Проектирование Технологического Процесса Механической Обработки Детали «Болт»: Детальное Руководство для Курсовой Работы

Производительность одноударных холодновысадочных автоматов для изготовления болтов может достигать 650 штук в минуту, что является поразительным показателем эффективности в современном машиностроении и подчеркивает критическую важность оптимизации каждого этапа технологического процесса. Эта цифра не просто демонстрирует скорость, но и акцентирует внимание на необходимости предельной точности и выверенности каждого шага – от выбора заготовки до контроля качества готового изделия. В мире, где миллионы болтов ежедневно скрепляют конструкции, от бытовых приборов до гигантских мостов, проектирование их производства становится не просто инженерной задачей, а фундаментом безопасности и надежности, обеспечивающим долговечность и стабильность любых систем.

Введение: Актуальность и Задачи Проектирования

В современном машиностроении, где требования к точности, надежности и экономической эффективности постоянно растут, детальное проектирование технологических процессов механической обработки приобретает первостепенное значение. Курсовая работа по дисциплине «Технология машиностроения» является краеугольным камнем в подготовке будущих инженеров, позволяя им овладеть методологией создания оптимальных производственных цепочек. Целью данного руководства является разработка исчерпывающего и оптимального технологического процесса для изготовления детали «Болт». Выбор этой, казалось бы, простой детали обусловлен ее повсеместным распространением и многообразием требований к ее характеристикам: от бытовых соединений до высоконагруженных узлов в авиации или строительстве, болт остается критически важным элементом, точность и прочность которого определяют надежность всей конструкции, не оставляя права на ошибку.

Наш путь будет пролегать через глубинный анализ конструктивных особенностей детали, сравнительное исследование методов получения заготовок, математически обоснованные расчеты припусков и режимов резания, а также обоснованный выбор оборудования и инструмента. Отдельное внимание будет уделено принципам проектирования специализированных станочных приспособлений и строгому соблюдению стандартов Единой системы технологической документации (ЕСТД). Конечная цель — не просто создать набор инструкций, а представить полностью проработанный, экономически целесообразный и технологически безупречный процесс, способный обеспечить производство высококачественных болтов с минимальными затратами, что является прямым путем к повышению конкурентоспособности продукции.

Конструктивные Особенности Детали «Болт» и Требования к Качеству

Деталь «Болт», несмотря на кажущуюся простоту, представляет собой сложный инженерный объект, к которому предъявляются строгие требования по точности, прочности и качеству поверхности. Эти требования непосредственно влияют на выбор материалов, методов обработки и, в конечном итоге, на надежность всего соединяемого узла.

Основные Параметры и Типы Болтов

В своей основе болт представляет собой стержень с наружной резьбой на одном конце и головкой на другом. Головка, как правило, шестигранная, служит для передачи крутящего момента при сборке или разборке соединения. Однако встречаются и другие исполнения, например, с фасонными шляпками, полукруглыми или потайными головками.

Ключевые геометрические параметры болта включают:

• Диаметр резьбы (d): Определяет основной размер крепежного элемента.
• Диаметр гладкой части стержня (d_с): Может быть равен диаметру резьбы или превышать его (как, например, у призонных болтов ГОСТ 7818-80).
• Размер «под ключ» (S): Расстояние между параллельными гранями головки, определяющее размер используемого инструмента.
• Длина стержня (L): Общая длина болта от опорной поверхности головки до конца стержня.
• Длина накатанной резьбы (l_рез): Длина участка стержня с резьбой.
• Класс точности изготовления (A, B, C): Определяет допустимые отклонения размеров и формы.

Применяемость болтов чрезвычайно широка. В современной строительной технике, например, используются высокопрочные болты из легированной стали с термической обработкой, способные выдерживать значительные нагрузки. Дорожные болты с полукруглой низкой головкой и квадратным подголовком предотвращают проворачивание. Фундаментные (анкерные) болты, работающие на растяжение, обеспечивают крепление тяжелых конструкций к основанию. Существуют также специальные болты для тонкостенных конструкций, где важна минимальная нагрузка на материал.

Классы Точности и Прочности

Класс точности болта играет критическую роль в обеспечении качества и надежности соединения. Различают три основных класса:

• Класс A (высокая точность): Характеризуется минимальной разницей между диаметром отверстия и диаметром болта (не более 0,3 мм). Такие болты используются в соединениях, где требуется точное позиционирование деталей и равномерное распределение нагрузки.
• Класс B (нормальная точность): Допускает отклонение диаметра стержня от номинала не более 0,5 мм. Эти болты применяются в большинстве машиностроительных соединений общего назначения.
• Класс C (грубая точность): Отличается значительной разницей между диаметром болта и диаметром отверстия. Это облегчает монтаж при возможном несовпадении осей отверстий, но приводит к значительным перемещениям и неравномерному распределению нагрузки между болтами в соединении. Болты класса C используются для нерасчетных, временных или вспомогательных монтажных соединений.

Класс прочности, обозначаемый двумя цифрами через точку (например, 8.8, 10.9), характеризует механические свойства болта:

• Первая цифра (умноженная на 100) указывает минимальное временное сопротивление на разрыв (предел прочности, МПа). Например, для класса 8.8 это 800 МПа.
• Вторая цифра (умноженная на 10) указывает отношение предела текучести к временному сопротивлению (в процентах). Например, для класса 8.8 это 80%.

Распространены следующие классы прочности: 4.8, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9, 12.9 и выше.

• 4.8, 5.8, 6.8: Болты из низкоуглеродистой или среднеуглеродистой стали без термической обработки или с минимальной термообработкой. Применяются в общемашиностроительных конструкциях, не подверженных высоким нагрузкам.
• 8.8, 10.9, 12.9: Высокопрочные болты из легированных сталей (например, 30ХГСА) с обязательной термической обработкой (закалка и отпуск). Используются в ответственных, высоконагруженных соединениях, где требуется высокая несущая способность и усталостная прочность.

Выбор материала для болта напрямую зависит от требуемого класса прочности:

• Углеродистая сталь (Ст10, Ст20, Ст35, Ст45): Для классов прочности 4.8–6.8.
• Легированная сталь (30ХГСА, 40Х): Для высокопрочных болтов классов 8.8–12.9.
• Нержавеющая сталь (А2, А4, 20Х13, 20Х18Н10Т): Для применения в агрессивных средах, где важна коррозионная стойкость.
• Цветные металлы (латунь, бронза): Для специальных применений, где требуются немагнитные свойства, электропроводность или устойчивость к определенным химическим средам.

Виды Резьбы и Особенности Применения

Резьба является ключевым элементом болта, обеспечивающим создание разъемного соединения. К типовым видам резьбы относятся:

• Метрическая резьба: Наиболее распространенный тип, стандартизованный по ГОСТ. Характеризуется треугольным профилем и параметрами в миллиметрах (диаметр, шаг). Мелкий шаг резьбы (например, M10x1.25 вместо M10x1.5) обычно применяется в высокопрочных соединениях класса прочности 8.8 и выше. Это позволяет увеличить площадь контакта витков, что повышает прочность соединения, снижает вероятность самоотвинчивания и улучшает регулировку.
• Дюймовая резьба: Распространена в странах с дюймовой системой мер (например, США, Великобритания).
• Трубная резьба: Применяется в трубопроводных соединениях.
• Трапецеидальная, упорная, прямоугольная или квадратная резьба: Используются для передачи движения или значительных осевых нагрузок (например, в винтовых передачах).

Выбор конкретного вида резьбы и ее параметров (шаг, допуски) определяется функциональным назначением болта, условиями эксплуатации и конструктивными особенностями соединяемых деталей.

Методы Получения Заготовки для Детали «Болт» и Технико-Экономическое Обоснование Выбора

Выбор оптимального метода получения заготовки является одним из первых и наиболее критичных этапов проектирования технологического процесса. Он напрямую влияет на расход материала, производительность, себестоимость и, в конечном итоге, на механические свойства готовой детали.

Подготовка Исходного Материала

Исходным материалом для изготовления болтов традиционно служит пруток из стали, цветных металлов или сплавов. Качество этого прутка имеет первостепенное значение. Требования к нему включают:

• Равномерный химический состав: Обеспечивает предсказуемые механические свойства и однородность структуры после обработки.
• Высокая пластичность: Критически важна для процессов пластической деформации, таких как холодная или горячая штамповка, предотвращая образование трещин.
• Чистота поверхности: Отсутствие неметаллических фракций, пористости, пузырей, закатов и других дефектов, которые могут стать концентраторами напряжений и привести к разрушению при штамповке или эксплуатации.

Перед холодной штамповкой пруток подвергается обязательной подготовке, чтобы улучшить его формуемость и защитить поверхность:

1. Очистка от окалины: Обычно выполняется методом травления, когда проволока погружается в раствор серной или соляной кислоты. Этот этап удаляет оксидный слой, образовавшийся при прокатке.
2. Промывка: После травления проволока тщательно промывается для удаления остатков кислоты.
3. Известкование и нанесение подсмазочного слоя: На поверхность проволоки наносится тонкий слой извести, а затем подсмазочный материал (фосфатирование, машинное масло с сульфидом молибдена, мыльная эмульсия, «Укринол» и парафин). Этот слой снижает трение между инструментом и заготовкой, предотвращает налипание металла на штамп и улучшает заполнение полостей штампа.

Холодная Штамповка (Высадка)

Холодная штамповка, или холодная высадка, является наиболее производительным и экономичным методом для массового производства болтов. Это процесс пластической деформации металла без предварительного нагрева. Формирование заготовки происходит путем заполнения металлом полости штампов под высоким давлением.

Технологический процесс холодной штамповки включает:

1. Подготовка проволоки: Прокатка, выпрямление и разделение на мерные заготовки с небольшим запасом по длине.
2. Формирование стержня и шляпки: Заготовки подаются в многопозиционный автомат, где в несколько переходов (например, на 2-7 позиционных ковочных станциях) формируются стержень и головка болта. Это достигается последовательной осадкой и высадкой металла.
3. Нанесение фаски и скашивание резьбовой кромки: Эти операции подготавливают конец стержня к последующему нарезанию резьбы.
4. Нарезание резьбы: Обычно выполняется методом накатки на резьбонакатных станках, что значительно упрочняет поверхность резьбы.

Преимущества холодной штамповки:

• Высочайшая производительность: Одноударные автоматы могут производить до 650 штук в минуту, а 3-позиционные – до 280 штук в минуту. Это делает метод идеальным для массового производства.
• Экономия сырья: За счет минимального образования отходов (практически безотходная технология) и высокой точности.
• Высокая точность и качество поверхности: Детали получают чистую поверхность и высокую точность (как правило, в пределах ±0,01 мм и лучше), что часто исключает необходимость последующей механической обработки.
• Повышение прочностных характеристик: Пластическая деформация приводит к наклепу материала, что увеличивает его прочность и твердость.
• Широкий диапазон размеров: Возможно производство болтов диаметром до 52 мм.

Используемые материалы: Для холодной штамповки применяются углеродистые стали (Ст10, Ст20, Ст20КП, Ст35, Ст45), легированные стали (30ХГСА), нержавеющие стали, а также сплавы на основе цветных металлов. Важно, чтобы материал обладал высокой пластичностью.

Горячая Штамповка

Горячая штамповка применяется, когда требуется значительная деформация материала или если соотношение размеров шляпки и диаметра стержня превышает возможности холодной штамповки. При этом методе металл разогревается до заданной температуры пластичности (например, до +1000°C для стали), а затем подвергается осадке и перераспределению в полости штампа.

Виды штампов:

• Открытые штампы: При горячей штамповке в открытых штампах образуется облой — излишки металла, вытекающие за пределы полости штампа. Облой требует последующего удаления.
• Закрытые штампы: В закрытых штампах процесс называется «безоблойным», так как металл полностью заполняет полость штампа без образования излишков. Это более экономичный метод с точки зрения расхода металла.

Последовательность этапов горячей штамповки:

1. Очистка и нарезка прутка: Аналогично холодной штамповке.
2. Индукторный разогрев заготовки: Заготовки быстро нагреваются до температуры штамповки, что предотвращает образование окалины и минимизирует обезуглероживание поверхности.
3. Формирование головки на ударном прессе: Разогретая заготовка помещается в штамп, где под воздействием удара формируется головка болта.
4. Снятие фаски и нарезка резьбы: Как правило, нарезание резьбы осуществляется после охлаждения детали.

Преимущества горячей штамповки:

• Высокая производительность: Более 4000 метизов в час на штамповочном агрегате.
• Гарантированно высокие прочностные показатели: Возможны классы прочности 6.6 и 6.8 непосредственно после штамповки. С последующей термической обработкой можно достичь классов 8.8, 10.9, 12.9. Это достигается за счет благоприятной волокнистой структуры металла, формирующейся при деформации.
• Возможность изготовления сложных форм: Метод позволяет получать детали со сложной геометрией, которые трудно или невозможно изготовить холодной штамповкой.
• Экономичность при безоблойной штамповке: Расход металла может быть снижен до 20% по сравнению с облойной штамповкой.

Точение из Прутка

Точение из прутка является традиционным методом механической обработки, применяемым для изготовления болтов штучно или небольшими партиями, а также для производства специфических, сложных или крупногабаритных болтов, нецелесообразных для штамповки. Этот метод используется на универсальных токарно-винторезных станках или токарно-револьверных автоматах.

Этапы точения:

1. Отрезание заготовки: От прутка отрезается заготовка необходимой длины.
2. Фиксация в цанге или патроне: Заготовка надежно закрепляется в шпинделе станка.
3. Обтачивание до требуемых размеров: Последовательная обработка стержня до заданного диаметра и длины.
4. Снятие фаски: Обработка торцов для облегчения последующих операций.
5. Нарезание резьбы: Может осуществляться плашкой (для стандартных резьб) или резьбовым резцом (для высокоточных или нестандартных резьб).
6. Обтачивание головки: Обработка поверхности головки.
7. Обработка головки фрезой: Для формирования шестигранной или другой формы головки.

Преимущества и особенности:

• Гибкость: Подходит для широкого спектра размеров и форм.
• Высокая точность: При использовании современного оборудования и квалифицированного персонала можно достичь очень высокой точности.
• Предпочтительный материал: Холоднотянутый шестигранный пруток является предпочтительным материалом для точения, так как он обладает более высокой точностью по сравнению с горячекатаными заготовками, что снижает объем последующей обработки.

Критерии Выбора Метода Получения Заготовки

Выбор оптимального метода получения заготовки определяется комплексом технико-экономических факторов:

1. Масштаб производства:
   • Массовое производство: Холодная или горячая штамповка (с предпочтением холодной для мелких и средних болтов) — высокая производительность, низкая себестоимость единицы.
   • Серийное производство: Может быть эффективной как штамповка, так и точение на автоматах с ЧПУ.
   • Единичное и мелкосерийное производство: Точение из прутка на универсальных станках или токарно-револьверных автоматах — гибкость, низкие затраты на оснастку.
2. Требования к прочности и точности:
   • Высокопрочные болты (8.8, 10.9, 12.9): Горячая штамповка с последующей термообработкой обеспечивает необходимую структуру и механические свойства. Холодная штамповка также может быть использована для по��ышения прочности за счет наклепа.
   • Высокая точность (класс A): Холодная штамповка или точение из высокоточного прутка.
3. Сложность формы детали:
   • Сложная геометрия головки или стержня: Горячая штамповка часто является единственным способом получения таких форм.
   • Стандартные шестигранные головки: Эффективна холодная штамповка.
4. Материал заготовки: Пластичность материала является ключевым фактором для штамповки. Хрупкие материалы требуют точения.
5. Экономические факторы:
   • Затраты на оснастку: Штампы для штамповки дороги, но окупаются при массовом производстве. Для точения затраты на оснастку ниже.
   • Расход материала: Холодная штамповка наиболее экономична.
   • Энергоемкость: Горячая штамповка требует значительных затрат на нагрев.
   • Трудоемкость: Автоматизированные процессы штамповки имеют низкую трудоемкость.

Для детали «Болт» общего назначения, производимой в условиях массового производства, холодная штамповка (высадка) будет выбрана как основной метод получения заготовки. Это обусловлено ее высокой производительностью, экономичностью в расходе материала, получением высокой точности и качества поверхности, а также возможностью создания благоприятной волокнистой структуры металла. Если в задании будет указана необходимость получения болтов с экстремально высокой прочностью или сложной геометрией, то может быть рассмотрена горячая штамповка с последующей термообработкой, что расширит спектр возможных применений.

Детальный Расчет Припусков на Механическую Обработку

Припуск на механическую обработку – это не просто «лишний» слой металла, это стратегически важный параметр, который обеспечивает достижение требуемых размеров, формы, точности и качества поверхности детали. Оптимальный расчет припусков позволяет минимизировать расход материала, снизить трудоемкость и повысить экономическую эффективность производства.

Виды Припусков и Их Назначение

Припуски классифицируются по этапам технологического процесса:

1. Общий припуск (Z_общ): Это суммарный слой материала, который удаляется со всей обрабатываемой поверхности заготовки от начального состояния до получения окончательных чертежных размеров. Он определяется как разность между размерами исходной заготовки и готовой детали. Назначение общего припуска – устранение всех дефектов и погрешностей, накопленных на предыдущих стадиях изготовления заготовки (литье, штамповка, прокат) и в процессе всей механической обработки.
2. Операционный припуск (Z_i): Это слой материала, удаляемый за одну технологическую операцию (например, за черновое точение, чистовое точение, шлифование). Его задача – устранить погрешности и дефекты, образовавшиеся на предыдущем технологическом переходе, а также обеспечить запас для погрешностей, которые могут возникнуть на текущем переходе.
3. Промежуточные припуски: По сути, являются операционными припусками, но этот термин подчеркивает их наличие между различными операциями в рамках общего технологического процесса.

Поверхности детали, которые не подвергаются механической обработке (например, часть головки болта, которая формируется штамповкой и не требует дополнительной обработки), припусков не имеют.

Оптимальный припуск должен быть достаточным для устранения всех дефектов и погрешностей, но не избыточным, чтобы избежать перерасхода материала и увеличения времени обработки.

Факторы, Влияющие на Величину Припуска

Величина припуска не является произвольной и зависит от множества факторов, которые необходимо тщательно анализировать:

1. Материал заготовки: Различные материалы имеют разную обрабатываемость. Например, литые заготовки часто имеют твердую поверхностную корку (окалину, пригар), которая требует большей глубины резания на черновых переходах (1–2 мм для серого чугуна) для полного удаления.
2. Конфигурация и габаритные размеры заготовки: Чем сложнее форма детали и больше ее размеры, тем больше могут быть погрешности формы и расположения поверхностей, что требует увеличения припусков.
3. Вид заготовки и способ ее изготовления:
   • Литые заготовки: Большие припуски из-за низкой точности и высокого качества поверхностного слоя (окалина, пригар, раковины).
   • Штампованные заготовки: Меньшие припуски, чем у литых, но больше, чем у проката, из-за возможных облоев и деформаций.
   • Прокатные заготовки: Наименьшие припуски, особенно для холоднотянутого прутка.
4. Требования к точности и качеству обрабатываемой поверхности: Чем выше требуемая точность и ниже шероховатость (Ra), тем большее количество переходов обработки потребуется (черновые, получистовые, чистовые, отделочные), и тем меньше будут припуски на последних переходах.
5. Высота неровностей Rz_i-1 и глубина h_i-1 дефектного поверхностного слоя: Эти параметры, полученные на предшествующем переходе обработки (или при получении заготовки), должны быть полностью удалены на текущем переходе. Дефектный слой может включать наклеп, микротрещины, обезуглероживание, изменения в структуре металла.
6. Отклонения расположения обрабатываемых поверхностей относительно баз заготовки (ΔΣ_i-1): Сюда относятся несоосность, непараллельность, неперпендикулярность, перекос, биение, вызванные погрешностями изготовления заготовки или предыдущей операции.
7. Погрешности установки заготовки на станке (ε_i): Неточности базирования и закрепления заготовки в приспособлении на текущей операции.
8. Погрешности, возникающие в процессе самой операции: Упругие деформации технологической системы СПИД (станок-приспособление-инструмент-деталь), износ режущего инструмента, тепловые деформации заготовки и станка.
9. Термическая обработка: Если термическая обработка (например, закалка) выполняется между механическими операциями, она может вызвать значительные деформации и изменения пространственных погрешностей (например, коробление). В этом случае необходимо учитывать дополнительный припуск на последующую обработку.

Расчетно-Аналитический Метод Определения Минимального Припуска

Расчетно-аналитический метод является наиболее точным и предпочтительным для определения припусков, так как он учитывает конкретные условия технологического процесса. Этот метод позволяет не только минимизировать расход металла, но и снизить трудоемкость обработки, предотвращая избыточное удаление материала. Он предусматривает расчет минимальных операционных (промежуточных) припусков для каждого последовательно выполняемого перехода.

Минимальный операционный (промежуточный) припуск (Z_{i, min}) для одной обрабатываемой поверхности определяется по формуле:

Zi, min = Rzi-1 + Ti-1 + ΔΣi-1 + εi

Где:

• Rz_i-1: Высота микронеровностей профиля поверхности, полученной на предшествующем переходе (или при формировании заготовки). Это параметр шероховатости, который характеризует высоту выступов и впадин.
• T_i-1: Толщина дефектного слоя, образовавшегося на предшествующем переходе. Дефектный слой может быть результатом наклепа, прижогов, обезуглероживания или других изменений в структуре металла.
• ΔΣ_i-1: Суммарные пространственные отклонения расположения обрабатываемой поверхности на предшествующем переходе. Эти отклонения могут включать:
  • Несоосность: Для деталей типа «тел вращения» (например, стержня болта).
  • Непараллельность, неперпендикулярность, перекос: Для плоских поверхностей.
  • Биение: Радиальное или торцевое биение.

  Для деталей типа «вал» или «стержень» (как болт), при обработке с одной установки, пространственные погрешности отсчитываются от оси, поэтому в формуле используется удвоенное значение.

• ε_i: Погрешность установки заготовки на выполняемом переходе. Эта величина включает погрешности базирования и закрепления заготовки в приспособлении.

Пример расчета (гипотетический):
Предположим, мы рассчитываем припуск для чистового точения стержня болта после получистового точения.

• Rz_i-1 (после получистового точения): Допустим, 25 мкм (0,025 мм).
• T_i-1 (толщина наклепа после получистового точения): Допустим, 10 мкм (0,010 мм).
• ΔΣ_i-1 (суммарное биение оси после получистового точения): Допустим, 0,05 мм (включает несоосность и непрямолинейность).
• ε_i (погрешность установки в патроне для чистового точения): Допустим, 0,02 мм.

Тогда минимальный операционный припуск Z_{i, min} = 0,025 + 0,010 + 0,05 + 0,02 = 0,105 мм.
Для симметричного припуска (например, для диаметра) этот припуск снимается с каждой стороны, то есть по 0,105 мм с радиуса. Общий припуск на диаметр составит 2 × 0,105 = 0,210 мм.

Влияние термической обработки: Если между операциями проводится термическая обработка (например, закалка стержня болта), то она может значительно увеличить пространственные погрешности. Величина пространственной погрешности ρ_то, возникающей при термической обработке, может быть рассчитана по формуле:

ρто = Δто ⋅ L

где Δ_то — удельное значение кривизны после термической обработки (мкм/мм), а L — длина детали (мм). Эту погрешность необходимо добавить к ΔΣ_i-1 на последующих операциях.

Определение Промежуточных Размеров и Допусков

Последовательность расчета промежуточных размеров и допусков происходит «от обратного» – от окончательного размера детали к размеру заготовки.

1. Определение конечных размеров и допусков: Исходя из чертежа готовой детали.
2. Расчет припусков: Для последней операции Z_кон = Rz_кон-1 + T_кон-1 + ΔΣ_кон-1 + ε_кон.
3. Определение промежуточного размера: Размер детали после предпоследней операции будет равен конечному размеру плюс Z_кон.
4. Расчет допусков: На каждом переходе назначаются допуски, которые должны быть технологически обоснованы и обеспечивать возможность выполнения последующих операций. Допуск на каждый промежуточный размер должен быть больше допуска на соответствующий чертежный размер, так как точность увеличивается с каждым последующим переходом.

Припуски могут быть симметричными (одинаковая толщина удаляемого слоя с каждой стороны, характерно для наружных/внутренних поверхностей тел вращения и параллельных плоских поверхностей) или асимметричными (неодинаковая толщина или снятие припуска только с одной стороны). Для болта, обрабатываемого из прутка, припуски на диаметральные поверхности будут симметричными.

Выбор Металлорежущего Оборудования и Режущего Инструмента

Выбор оборудования и режущего инструмента является ключевым этапом, определяющим производительность, точность, качество и экономичность технологического процесса. Этот выбор должен быть обоснован масштабом производства, конструктивными особенностями болта и требуемыми характеристиками.

Оборудование для Массового Производства

В условиях массового производства болтов эффективность и экономичность достигаются за счет использования высокопроизводительного специализированного автоматического оборудования.

1. Холодновысадочные машины (многопозиционные автоматы): Это основа производства метизов. Они бывают с 2-7 позиционными ковочными станциями и способны производить болты различных форм, диаметров и длин.
   • Производительность: Одноударные автоматы могут достигать производительности до 650 штук в минуту, что идеально для простых болтов. Многопозиционные автоматы, например, 3-позиционные, могут производить до 280 штук в минуту, справляясь с более сложной геометрией. Эти машины выполняют ряд операций: отрезание заготовки, формовку головки, подрезку стержня и т.д.
2. Автоматические многооперационные станки (например, серии RGS-BH): Специализированы для производства анкерных и рым-болтов. Они интегрируют несколько операций в единый цикл: вытягивание прутка, выпрямление, резку, накатку резьбы и даже сгибание (для анкерных болтов). Это минимизирует межоперационные перемещения и повышает точность.
3. Комплексные линии для производства болтов: Представляют собой набор взаимосвязанного оборудования, включающего:
   • Участки для холодной высадки.
   • Обрезные станки для удаления облоя (если используется облойная штамповка).
   • Резьбонарезные станки (как правило, резьбонакатные) для формирования резьбы.
   • Оборудование для последующей термической обработки и поверхностной защиты.
4. Многошпиндельные автоматы: Эффективно используются для изготовления болтов с более сложными элементами, где требуется одновременная обработка нескольких поверхностей.

Оборудование для Серийного и Мелкосерийного Производства

Для производства болтов небольшими партиями или при необходимости высокой гибкости и частой переналадки применяются менее специализированные, но более универсальные станки.

1. Универсальные токарно-винторезные станки: Используются для штучного и мелкосерийного производства. Требуют высокой квалификации оператора и обеспечивают хорошую точность, но имеют низкую производительность.
2. Токарно-револьверные автоматы: Позволяют автоматизировать последовательность операций (точение, сверление, нарезание резьбы) на одной установке, значительно повышая производительность по сравнению с универсальными станками при серийном производстве.
3. Станки с числовым программным управлением (ЧПУ): Токарные и фрезерные станки с ЧПУ обеспечивают высочайшую точность, повторяемость и гибкость. Они идеально подходят для производства сложных болтов, деталей с нестандартной резьбой или фасонными головками, а также для среднесерийного производства, где важна быстрая переналадка.

Критерии выбора оборудования:

• Требуемая точность и качество поверхности: Чем выше требования, тем более точное и жесткое оборудование необходимо.
• Сложность детали: Болты со сложной геометрией или нестандартной резьбой могут потребовать станков с ЧПУ.
• Масштаб производства: Главный фактор, определяющий уровень автоматизации и специализации.
• Свойства обрабатываемого материала: Высокопрочные и труднообрабатываемые материалы требуют более мощного и жесткого оборудования, а также специфического инструмента.

Выбор Режущего Инструмента

Выбор режущего инструмента не менее важен, чем выбор оборудования, поскольку именно инструмент непосредственно формирует поверхность детали.

1. Резцы:
   • Для обтачивания поверхностей: Проходные резцы (прямые, отогнутые, упорные) из быстрорежущей стали или со сменными многогранными пластинами из твердых сплавов. Выбор геометрии и материала резца зависит от материала заготовки, глубины резания и требуемой шероховатости.
   • Для снятия фасок: Фасочные резцы, которые обеспечивают точное и качественное формирование фасок на головке и конце стержня.
2. Плашки и резьбовые резцы:
   • Плашки: Используются для нарезания наружной резьбы на стержне болта. Применяются для стандартных метрических или дюймовых резьб.
   • Резьбовые резцы: Используются на токарных станках с ЧПУ или универсальных станках для формирования резьбы с высокой точностью, для нестандартных резьб или когда требуется высокое качество поверхности резьбы.
3. Фрезы:
   • Для обработки головки болта: Концевые, торцевые или дисковые фрезы используются для формирования шестигранной или другой формы головки. Для получения точных граней применяются специальные фасонные фрезы или многозубые дисковые фрезы.

Принципы выбора режущего инструмента:

• Материал заготовки: Определяет марку инструментального материала (быстрорежущая сталь, твердые сплавы, керамика).
• Тип операции: Резец, фреза, плашка, метчик.
• Требуемая точность и шероховатость: Влияет на геометрию режущей части, количество зубьев, радиус при вершине.
• Жесткость технологической системы: Влияет на выбор инструмента с более или менее массивной конструкцией.
• Каталоги производителей: Следует руководствоваться каталогами и технической документацией ведущих производителей инструмента (например, Sandvik Coromant, Seco Tools, Kennametal, Walter) для обеспечения оптимального соответствия инструмента конкретным условиям обработки и режимам резания. Это гарантирует максимальную эффективность, стойкость инструмента и качество обработки.

Расчет Оптимальных Режимов Резания

Оптимальные режимы резания — это совокупность параметров, которые обеспечивают максимальную производительность, заданную точность и качество поверхности при минимальных затратах на инструмент и энергию. Правильный расчет режимов резания является краеугольным камнем эффективного технологического процесса.

Основные Параметры Режимов Резания

Режимы резания определяются тремя ключевыми параметрами:

1. Скорость резания (V_c): Скорость движения главной режущей кромки инструмента относительно обрабатываемой поверхности детали. Измеряется в метрах в минуту (м/мин). Является основным фактором, влияющим на стойкость инструмента, температуру в зоне резания и качество поверхности.
2. Подача (f): Величина перемещения инструмента или заготовки за один оборот (при точении) или за один зуб (при фрезеровании).
   • При токарной обработке подача измеряется на оборот (мм/об).
   • При фрезеровании различают подачу на зуб (f_z) в мм/зуб и подачу стола (скорость подачи V_f) в мм/мин. Подача влияет на производительность, шероховатость поверхности и силы резания.
3. Глубина резания (t): Толщина слоя материала, удаляемого за один проход инструмента. Измеряется в миллиметрах (мм). Глубина резания напрямую влияет на производительность и нагрузку на инструмент.

Расчет Скорости Резания и Частоты Вращения Шпинделя

Скорость резания (V_c) определяется экспериментально или по справочным данным и является исходным параметром для расчета частоты вращения шпинделя.

Формула для расчета скорости резания (V_c) при точении:

Vc = (π ⋅ D ⋅ n) / 1000

Где:

• V_c — скорость резания, м/мин.
• π — математическая константа (≈3,14).
• D — диаметр обрабатываемой поверхности (или диаметр заготовки при первом проходе), мм.
• n — частота вращения шпинделя, об/мин.
• 1000 — коэффициент перевода миллиметров в метры.

Формула для расчета частоты вращения шпинделя (n):

n = (1000 ⋅ Vc) / (π ⋅ D)

Полученное значение n округляется до ближайшего стандартного значения частоты вращения шпинделя, доступного на данном станке.

Факторы, влияющие на выбор V_c:

• Материал заготовки: Твердые и высокопрочные материалы требуют более низких скоростей.
• Материал и геометрия режущего инструмента: Твердосплавные инструменты выдерживают более высокие скорости, чем быстрорежущая сталь. Острая геометрия с положительными углами способствует снижению сил резания и повышению V_c.
• Жесткость технологической системы «станок-приспособление-инструмент-деталь» (СПИД): Недостаточная жесткость ограничивает скорость резания для предотвращения вибраций.
• Требуемая точность и шероховатость обрабатываемой поверхности: Высокие требования к качеству поверхности часто предполагают использование более низких скоростей на чистовых и отделочных операциях.
• Глубина резания и подача: Увеличение t и f ведет к росту нагрузки и температуры, что может потребовать снижения V_c.

Расчет Подачи и Глубины Резания

Подача (f):

• При точении: f измеряется в мм/об. Ее выбор зависит от требуемой шероховатости, прочности инструмента, мощности станка и жесткости СПИД. На черновых операциях подача максимальна, на чистовых — минимальна.
• При фрезеровании:
  • Подача на зуб (f_z): мм/зуб. Выбирается исходя из прочности зуба фрезы и обрабатываемого материала.
  • Скорость подачи стола (V_f): мм/мин. Рассчитывается по формуле:

  Vf = fz ⋅ n ⋅ Z

  Где:

  • V_f — скорость подачи стола, мм/мин.
  • f_z — подача на зуб, мм/зуб.
  • n — частота вращения шпинделя, об/мин.
  • Z — число зубьев фрезы.

Глубина резания (t):
Выбирается исходя из величины припуска, прочности инструмента, мощности станка и жесткости СПИД.

• На черновых операциях глубина резания максимальна, чтобы снять основной объем припуска за минимальное количество проходов. Для эффективной работы режущего инструмента глубина резания должна превышать толщину корки литых или штампованных заготовок (например, 1–2 мм для серого чугуна) для полного ее удаления.
• На чистовых и отделочных операциях глубина резания минимальна, обычно в пределах 0,1–0,5 мм, для обеспечения требуемой точности и шероховатости.

Использование Справочников по Режимам Резания

Ручной расчет режимов резания с учетом всех влияющих факторов является чрезвычайно трудоемким. Поэтому на практике инженеры активно используют специализированные справочники.

Справочники по режимам резания металлов (например, под редакцией Ю.В. Барановского): Эти справочники содержат обширные таблицы и рекомендации для различных типов станков (токарные, фрезерные, сверлильные, резьбонарезные), обрабатываемых материалов, инструментальных материалов и условий обработки. Они позволяют быстро определить начальные значения V_c, f и t, которые затем корректируются с учетом конкретных условий производства и опыта.

Порядок работы со справочником:

1. Определить тип обрабатываемой операции (точение, фрезерование).
2. Выбрать соответствующий раздел справочника.
3. Найти данные для конкретного материала заготовки и инструментального материала.
4. Выбрать рекомендуемые значения глубины резания (t), подачи (f) и скорости резания (V_c) для черновых, получистовых и чистовых операций.
5. Рассчитать частоту вращения шпинделя (n) и скорость подачи стола (V_f) по формулам.
6. Скорректировать полученные значения с учетом технических характеристик конкретного станка (диапазон скоростей, мощностные ограничения).

Таким образом, комплексный подход к расчету режимов резания, сочетающий теоретические формулы с практическим опытом и данными справочников, обеспечивает разработку эффективного и производительного технологического процесса.

Принципы Проектирования Станочных Приспособлений для Детали «Болт»

Станочные приспособления — это неотъемлемая часть технологической оснастки, обеспечивающая правильное позиционирование (базирование) и надежное закрепление заготовки на станке во время механической обработки. Их грамотное проектирование критически важно для достижения требуемой точности, качества поверхности, производительности и безопасности работы.

Базирование и Закрепление Детали

Основная задача приспособления — обеспечить однозначное положение заготовки относительно режущего инструмента, исключив все шесть степеней свободы перемещения в пространстве. Этот процесс называется базированием. Для детали «Болт» особенности формы накладывают свои требования на методы базирования и закрепления.

1. Принципы базирования:
   • «Правило шести точек»: Для полного лишения детали всех степеней свободы необходимо зафиксировать ее минимум в шести точках. Эти точки должны быть расположены на базовых поверхностях, определяющих положение детали.
   • Выбор баз: Для болта, при обработке его стержня и резьбы, целесообразно использовать центровые отверстия (если они предусмотрены) или поверхность головки и торец стержня в качестве основных баз. При обработке головки, базой может служить уже обработанный стержень.
2. Надежное закрепление заготовки: После базирования заготовка должна быть надежно закреплена, чтобы силы резания, собственный вес детали и инерционные силы не могли изменить ее положение.
   • Учет особенностей болта: Если обрабатывается стержень болта, а головка уже имеет шестигранную форму (получена штамповкой), важно предотвратить смещение оси головки относительно оси стержня. Для этого зажим должен быть равномерным и не вызывать деформаций.
   • Примеры закрепления:
     • Цанговый патрон: Идеален для закрепления цилиндрического стержня болта или шестигранной головки. Цанга обеспечивает равномерный, концентричный зажим, минимизируя деформации. Для шестигранной головки может использоваться специальная шестигранная цанга.
     • Трехкулачковый или четырехкулачковый патрон: Может использоваться для закрепления стержня или головки. Однако при закреплении головки болта в трехкулачковом патроне необходимо убедиться, что зажим не приведет к деформации или нарушению соосности.
     • Между центрами: Если болт имеет центровые отверстия, его можно закрепить между центрами токарного станка, обеспечивая высокую точность соосности.

Требования к Жесткости и Точности Приспособления

Приспособление должно обеспечивать не только точное позиционирование, но и достаточную жесткость закрепления, а также соответствовать требуемой точности обработки детали.

1. Требования к жесткости:
   • Предотвращение вибраций: Приспособление должно быть достаточно массивным и жестким, чтобы поглощать вибрации, возникающие в процессе резания. Вибрации приводят к ухудшению качества поверхности, снижению точности и преждевременному износу инструмента.
   • Исключение деформаций: Под воздействием сил резания и сил зажима заготовка не должна деформироваться. Особенно это важно для длинных и тонких стержней болтов, которые могут изгибаться. Для таких случаев могут потребоваться дополнительные опоры или люнеты.
   • Конструкция приспособления: Должна быть рассчитана на максимальные силы резания и зажима, с учетом коэффициента запаса прочности.
2. Требования к точности закрепления:
   • Соответствие допускам на обработку: Погрешности, вносимые приспособлением в процесс базирования и закрепления, должны быть значительно меньше допусков, предъявляемых к обрабатываемым поверхностям детали.
   • Повторяемость установки: Приспособление должно обеспечивать высокую повторяемость установки заготовки от детали к детали, что критически важно для серийного и массового производства.
   • Минимизация погрешностей: При проектировании учитываются все возможные источники погрешностей: неточности изготовления самого приспособления, износ его элементов, деформации под нагрузкой.

Типовые и Специализированные Приспособления

Выбор между типовыми и специализированными приспособлениями зависит от масштаба производства и уникальности детали.

1. Типовые приспособления:
   • Кулачковые и цанговые патроны: Универсальные устройства, широко используемые на токарных станках. Они подходят для закрепления широкого диапазона деталей.
   • Машинные тиски: Применяются на фрезерных и сверлильных станках для закрепления призматических заготовок.
   • Угольники, призмы, оправки: Стандартные элементы, позволяющие базировать детали различной формы.
2. Специализированные приспособления:
   • Для производства болта в массовом порядке могут разрабатываться специализированные кондукторы или оснастка для многопозиционных автоматов. Такие приспособления максимально адаптированы под конкретную деталь, обеспечивая оптимальные условия для обработки с высокой производительностью и точностью.
   • Пример для болта: Для нарезания резьбы на болте после обточки стержня, если это делается на отдельной операции, может быть разработан специализированный кондуктор с быстросменными цангами, обеспечивающий точное позиционирование и быстрый зажим.

Обоснование необходимости разработки: Для курсовой работы по проектированию техпроцесса изготовления болта, целесообразно рассмотреть как применение типовых приспособлений (например, цангового патрона для точения стержня), так и обосновать необходимость разработки элементов специализированной оснастки (например, для автоматизированной подачи заготовок или для закрепления при обработке специфических головок). Важно продемонстрировать понимание принципов проектирования, которые позволяют обеспечить требуемую точность, жесткость и производительность для конкретной детали «Болт».

Разработка Комплекта Технологической Документации по ЕСТД

Разработка технологической документации – это завершающий, но один из наиболее ответственных этапов проектирования технологического процесса. Этот этап стандартизирован Единой системой технологической документации (ЕСТД), которая обеспечивает унификацию, совместимость информации и возможность автоматизации производственных процессов.

Общие Положения ЕСТД

Единая система технологической документации (ЕСТД) – это комплекс межгосударственных стандартов и рекомендаций, устанавливающих взаимосвязанные правила и положения по разработке, комплектации, оформлению и обращению технологической документации для изготовления, контроля, приемки и ремонта изделий.

Ее роль и значение:

• Унификация и стандартизация: Обеспечивает единые формы документов и правила их заполнения, что упрощает работу с технологической информацией на разных предприятиях.
• Совместимость информации: Позволяет легко обмениваться технологической документацией между предприятиями-партнерами и поставщиками.
• Создание единой информационной базы для автоматизации: Является фундаментом для внедрения CAD/CAM/CAE-систем, что сокращает сроки проектирования и повышает качество техпроцессов.
• Единые требования по оформлению: Устраняет разночтения и повышает читаемость документов.
• Оптимальные условия при передаче документации: Минимизирует ошибки и недопонимания при передаче технологии от разработчика к производителю.

Основные Виды Технологических Документов

Для полного описания технологического процесса изготовления болта необходимо разработать следующий комплект документации:

1. Маршрутная карта (МК):
   • Назначение: Документ, содержащий общее описание технологического процесса изготовления изделия в последовательности всех операций. Позволяет увидеть весь процесс «сверху».
   • Содержание: Указывает номер и наименование операции, код и наименование оборудования, приспособления, инструмента, краткое содержание операции, режимы обработки (основные), норму времени на операцию, квалификацию рабочего. Не содержит детальных эскизов.
2. Операционная карта (ОК):
   • Назначение: Детально описывает одну технологическую операцию, является основным документом для рабочего.
   • Содержание: Включает эскизы, схемы обработки, размеры с допусками, которые должны быть получены на данном переходе, режимы резания (скорость, подача, глубина) для каждого перехода внутри операции, применяемый инструмент и оснастку, методы контроля, время на операцию (основное, вспомогательное, машинное) и технические требования к выполнению. Для болта ОК будет детализировать такие операции, как точение стержня, нарезание резьбы, обработка головки.
3. Карта наладки (КН):
   • Назначение: Содержит всю информацию, необходимую для настройки оборудования и инструмента для выполнения конкретной операции.
   • Содержание: Включает схемы установки и закрепления инструмента и заготовки, размеры для настройки, перечень необходимого инструмента и приспособлений, а также, при необходимости, указания по регулировке оборудования.
4. Технологическая инструкция (ТИ):
   • Назначение: Описывает порядок выполнения сложных технологических процессов или операций, требования к качеству и методы контроля, особенно для нестандартных или критически важных этапов.
   • Содержание: Может включать требования к безопасности, особые условия обработки, порядок работы с измерительным инструментом, действия при обнаружении брака и т.д.
5. Карта эскизов (КЭ):
   • Назначение: Дополнительный документ, содержащий графические изображения, поясняющие последовательность и особенности выполнения операций, расположение баз, установок, контрольных размеров. Может быть частью операционной карты или самостоятельным документом.

Правила Оформления Документации согласно ГОСТам

Разработка технологической документации строго регламентируется стандартами ЕСТД, в частности:

• ГОСТ 3.1105-2011 «Единая система технологической документации. Формы и правила оформления документов общего назначения»: Устанавливает общие требования к оформлению титульного листа, технологической инструкции и карты эскизов. Определяет размеры полей, шрифты, расположение основных надписей и блоков информации.
• ГОСТ 3.1121-84 «Единая система технологической документации. Общие требования к комплектности и оформлению комплектов документов на типовые и групповые технологические процессы (операции)»: Определяет, какие документы должны входить в комплект, порядок их расположения, требования к нумерации и обозначениям.
• ГОСТ 3.1129-93 «Единая система технологической документации. Общие правила записи технологической информации в технологических документах на технологические процессы и операции»: Регламентирует правила формулирования текста, использования условных обозначений, сокращений, записи числовых значений, допусков и посадок.

При разработке документации для болта, например, в маршрутной карте, будет указана последовательность операций: подготовка металлического прутка, нарезание заготовок, выполнение фаски, формовка головки (штамповка), нарезание резьбы (накатка), термическая обработка (если требуется), финишная обработка (если требуется). Каждая из этих операций затем будет подробно описана в соответствующей операционной карте.

Последовательность Разработки Документации для Болта

Логическая последовательность создания документов для технологического процесса изготовления болта:

1. Анализ конструкторской документации: Изучение чертежа детали «Болт», технических требований, ГОСТов на болты (например, ГОСТ 7798-70 для болтов с шестигранной головкой).
2. Выбор ��сходного материала и метода получения заготовки: Обоснование выбора прутка и метода холодной штамповки.
3. Разработка маршрута обработки: Определение последовательности всех технологических операций (например, резка, штамповка головки, обточка стержня, накатка резьбы, термообработка, контроль).
4. Детальный расчет припусков и промежуточных размеров: Для каждой обрабатываемой поверхности и операции.
5. Выбор оборудования и инструмента: Для каждой операции.
6. Расчет режимов резания: Для каждого перехода внутри операций.
7. Проектирование приспособлений: Описание используемых типовых и специализированных приспособлений.
8. Разработка Маршрутной карты (МК): Заполнение формы МК согласно ГОСТ, с указанием всех операций, оборудования и общих режимов.
9. Разработка Операционных карт (ОК): Для каждой операции, с подробным описанием переходов, эскизами, размерами, режимами, инструментом.
10. Разработка Карт наладок (КН): Для ключевых операций, требующих точной настройки.
11. Разработка Карты эскизов (КЭ): Если требуется дополнительная визуализация.
12. Разработка Технологической инструкции (ТИ): Для описания сложных или критичных аспектов процесса.
13. Контроль и корректировка: Проверка всей документации на соответствие ГОСТам, техническим требованиям и экономической целесообразности.

Таким образом, разработка полного комплекта технологической документации по ЕСТД обеспечивает не только системный подход к проектированию, но и создает надежную информационную базу для эффективного производства детали «Болт».

Выводы и Заключение

В рамках данной курсовой работы была проделана исчерпывающая и глубокая работа по проектированию технологического процесса механической обработки детали «Болт». Путем системного анализа и последовательного подхода удалось детально проработать каждый аспект производственной цепочки, от базовых конструктивных характеристик до тонкостей технологической документации.

Мы начали с тщательного изучения конструктивных особенностей болта, его функционального назначения, а также требований к точности (классы A, B, C) и прочности (классы 4.8–12.9), которые являются фундаментальными для выбора материалов и методов обработки. Был проведен сравнительный анализ ключевых методов получения заготовки – холодной и горячей штамповки, а также точения из прутка. Обоснован выбор холодной штамповки как оптимального метода для массового производства болтов, благодаря ее высокой производительности (до 650 штук в минуту), экономичности и способности обеспечивать высокую точность. Что это означает для конечного продукта? Это гарантирует высокую стабильность качества и снижение себестоимости, делая продукцию конкурентоспособной на рынке.

Центральным элементом работы стал детальный расчет припусков на механическую обработку с применением расчетно-аналитического метода. Представлена и расшифрована формула минимального операционного припуска, учитывающая высоту микронеровностей, толщину дефектного слоя, пространственные отклонения и погрешности установки. Этот подход позволяет минимизировать расход материала и оптимизировать число технологических переходов, что является прямым путём к повышению ресурсной эффективности производства.

Был осуществлен обоснованный выбор металлорежущего оборудования и режущего инструмента, ориентированный на масштабы производства и специфику детали. Для массового производства акцент сделан на высокопроизводительные холодновысадочные машины и автоматические линии. Подробно рассмотрены критерии выбора резцов, плашек, фрез с учетом материалов заготовки и инструмента, а также каталогов производителей.

Проведен расчет оптимальных режимов резания (скорость, подача, глубина) с использованием как теоретических формул, так и рекомендаций из справочных материалов, что обеспечивает баланс между производительностью и стойкостью инструмента.

Важное место заняли принципы проектирования станочных приспособлений, где акцент сделан на базирование, жесткость и точность закрепления детали, что критически важно для предотвращения вибраций и обеспечения геометрии болта.

Наконец, была разработана структура полного комплекта технологической документации в строгом соответствии с Единой системой технологической документации (ЕСТД), включая Маршрутные, Операционные карты, Карты наладок и Технологические инструкции, с указанием конкретных ГОСТов. Это гарантирует унификацию, точность и возможность автоматизации производственных процессов.

Практическая значимость проделанной работы заключается в предоставлении студенту-инженеру всестороннего, методологически корректного и практически применимого руководства по разработке технологического процесса для одной из самых распространенных деталей в машиностроении. Полученные расчеты и разработанная документация могут служить основой для реального производственного процесса.

В качестве направлений для дальнейшего совершенствования технологического процесса можно предложить более глубокий анализ экономической эффективности различных вариантов обработки с учетом капитальных затрат на оборудование, а также внедрение элементов цифрового двойника для моделирования и оптимизации процесса до его физической реализации. Почему бы не рассмотреть возможности машинного обучения для предиктивного обслуживания оборудования, что позволит значительно сократить время простоев?

Список использованной литературы

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т. 1. 5-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1980. 728 с.
2. Краткий справочник металлиста / под общ. ред. П.Н. Орлова, Е.А. Скороходова. 3-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1986. 960 с.
3. Справочник конструктора-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 / под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1985. 656 с.
4. Справочник конструктора-машиностроителя. В 2-х т. Т. 2 / под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1985. 496 с.
5. Васильев А.С., Кондаков А.И. Выбор заготовок в машиностроении: Учебное пособие. Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. 80 с.
6. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; под общ. ред. А.А. Панова. Москва: Машиностроение, 1988. 736 с.
7. Кузнецов Ю.И., Маслов А.Р., Байков А.Н. Оснастка для станков с ЧПУ: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1990. 512 c.
8. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков: Справочник. 7-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1979. 303 с.
9. Карпов В.Н. Измерительные устройства с датчиками касания: Учебное пособие. Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1995. 20 с.
10. Барановский Ю.В. Режимы резания металлов. Справочник. Москва: Машиностроение, 1972. 497 с. URL: https://www.mashportal.ru/literature/rezanie_metallov/31-baranovskiy_yu.v._1972_rezhimy_rezaniya_metallov._spravochnik.html (дата обращения: 01.11.2025).
11. ГОСТ 3.1105—2011 Единая система технологической документации. Формы и правила оформления документов общего назначения. URL: https://gostbank.com/gost/23907.html (дата обращения: 01.11.2025).
12. ГОСТ 3.1121-84 Единая система технологической документации (ЕСТД). Общие требования к комплектности и оформлению комплектов документов на типовые и групповые технологические процессы (операции). URL: https://docs.cntd.ru/document/9007412 (дата обращения: 01.11.2025).
13. ГОСТ 3.1129-93 Единая система технологической документации (ЕСТД). Общие правила записи технологической информации в технологических документах на технологические процессы и операции (с Поправкой). URL: https://docs.cntd.ru/document/9017006 (дата обращения: 01.11.2025).
14. ГОСТ 3.1409-86. Единая система технологической документации. Формы и требования к заполнению и оформлению документов на технологические процессы (операции) изготовления изделий из пластмасс и резины. URL: https://plastinfo.ru/document/gost_3_1409_86/ (дата обращения: 01.11.2025).
15. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЕДИНОЙ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ЕДИ. URL: https://base.safework.ru/data/norma_doc.html?nd=469700300 (дата обращения: 01.11.2025).
16. ЕСТД (ГОСТ 3) Единая система технологической документации. URL: https://www.gost.ru/document/81577 (дата обращения: 01.11.2025).
17. Технологический процесс производства болтов. URL: https://kran-master.ru/tehnologicheskij-process-proizvodstva-boltov/ (дата обращения: 01.11.2025).
18. Припуски на механическую обработку. URL: https://www.techmash.ru/pr_moh.html (дата обращения: 01.11.2025).
19. Режимы резания при токарной обработке: таблица, формулы расчетов, выбор скорости — как рассчитать глубину, подачу на оборот при точении. URL: https://promzn.ru/metallorezhuschie-stanki/rezhimy-rezaniya-pri-tokarnoj-obrabotke.html (дата обращения: 01.11.2025).
20. Оборудование для производства болтов холодным способом. URL: https://tw-ma.ru/stati/oborudovanie-dlya-proizvodstva-boltov-holodnym-sposobom/ (дата обращения: 01.11.2025).
21. 11.2 Факторы, влияющие на величину припуска (1 час). URL: https://www.rea.ru/ru/org/managements/umo/uchebn-metod-mat/k_tehn_mashinostr/Pages/11-2-Faktory-vliyayuschie-na-velichinu-pripuska.aspx (дата обращения: 01.11.2025).
22. Формулы расчета режимов резания. URL: https://www.cnc-kurs.ru/files/pub/Osnovnye-formuly-dlya-raschyota-rezhimov-rezaniya.pdf (дата обращения: 01.11.2025).
23. Какие особенности конструкции болтов применяют в современной строительной технике? URL: https://yandex.ru/q/question/kakie_osobennosti_konstruktsii_boltov_2901c51e/ (дата обращения: 01.11.2025).
24. Изготовление болтов: технологии, марки стали, техпроцесс. URL: https://www.pkmetiz.ru/articles/izgotovlenie-boltov/ (дата обращения: 01.11.2025).
25. Что такое машины для изготовления болтов и винтов, основные потребности пользователей и конструктивные особенности. URL: https://ru.ronenmachinery.com/insights/what-are-bolt-and-screw-making-machines-key-user-needs-and-design-features (дата обращения: 01.11.2025).
26. Производство болтов: технология изготовления надежного крепежа. URL: https://www.pkmetiz.ru/articles/proizvodstvo-boltov/ (дата обращения: 01.11.2025).
27. Болты: виды, классификация, особенности. URL: https://dinmark.ru/catalog/bolty/vidy-boltov/ (дата обращения: 01.11.2025).
28. Расчет режимов резания при фрезеровании: формулы, рассчитать скорость, подачу на зуб, обороты фрезы по металлу на станке. URL: https://temp-bp.ru/blog/raschet-rezhimov-rezaniya-pri-frezerovanii/ (дата обращения: 01.11.2025).
29. Основные типы болтов. Классификация и особенности применения. URL: https://1krep.ru/info/osnovnyie-tipyi-boltov.-klassifikatsiya-i-osobennosti-primeneniya.html (дата обращения: 01.11.2025).
30. Как производят болты: характеристики, виды, и методы изготовления. URL: https://kazsteelgroup.kz/kak-proizvodyat-bolty-kharakteristiki-vidy-i-metody-izgotovleniia/ (дата обращения: 01.11.2025).
31. Общие формулы для фрезерования. URL: https://cncmagazine.ru/blog/obshchie-formuly-dlya-frezerovaniya/ (дата обращения: 01.11.2025).
32. 6. Припуски на механическую обработку. URL: https://vuniver.ru/work/26186 (дата обращения: 01.11.2025).
33. Расчет припусков расчетно-аналитическим методом при проектировании технологических процессов механической обработки деталей машин. URL: https://www.tpu.ru/files/190885/ (дата обращения: 01.11.2025).
34. Технологический процесс производства болтов. URL: https://mashkrepezh.ru/stati/tekhnologicheskij-process-proizvodstva-boltov/ (дата обращения: 01.11.2025).
35. Методика производства болтов. URL: https://zevs.zp.ua/cp59334-metodika-proizvodstva-boltov.html (дата обращения: 01.11.2025).
36. Технология изготовления болтов на производстве. URL: https://krep-kom.ru/texnologii-izgotovleniya-boltov/ (дата обращения: 01.11.2025).
37. Технологический процесс изготовления детали «Болт». URL: https://ozlib.com/832822/tehnologiya/tehnologicheskiy_protsess_izgotovleniya_detali_bolt (дата обращения: 01.11.2025).
38. Разработка технологических документов по ЕСТД в Санкт-Петербурге. URL: https://gostexpert.ru/articles/razrabotka-tekhnologicheskikh-dokumentov-po-estd-v-sankt-peterburge (дата обращения: 01.11.2025).
39. Болты описание, характеристики, информация. URL: https://vostok-inter.ru/informaciya/bolty-opisanie-harakteristiki-informaciya (дата обращения: 01.11.2025).
40. Горячая штамповка – технология изготовления различных деталей. URL: https://delfa.pro/goryachaya-shtampovka/ (дата обращения: 01.11.2025).
41. Расчет режима резания при фрезеровке. URL: https://www.3dtool.ru/blog/raschet-rezhima-rezaniya-pri-frezerovke/ (дата обращения: 01.11.2025).
42. Разработка технологии штамповки детали болт по гост 7798-70 на предприят. Уральский федеральный университет. 2021. URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/103004/1/umk_t_2021_04.pdf (дата обращения: 01.11.2025).