести рекомендації з удосконалення конструкції деталі чи застосування спеціального оснащення для обробки..[5.11,19.23,44].

2.4.2 Кількісний аналіз технологічності

Визначити коефіцієнт використання матеріалу, середню точність, середню шорсткість і коефіцієнт уніфікації .[23].

2.5 Вибір типу виробництва

На початку розробки КП вважається, що виробництво деталі буде середньосерійним і обробка буде виконуватись на технологічній лінії. Після розробки технологічного процесу тип виробництва уточнюється за коефіцієнтом закріплення операцій [31,44,57,58].

Тип виробництва за ГОСТ 3.1119-83 характеризується коефіцієнтом закріплення операцій:

- масове;

1< <10 - еликосерійне;

10< <20 - середньосерійне;

20< <40 - малосерійне виробництво.

В одиничному виробництві не регламентується.

Відповідно до методичних указівок РД 50-174-80, коефіцієнт закріплення операцій для всіх різновидів (підтипів) серійного виробництва

, (1.1)

де - сумарне число різних операцій за місяць по ділянці з розрахунку на одного змінного майстра; - явочне число робітників ділянки, що виконують різні операції при роботі в одну зміну.

Якщо за робочими місцями розглянутої ділянки механічної обробки закріплені тільки постійні операції і довантаження їх з причин організаційного характеру неможливо(як, наприклад, потокова одно предметна лінія зі спеціальних верстатів, одно предметна автоматична лінія), незалежно від коефіцієнта завантаження одного обладнання й отриманого розрахунковим шляхом коефіцієнта закріплення операцій виробництво варто вважати масовим.

Довантаження ділянки можливе в тому випадку, якщо вона складається зі спеціалізованих універсальних верстатів чи агрегатних багатопредметних верстатів, за умови їхнього завантаження обробкою основної деталі нижче 50% (при курсовому проектуванні умовно прийнято довантажувати верстат рівноцінною по трудомісткості деталлю).

Даний механічний цех дрібносерійного типу виробництва буде проектуватися по приведеній програмі. У цьому випадку вибирається деталь-представник, а всі інші деталі, що входять в програму, умовно наводяться за трудомісткістю, складністю і масі до виробу представнику. Наведена виробнича програма визначається наступним чином. Все розмаїття деталей наводимо до кількох характерним представникам, так як частина деталей не забезпечена повністю кресленнями та іншими вихідними даними. У цьому випадку всю номенклатуру ділять на декілька груп, в кожну з яких входять однотипні по конструкції і технології виробу. У кожній групі виділяється виріб-представник, до якого приводять всі інші деталі даної групи. Розрахунок приведеної річної програми механічного цеху проводиться згідно з формулами [1].

Загальний коефіцієнт приведення:

(2.1)

де К_М - коефіцієнт приведення по масі;

Ксер - коефіцієнт приведення за серійності;

Ксл - коефіцієнт приведення по складності. Ксл=1

(2.2)

де м_Х; m - маси приводиться виробу і виробу - представника.

(2.3)

де N; N_Х - річні програми виробу - представника і приводиться вироби. Нижче наведена подетальна річна виробнича програма механічного цеху. Всі розрахункові та зібрані дані зводимо в таблицю 2.1.

Таблиця 2.1-подетальна річна виробнича програма цеху

Задана програма				Приведенна програма
Найменування деталі	Позначення деталі	Число виробів	Маса деталі	Км	Ксер		Ксл	К	Найменування изделия-представителя	Приведене число деталі
1	2	3	4	5	6		7	8	9	10
Серводросель	3007.4855	90	0,168	1	1		1	1		90
Регулятор перепаду тиску	4003.4899	30	4,85	4,8	1,24		1	5,95		179
Стабілізатор тиску	4002.4880	500	0,125	0,419		0,56	1	0,23		368
Стабілізатор тиску	7403.4947	90	5,78	5,4		1	1	5,4		486
Клапан зворотний	1705.4866	1400	0,43	0,95		0,58	1	0,55		772
Электропривід	4003.4957	120	2,3	2,92		0,94	1	2,75		330
Клапан відсічний	3007.4849	2000	0,140	0,45		0,54	1	0,24		480
Дросель	7403.4954	1300	0,84	1,49		0,59	1	0,88		1144
Регулятор расходу	0480.0100	200	3,5	3,87		0,85	1	3,29		658
Регулятор	7403.4324	120	5,8	5,4		0,94	1	5,07		609
Стабілізатор тиску	7403.4302	90	0,954	1,62		1	1	1,62		146
Клапан перекривний	0480.4060	60	2,1	2,75		1,08	1	2,97		178
Клапан перекривний	4003.4827	60	2,2	2,83		1,08	1	3,05		184
Клапан	4002.4856	30	7,75	6,57		1,24	1	8,15		245
Клапан мембранний	7403.0200	200	0,93	1,6		0,85	1	1,36		275
Итого:		7990								6801

Визначаємо приведену трудомісткість цеху [2]:

(2.4)

де - наведена програма випуску виробів рівна 6801 шт;

- поштучна час вироби представника. Тц=680171,28=484775 н. година.

В основу розрахунку станкоемкости приймаємо фактичну (досягнуту) трудомісткість Тф, яку визначаємо за формулою [2]:,

Т_ц=680171,28=484775 н. год. (2.5)

де Тн - приведена трудомісткість, н.час.;

В - середній рівень виконання норм у відсотках.

н. година.

Фактична станкоемкость Тст в станко-годинах складе:

Тст =ТфКм. о., (1.6)

де Км. о - середній коефіцієнт багатоверстатного обслуговування, тобто середня кількість верстатів, що обслуговуються одним робітником, Км. о=1

Тст =4946681=494668 ст. годину.

2.6 Визначення типу виробництва

Тип виробництва залежить від річної програми, характеристики виробів, трудомісткості виготовлення деталей. Річна програма випуску становить 90 шт. Тип виробництва визначаємо на ділянку "Корпусів" і "Плунжерів".За орієнтовними даними в нашому випадку дрібносерійне виробництво. Характеризується виготовленням обмеженої номенклатури виробів партіями (серіями), що повторюються через певні проміжки часу, та широкою спеціалізацією робочих місць. Такт випуску визначається за формулою [1]:

(1.5)

де Fд - дійсний річний фонд часу устаткування, в годинах, Fд=4060 ч.;

N - річна програма випуску деталей, шт хв.

Коефіцієнт серійності Кс визначається за формулою [1]:

(1.6)

де Тшт.ср. - середній штучний час по основних операціях на ділянці, визначається за формулою [1]:

(2.7)

де Тшт. i - поштучна час i-ої операції; n - кількість основних операцій технологічних процесів.

Середня поштучна час, за основними операціями на ділянках, одно:

Якщо коефіцієнт серійності задовольняє умові 20 < Кс < 40, то тип виробництва - мелкосерийний.

Так як в нашому випадку Кс = 21 і 34, то тип виробництва мелкосерийний.

Дрібносерійне виробництво характеризується відсутністю безперервності і стійкості в номенклатурі продукції, однорідної продукції; великою номенклатурою виробів, що випускаються; відсутністю закріплення операцій за певним верстатом. Для даного типу виробництва характерний непотоковий метод виробництва [2; 3], тобто устаткування розташовується за принципом однорідності обробки (токарна дільниця, фрезерний ділянку та ін) або в послідовності технологічних операцій для однієї або декількох деталей. Обробка деталей здійснюється партіями, час виконання операцій на одних верстатах не погоджено з часом операції на інших і деталі під час роботи зберігаються у верстатів, а потім транспортуються цілою партією. Розташування устаткування приймається в розділі проектування цеху. Тому визначаємо розміри партії деталей, що запускаються у виробництво. Розмір партії деталей визначається за формулою [1]:

(2.8)

де N - річна програма випуску виробів у штуках;

f - число днів, на які необхідно мати запас деталей на складі, f = 20 днів;

Ф - кількість робочих днів в році, Ф = 252. шт.

шт

Приймаємо партію запуску деталей у виробництво n = 8 шт. В даному цеху приймаємо одностаночное обслуговування обладнання. Для транспортування деталей на ділянках застосовуємо ручні візки.

Форми організації технологічних процесів відповідно до ГОСТ 14.312-74 залежать від установленого порядку виконання операцій, розташування технологічного обладнання, кількості виробів і напрямку їхнього руху при виготовленні. Існують дві форми організації технологічних процесів - групова і поточна, основні ознаки яких приведені в даному стандарті.

Крім типу виробництва для проектування ТП необхідно установити ще й метод роботи. На сучасних підприємствах виготовлення основних деталей проводять поточним методом, при якому верстатне обладнання розташовують в послідовності виконання операцій ТП з спеціалізацією робочих місць. Безперебійність роботи лінії забезпечується:

1. ретельно розробленою технологією виробництва;

2. планомірним насиченням робочих місць заготовками;

3. переміщенням оброблювальних заготівок від одного робочого місця до другого (возиками, конвеєром).

Поточний метод скорочує цикл виробництва, міжопераційні заділи, забезпечує використання високопродуктивного обладнання, та комплексу автоматизованого виробництва. В серійному виробництві використовують різні поточні методи роботи:

• неперервно-поточні лінії масового виробництва (в рамках однієї партії);

• прямоточні лінії. Де рух верстата по ланцюгу верстатів, встановлених за ходом ТП, відбувається хоча й переривчасто, але в цілому прямоточно.

Для підвищення завантаження обладнання в серійному виробництві використовують перемінно-поточні та групові лінії.

Перемінно-поточні – для технологічно-конструкторських однотипних деталей, які обробляють поперемінно. Запуск нової заготовки – після переналагодження в перервах між змінами.

Групові лінії – кожен верстат виконує операції різних технологічних маршрутів (інструмент однотипний).

2.6 Вибір діючого заводського чи типового технологічного процесу. Задачі проектування.

Відповідно до ГОСТ 14-301-86 розробка технологічного процесу включає класифікацію (кодування) виготовлених деталей на підставі класифікаторів [20,57]. При відсутності відповідної класифікаційної групи технологічний процес розробляється як одиничний. Складання структури повного конструкторсько-технологічного коду деталей дивися [58].

Після вивчення базового технологічного процесу виготовлення заданих деталей (діючих на заводі, типових і т. п.) або збірки виробу в пояснювальній записці необхідно показати маршрут обробки заготовки або складання вузла і оформити за зразком таблиці 2.2.

Таблиця 2.2 – Аналіз технологічного процесу базового заводу

№ операції	Найменування операції	Схема установки заготовки на верстаті	Найменування і модель устаткування
010	Токарна		Токарно-гвинторізний 16К20

В процесі аналізу діючий технологічний процес порівнюється з типовими, описаними в літературних джерелах або розробленими проектними інститутами.

При аналізі особливу увагу необхідно приділити таким питанням як:

• метод отримання заготовки і коефіцієнт використання матеріалу;

• послідовність операцій технологічного процесу і відповідність базового техпроцессу програмі випуску деталей;

• способи і методи, застосовані в діючому технологічному процесі, для забезпечення заданої точності розмірів і шорсткості поверхонь деталі;

• застосоване устаткування, пристрій, ріжучі і контрольно-вимірювальні інструменти;

• ступінь механізації і автоматизації технологічного процесу;

• лімітуючи операції по трудомісткості і якості деталі, відсоток браку і причини виготовлення бракованих деталей.

Діючий технологічний процес необхідно охарактеризувати з погляду можливості концентрації операцій і переходів на одному верстаті, використання типових і групових технологічних процесів.

На підставі аналізу базових технологічних процесів необхідно виявити технологічні задачі, які необхідно вирішити в технологічному процесі, що розробляється.

До таких задач обов'язково слід віднести наступні питання:

• підвищення коефіцієнта використання матеріалу;

• застосування продуктивнішого устаткування, пристрою, ріжучого і вимірювального інструменту;

• зниження трудомісткості виготовлення деталі;

• підвищення якості деталі та ін.

Як базовий може бути використаний заводський чи типовий ТП. Базовий ТП приводиться в пояснювальній записці у вигляді таблиці. Аналіз типу виробництва й умов виготовлення деталі дозволяє визначити задачі проектування, що полягають у: підвищенні якості деталі, зміні типу виробництва, скороченні часу обробки і полегшенні праці верстатника. Задачі проектування можуть складатися в заміні устаткування чи виду обробки, проектуванні верстатного чи контрольного пристосувань. Тут вказуються питання, що розробляються самим студентом.[13.44. 54,55,58]

При виборі базового технологічного процесу рекомендується наступна література:

• виготовлення ступінчатих валів і вал-шестерень [56. Стр.331-372], [409. стр.211-227];

• виготовлення шестерень і зубчастих коліс – [56, стор. 331-372],[40.стр. 211-227];

• виготовлення конічних зубчастих коліс і вал-шестерень з конічними зуб ями – [56,стор. 380-392], [40, стор. 265-268];

• виготовлення деталей типу фланець, кришка, диск[56, стор. 324-330], [40, стор.227-259];

• виготовлення корпусних деталей [56, стор. 155-200], [40, стор. 120-174 і 188-206];

• виготовлення важелів, вилок, шатунів –[56, стор. 417-470];

• виготовлення колінчатих валів – [13, стор. 374-397];

• виготовлення поршнів ДВЗ – [13, стор. 439-445].

Крім перерахованих вище типових деталей типові технології частково описані в літературі [35,36,44, 48,50,55].

Обов’язкові креслення:

1.Креслення деталі (виконане в Компас –3D).

2.Креслення ескізів базового технологічного процесу

Таблиці:

1.Xімічного складу та механічних властивостей деталі.

2.Заводського технологічного процесу.

2.7. Вибір, техніко-економічне обгрунтування та проектування заготовки

2.7.1. Вибір і техніко-економічне обґрунтування заготовки

1. Обґрунтувати варіанти одержання заготівки, користуючись матрицею впливу факторів [3.44,45].

2. Зробити техніко-економічне порівняння варіантів (не менш двох варіантів за узгодженням з керівником проекту) [22].

2.7.2. Проектування заготовок.

2.7.2.1 Проектування литих заготовок:[3.6, 45];

1. Обґрунтувати спосіб одержання виливки

2. Виконати аналіз і обґрунтувати товщину стінок виливків .

3. Проаналізувати можливість одержання внутрішніх порожнин виливки й усунення підрізувань при формуванні

4. Обґрунтувати і вибрати розташування поверхні рознімання моделі і положення форми при заливанні

5. Призначити допуски і припуски (основні і додаткові) на оброблювані поверхні

6. Призначити формувальні ухили і напуски

7. Призначити радіуси заокруглення при сполученні стінок

8. Виконати креслення виливка чи сполучене креслення деталі і виливки

9. Призначити технічні умови на виготовлення і вид термообробки виливків

2.7.2.2Проектування кувань:[3,8,45],

1. Призначити припуски на механічну обробку поверхонь .

2. Виконати креслення заготівлі із указівкою технічних умов.

3. Вибрати вихідну заготівлю :[3,9,45],

2.7.2.3 Проектування кування штампованого:[3,10,45],

1. Визначити клас точності, групу стали, ступінь точності кування, призначити конфігурацію поверхні рознімання штампа

2. Визначити вихідний індекс заготівлі

3. Вибрати положення поверхні рознімання штампа

4. Призначити припуски на механічну обробку

5. Призначити допуски і відхилення, що допускаються, на лінійні розміри ,

6. Призначити штампувальні ухили, радіуси заокруглення кування

7. Оформити креслення кування

8. Розрахувати деформуючі зусилля [конспект лекцій];

9. Вибрати вихідну заготівлю [9],

2.7.2.4 Проектування зварюваних заготівель:[3,28,45]

1. Виконати аналіз технологічності конструкції зварюваної заготівлі

2. Вибрати методи спрощення конструкції заготівлі.

3. Виконати техніко-економічне обґрунтування й уточнити конструкцію заготівлі

Обов’язкові креслення:

1.Креслення заготовки.

2.Ескіз заготовки, взятої для порівняння.

Таблиці:

1.Матриця впливу факторів.

2.Даних спроектованої заготовки.

2.8 Вибір і обґрунтування баз

1. Визначити тип деталі. Виділити конструкторські, технологічні і вимірювальні бази. Проаналізувати можливість сполучення конструкторських, технологічних і вимірювальних баз.

2.Зобразити теоретичну схему базування з вказівкою 6 опорних точок [4, 19,36]

3. Проаналізувати поверхні, використовувані для установки деталі на першій операції [19,32,.40,44,55,56,58].

4. Розробити, обґрунтувати і зобразити схеми базування, що розрізняються, деталі при обробці. Дати висновок про виконання принципу єдності баз [4,19,32].

2.9Вибір і обґрунтування послідовності обробки поверхонь

На зовнішні, внутрішні і торцеві поверхні визначити кількість послідовних переходів з поступовим наближенням до необхідної точності і шорсткості [12]. Дані зручно представити у виді таблиці 3.1. При складанні таблиці зручно користатися нумерацією поверхонь, використаною при аналізі якості поверхонь деталі (див. п. 1.3.)

Таблиця 3.1- Послідовності обробки поверхонь

№ поверхні, розмір	Найменування переходів	Шорсткість, Ra	Точність IT	Допуск T
1	2	3	4	5

2.10 Розробка маршруту обробки деталі

1. На основі базового ТП і задач проектування розробити технологічну послідовність обробки деталі і заповнити табл.3.2.[40,44,48.55,56.58].Номера поверхонь використовувати по п.2.3.

Таблиця 3.2- Mаршрут обробки деталі

№ операції	Найменування операції	№ з/ч оброблюваної поверхні	№ з/ч базуємої поверхні	Тип, модель верстата
1	2	3	4	5

2.11 Розробка технологічної операції(1,5-2 стор)

1. Уточнити модель верстатного устаткування [21.36,44,49], [каталоги верстатів].

2. Вибрати стандартні пристосування для встановлення деталі [53.54]. Обґрунтувати застосування спеціального пристосування

3. У залежності від характеру обробки вибрати ріжучий інструмент [47,48,49], [ГОСТ на інструмент]. Обґрунтувати застосування спеціального ріжучого інструмента.

4. Остаточно сформульований зміст операції зручно представити в табл. 3.3.

При розробці операцій необхідно прагнути до рівномірного завантаження устаткування.

Таблиця 3.3-Послідовність технологічних операцій

№ операцій і переходів	1. Назва операції 2. Верстат 3.Зміст переходів технологічної операції	Верстатне пристосування	Інструмент (ріжучий, допоміжний, вимірювальний)згідно ГОСТ
1	2	3	4

2.12 Розрахунок міжопераційних розмірів і припусків на обробку

2.12. 1. Аналітичний розрахунок припусків на зовнішню (внутрішню)

циліндричну поверхню.(в автоматизованому вигляді)

1. Виконати розрахунок припусків на діаметральні розміри за методикою, викладеною на стор. 175 – 196 [48], [5.30].

2. Послідовність переходів взяти з табл. 3.1.Похибка базування вибрати по табл. на стор. 41 – 44 [48]; чи визначити розрахунковим шляхом по формулах, приведених на стор. 45-48 [5.30].

3. Результати розрахунків звести в таблицю, приведену на стор. 193 [48], [5,30].

4. На інші поверхні припуски визначаються табличним методом

2.12.2. Розрахунок міжопераційних лінійних розмірів.

1. З табл. 5.1 виписати послідовність обробки торцевих поверхонь, включених у лінійні розмірні ланцюги і зобразити схему деталі з припусками на торцеві поверхні.

2. Розрахунок зробити відповідно до методичних вказівок [24], чи літературних джерел [52].

Забезпечення мінімальних припусків і максимально можливих допусків на обробку при заданому рівні якості виробів є одним з важливих завдань машинобудування. Для ефективного рішення цього завдання використовується розмірний аналіз конструкцій і технологічних процесів. Розмірний аналіз сприяє забезпеченню якості й технологічності виробів, їхніх елементів і заготовок, одержанню розмірів і граничних відхилень, необхідних для заповнення технологічних карт, операційних ескізів, креслень заготовок і налагоджень, складання керуючих програм, розрахунку режимів різання й норм часу й, у кінцевому рахунку, мінімізації витрат виробництва. Послідовність і методика виконання розмірного аналізу наведена в методичних вказівках [2.4, 2.6].

На рисунку 3.1 показане креслення деталі (рис. 3.1а), план обробки східчастого вала (рис.3.1в) по операціях: 1-заготівельна (кування), 2-фрезерно-центрувальна, 3-токарська, 4-токарська, 5-шліфувальна, 6-шліфувальна. В операціях 3 і 4 попередня й чистова обробки передбачені за два переходи, при цьому припуски на обидва переходи вказані сумарні, а допуски - після виконання чистових переходів.

На рисунку 3.1б показані комплекси креслярських (буквами А) і технологічних (буквами Б и d) розмірів, на підставі яких побудовано граф двох комплексів розмірів (рисунок 3.1г) і виявлені розмірні ланцюги (рисунок 2.1д), що підлягають розрахунку.

Операційні допуски визначаються виходячи з економічної точності методу обробки по довіднику [1.14] або за результатами розрахунку розмірних ланцюгів. Допуски і їхні відхилення на заготовку варто приймати до відповідного ДСТУ на їхнє виготовлення.

Асиметричні припуски позначаються однією буквою Z, асиметричні - 2Z. Операційні розміри з допусками визначаються нарощуванням допусків і припусків, починаючи з останньої операції й закінчуючи першою (заготовкою), у послідовності, зазначеній на рисунку 3.2 (для охоплюючих поверхонь). Мінімальні припуски визначаються розрахунково-аналітичним методом або приймаються по літературних джерелах [3.3, 2.6]. Максимальний припуск на виконувану операцію визначається з умови

.

Результати розмірного аналізу технологічного процесу виготовлення східчастого вала (рисунок 2.1) наведені в таблиці 2.1.

При визначенні операційних розмірів з допусками всі розрахунки розмірного аналізу виконати в пояснювальній записці, а операційні ескізи з діаметральними й лінійними координуючими розмірами, графи комплексів розмірів, схеми технологічних розмірних ланцюгів показати в графічній частині проекту.

Рисунок 2.1 - Схема виявлення й побудови технологічних

розмірних ланцюгів: а - креслення деталі; б - комплекси конструкторських і технологічних розмірів

Продовження рисунка 2.1 - Схема виявлення й побудови технологічних розмірних ланцюгів:

в - операційні ескізи

Продовження рисунка 3.1 - Схема виявлення й побудови технологічних розмірних ланцюгів: г - граф комплексів розмірів; д - розмірні ланцюги

Заготовка

1-я операція 2-я операція 3-я операція

Рисунок 3.2 - Схема розрахунку операційних розмірів зовнішніх (охоплюючих) поверхонь для процесу із трьох операцій

Таблиця 3.4 - Результати розмірного аналізу технологічного процесу виготовлення вала

№№ операцій	Параметри розмірного аналізу
	Допуск ТВ1к, мм	Мінімальний припуск ZМ1к, мм	Розмір з допуском Б1к, мм	Максимальний припуск ZВ1к, мм
1	2	3	4	5
1	Тd1 8 = 3,6
	Тd1 9 = 3,6
	Тd1 10 = 4
	Тd1 11 = 4
	Тd1 12 = 4
	Тd1 13 = 3,6
	ТБ11 = 6,5
	ТБ12 = 3,6
	ТБ13 = 5,5
	ТБ14 = 5
	ТБ15 = 6,5
	ТБ16 = 3,6
2	ТБ21 = 0,32	2ZМ21 = 5		2ZВ21 = 11,8
	ТБ24 = 0,32	ZМ24 = 2,5		ZВ24 = 8
3	Тd3 11 = 0,3	2ZМ34 = 6,8		2ZВ34 = 11,1
	Тd3 12 = 0,25	2ZМ34 = 5,6		2ZВ35 = 9,8
	Тd3 13 = 0,1	2ZМ36 = 5,6		2ZВ36 = 9,3
	ТБ35 = 0,4	ZМ35 = 3,7		ZВ35 = 10,6
	ТБ36 = 0,3	ZМ36 = 4		ZВ36 = 7,9
4	Тd4 8 = 0,13	2ZМ41 = 5,1		2ZВ41 = 8,8
	Тd4 9 = 0,1	2ZМ42 = 5,1		2ZВ42 = 8,8

Продовження таблиці 3.4

1	2	3	4	5
	Тd4 10 = 0,25	2ZМ43 = 5,6		2ZВ43 = 9,8
	ТБ42 = 0,3	ZМ42 = 3,7		ZВ42 = 7,6
	ТБ43 = 0,4	ZМ43 = 3,7		ZВ43 = 9,6
	ТБ44 = 0,46	ZМ44 = 4		ZВ44 = 5
5	Тd5 13 = 0,03	2ZМ56 = 0,3		2ZВ56 = 0,4
	ТБ55 = 0,3	ZМ55= 0,5		ZВ55 = 1,2
6	Тd6 9 = 0,03	2ZМ62 = 0,3		2ZВ62 = 0,4
	ТБ63 = 0,4	ZМ63 = 0,5м		ZВ63 = 1,3

2.12.3. Вибір міжопераційних розмірів і припусків на обробку.

На основі табл. 5.1. і розрахунків, зроблених у п.5.5.1. і 5.5.2. заповнити табл. 3.4. на всі поверхні.[11,51]

Таблиця 3.5- Mіжопераційних розмірів і припусків на обробку

Повер-хня	Найменування переходу	Шорсткість, Ra	Точність IT	Допуск T	Припуск t	Міжопераційний розмір з допусками
1	2	3	4	5	6	7

2.13 Розрахунок і вибір режимів різання, нормування технологічних операцій

1. Режими різання розрахунково-аналітичним методом визначаються на 1-2 операції, за вказівкою керівника КП. Для пояснення вихідних даних виконується ескіз цієї операції. [46,29].

2. На інші операції і переходи, режими різання призначаються табличним способом. [37.38,39, 42,43] і вносяться в табл.3.5.

3. Докладне нормування з аналізом допоміжного і Тшт.к. часу виконується на одну операцію [5].

4. На інші операції розраховується тільки основний час, а інші складові Тшт.к. вибираються табличним способом. [5,37,38,39]. Дані заносяться в табл.3.6.

Таблиця 3.6- Розрахунок і вибір режимів різання, нормування технологічних операцій.

№ опер.	1.Найменування операції 2.Модель станка 3.Зміст переходів	Ескіз	Інструмент	Режими різання							Норми часу
				D	l	t	S	V	n	i	ТО	ТВ	ТОП	ТОТД ТОБС	ТШТ.	ТШТ.К
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17

2.14. Розрахунок складу та кількості обладнання

Кількість обладнання розраховується по методиці [11,58], виходячи з Тшк та програми випуска виробів Nр

(3.1)

де Fобл–фонд роботи обладнання при роботі в дві зміни.год.

η-коефіцієнт виконання норми.

Завантаження обладнання розраховується співвідношенням між вибраною та розрахованою кількістю обладнання. Дані заносимо в таблицю 3.6.

Таблиця 3.7- Склад та завантаження обладнання.

№ п/п	Назва обладнання	Модель верстату	Габаритні розміри верстату
1	2	3	4	5

Обов’язкові креслення:

1.Eскізи операцій.

Таблиці:

1.Послідовності обробки поверхонь

2.Mаршруту обробки деталі.

3. Технологічних операцій.

4. Mіжопераційних розмірів і припусків на обробку.

5. Розрахунок і вибір режимів різання, нормування технологічних операцій.

6. Складу та завантаження обладнання.