Технология машиностроения: курсовое проектирование

ТЕХНОЛОГИЯ 
МАШИНОСТРОЕНИЯ

КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

В.В. КЛЕПИКОВ 
В.Ф. СОЛДАТОВ

Допущено
Учебно-методическим объединением вузов по образованию 
в области автоматизированного машиностроения (УМО АМ) 
в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, 
обучающихся по направлению подготовки 15.03.05 «Конструкторско-технологическое 
обеспечение машиностроительных производств» 

Москва
ИНФРА-М
2020

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

УДК 621.01(075.8)
ББК 34.41я73
 
К48

Клепиков В. В.
Технология машиностроения: курсовое проектирование : учебное пособие / В.В. Клепиков, В.Ф. Солдатов. — Москва : ИНФРА-М, 2020. — 
229 с.  — (Высшее образование: Бакалавриат).

ISBN 978-5-16-016109-9 (print)
ISBN 978-5-16-104423-0 (online)
В учебном пособии содержатся типовые задания на курсовое проектирование, последовательность и методика выполнения отдельных разделов.
Особое внимание уделено самостоятельной работе студента с целью 
развития его инициативы в решении сложных инженерных задач. Приводятся справочные данные, необходимые для проведения технико-экономического анализа предлагаемых решений. 
Составлено в соответствии с программой УМО и предназначено для 
студентов, обучающихся по направлению подготовки 15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств». 
Может быть полезно студентам, обучающимся по другим специальностям 
и выполняющим курсовой проект по дисциплине «Технология машиностроения».

УДК 621.01(075.8)
ББК 34.41я73

К48

А в т о р ы:
Клепиков Виктор Валентинович, доктор технических наук, профессор (гл. 2, 3, приложения 2–4);
Солдатов Валерий Фёдорович, кандидат технических наук, доцент 
(гл. 1, приложения 1, 2, 3, 5–78)

Р е ц е н з е н т ы:
Шандров Б.В., кандидат технических наук, профессор, заведующий 
кафедрой технологии машиностроения Московского государственного 
машиностроительного университета (МАМИ);
Вороненко В.П., доктор технических наук, профессор кафедры технологии машиностроения Московского государственного технологического университета «Станкин»;
Митрофанов В.Г., доктор технических наук, профессор кафедры технологии машиностроения Московского государственного технологического университета «Станкин»

ISBN 978-5-16-016109-9 (print)
ISBN 978-5-16-104423-0 (online)
© Клепиков В. В., Солдатов В. Ф., 
2016

Введение

Технология машиностроения является комплексной научной дисциплиной. Все возрастающие требования к качеству выпускаемых 
изделий, повышению производительности и гибкости машиностроительного производства при снижении себестоимости продукции вызывают необходимость решения принципиально новых технологических и экономических задач. Практическое решение этих задач начинается с курсового проектирования, где студенты раскрывают свои 
способности принимать перспективные и обоснованные решения.
В учебных программах для подготовки инженеров-экономистов 
проектированию уделяется недостаточное внимание. При подготовке данного пособия авторы стремились создать условия, при которых студент сможет самостоятельно выполнить графическую часть 
курсового проекта, составить и оформить расчетно-пояснительную 
записку.
В курсовом проекте необходимо провести анализ базового и (или) 
технологического процесса производства (механической обработки) 
конкретного изделия и предложить собственное (экономически обоснованное) решение по повышению производительности и (или) 
качества производства изделий. В курсовом проекте следует предусматривать экономически целесообразную степень механизации 
и автоматизации механической обработки изделий, организацию 
производства и т.д.
При работе над курсовым проектом необходимо показать конкретные пути и методы совершенствования базового и (или) типового технологического процесса.
Данное учебное пособие позволяет самостоятельно выполнить 
курсовое проектирование. Благодаря творческому подходу студент 
сможет достигнуть требуемых параметров качества изделий при минимально возможной их себестоимости.
Автор курсового проекта должен показать умение анализировать 
существующий технологический уровень производства и обосновать 
предлагаемый вариант технологического процесса производства изделий.
В проекте необходимо использовать отечественную и зарубежную 
информацию, в том числе патенты, научно-техническую литературу 
и проспекты.
Наиболее ценной является работа по реальной тематике (по заданию предприятия).
Данное учебное пособие может быть полезно студентам других 
специальностей, а также студентам-дипломникам.

Глава 1. 

СОДЕРЖАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ 
КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

Основной целью курсового проекта является приобретение студентами практических навыков в разработке технологического процесса обработки детали и технико-экономической оценке принятых 
решений.
Основными задачами курсового проектирования являются:
 
• закрепление теоретических знаний;
 
• применение полученных знаний для решений практических 
задач;
 
• развитие навыков самостоятельной творческой работы.

1.2. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ 
И ЗАЩИТЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Учебный план подготовки студентов предусматривает определенный период времени для выполнения курсового проекта. Поэтому в начале семестра студенту выдается индивидуальное задание 
на курсовое проектирование.
В курсовом проекте раскрываются принятые решения и дается 
их обоснование.
Поэтапное выполнение курсового проекта позволяет студенту 
более глубоко использовать полученные теоретические знания 
и практические навыки.
На первом этапе проектирования проводится критический анализ 
базового и (или) типового технологического процесса, на основе которого ставятся задачи и предлагаются пути их решения.
Затем осуществляется разработка технологического процесса, 
начиная с выбора рационального метода получения исходной заготовки, предварительного варианта маршрута механической обработки изделия, выбора оборудования и технологической оснастки.
При нормировании технологических операций учитывается тип 
производства, предусматривается возможность организации автоматизированного производства (безлюдной технологии).
Затем разрабатывается окончательный вариант технологического 
маршрута механической обработки детали, составляется схема обработки и заполняется маршрутная технологическая карта.
Выполненный курсовой проект подписывается студентом и после 
проверки руководителем представляется к защите.

Прием курсового проекта проводит комиссия (по распоряжению 
заведующего кафедрой), в состав которой входит руководитель курсового проекта.
При защите курсового проекта студент представляет графическую 
часть проекта и расчетно-пояснительную записку.
Студент, защищающий курсовой проект, докладывает результаты 
своей работы (в пределах 5 минут).
В своем докладе студент должен выделить и раскрыть предлагаемые им прогрессивные решения.
При оценке проекта учитываются качество его выполнения и ответы на вопросы. После защиты курсовой проект передается на профилирующую кафедру.

1.3. ОБЪЕМ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ 
И ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Тема курсового проекта: «Проектирование маршрута технологического процесса механической обработки заданной детали».
Курсовой проект состоит из пояснительной записки (ПЗ), в которую входит текстовая часть (TЧ), расчетная часть (РЧ), графические материалы (ГМ) и технологическая документация (ТД).
Пояснительная записка состоит из 30–50 страниц напечатанного 
с помощью компьютера текста и графической части (5–7 листов 
формата А4).
Технологическая документация состоит из комплекта маршрутных карт (МК).
Курсовой проект должен быть оформлен в соответствии с действующей Единой системой конструкторской и технологической 
документацией (ЕСКД и ЕСТД).
Пояснительная записка выполняется в печатном виде на одной 
стороне листа бумаги формата А4 через 1,5 интервала, минимальная 
высота шрифта 14 п. При печати текста, таблиц и рисунков соблюдать поля: левое — 30 мм, правое — 10 мм, верхнее и нижнее — 
20 мм. В случае необходимости можно предоставить графическую 
часть проекта на листах А3 или А1. Распечатки программ на ЭВМ — 
на формате А4.
Заголовок выделяется шрифтом (не подчеркивать). Каждый 
раздел начинается с нового листа. Страницы нумеруются арабскими 
цифрами в правом нижнем углу листа, начиная с первой страницы 
оглавления (это будет страница 3). Титульный лист, задание и аннотация не номируются. Далее выполняется сквозная нумерация 
страниц.
Рисунки обозначаются словами «Рис.» в пределах раздела, например, первый рисунок первого раздела — рис. 1.1, второго раз

дела — рис. 2.1 и т.д. Соответственно, таблицы в тексте обозначаются 
словами «Табл. », в правом верхнем углу под заголовком таблицы 
пишется «Таблица 1.1» или «Таблица 1.2» и т.д., т.е. аналогично рисункам. Номера формул также соответствуют номеру раздела и порядковому номеру формулы в разделе, например, 1.1, 1.2 и т.д.
Сокращения слов в расчетно-пояснительной записке недопустимы. Все условные обозначения, приведенные в формулах, 
должны быть пояснены с указанием размерностей.
Расчетно-пояснительную записку можно иллюстрировать схемами, графиками, фотографиями, диаграммами. Патенты, авторские 
свидетельства, проспекты и другие материалы, использованные при 
выполнении проекта, выносятся в приложение. Объем приложения 
неограничен. В тексте записки, излагаемой предельно кратко, приводятся ссылки на номер приложения, номер листа графической 
части и номер по списку использованных литературных источников.
Ссылка на список используемой литературы указывается в виде 
цифры в скобках, например, [17], которая соответствует порядковому номеру источника, указанного в списке литературы.
На всех чертежах в правом нижнем углу выполняется угловой 
штамп. Чертежи подписывает студент и руководитель проекта чернилами с указанием даты.
Расчетно-пояснительная записка и графическая часть проекта 
должны дополнять друг друга. Однако пояснительная записка является основным документом, а графический материал (поясняющая 
часть) позволяет раскрыть и обосновать содержание принятых решений.
Объем и содержание курсового проекта установлены типовым 
заданием. Причем руководитель проекта, исходя из конкретных 
условий, может внести изменения в типовое задание. Обычно в этом 
случае одни разделы расчетно-пояснительной записки добавляются 
или раскрываются более полно, другие ограничиваются в объеме 
или исключаются.

1.4. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Задания составлены с учетом возможности их выполнения студентом самостоятельно. При составлении заданий использован 
специально разработанный код. Номер задания студент определяет 
по пяти последним цифрам номера своей зачетной книжки. Например, пять последних цифр номера зачетной книжки 34501, две 
последние цифры номера зачетной книжки студента — 01 соответствуют первому варианту, а каждому номеру варианта соответствует типовая деталь, на которую необходимо разработать технологический процесс механической обработки. Если последние две 

цифры 00, то это будет вариант 100, если 05, то вариант 5, если 41, 
то вариант 41 и т.д. Третья цифра справа 5 — это вариант 5, определяющий размеры, которые необходимо внести в чертеж детали. 
Четвертая цифра справа 4 определяет вариант 4 внесения данных 
по марке материала детали. Пятая цифра справа 3 определяет вариант 3 выбора типа производства. В этих вариантах цифра 0 соответствует варианту 10.

Глава 2. 

ОФОРМЛЕНИЕ И ПРИМЕРЫ 
ВЫПОЛНЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ РАЗДЕЛОВ 
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ

2.1. ТИТУЛЬНЫЙ ЛИСТ

Титульный лист выполняется на листе формата А4. Вверху листа 
указывается наименование министерства, в систему которого входит 
организация.
Внизу страницы указывается год выполнения работы без указания 
слова «год» или буквы «г.».
Формулировка темы курсового проекта примерно следующая: 
«Спроектировать технологический процесс механической обработки 
(гладкого вала, двух-, трехступенчатого вала, эксцентрикового вала 
и т.д.)».
В титульном листе, ниже наименования темы курсового проекта, 
добавляется обозначение (шифр), которое состоит из: аббревиатуры 
КП (курсовой проект), номера зачетной книжки и номера задания. 
Например:
Иванов И.И.
(КП, 1985607, 85607)

Форма титульного листа представлена в приложении 1.

2.2. АННОТАЦИЯ

Первая строка в аннотации раскрывает общий объем ПЗ курсового проекта, количество иллюстраций, таблиц, используемых 
источников.
Далее кратко раскрываются рассматриваемый объект, цель, полученные результаты, рекомендации по их применению (объем 
не более 2000 знаков).
Приведем пример аннотации одного из курсовых проектов:
«Объем пояснительной записки курсового проекта 55 стр., 12 рис., 
28 источников информации. Графическая часть проекта 5 листов (формата А4).
В курсовом проекте разработан технологический процесс обработки вал-шестерни КПП грузового автомобиля. В специальной 
части проекта предложено применение эффективных СОТС, обеспечивающих повышение качества обработки и стойкости инструмента».

2.3. ВВЕДЕНИЕ

В введении раскрываются основные исходные данные для разработки темы курсового проекта и актуальность работы. Приводятся 
оценка современного состояния решаемой задачи, авторы основных 
работ, направленных на решение аналогичных проблем, и сделанные 
ими выводы. На основании проведенного анализа формулируются 
цель и задачи работы.

2.4. СЛУЖЕБНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ИЗДЕЛИЯ

При описании конструктивных особенностей изделия приводятся 
чертежи детали. Пример чертежа детали (ступенчатого вала) представлен на рис. 2.1.
По чертежу данной (обрабатываемой) детали можно сделать следующие выводы о ее служебном назначении:
 
• по конструктивным и технологическим признакам деталь 
(рис. 2.1) относится к классу «валы»;
 
• ступенчатые валы подобного конструкторского исполнения применяются в коробках перемены передач (КПП) и раздаточных 
коробках (РК) легковых и грузовых автомобилей, редукторах 
и т.д. Служебное назначение ступенчатых валов — передача вращательных движений.
С двух сторон вала имеются опорные шейки. На левой опорной 
шейке выполнен шпоночный паз, на правой — лыска. Деталь не подвергается термической обработке (НВ 178–197). Фаски по поверхностям не предусмотрены, следовательно, острые кромки следует 
притупить.
Шероховатость поверхностей всех шеек вала одинаковая и составляет Ra = 1,25 мкм (по контуру). Наибольший диаметр вала — 
40 мм, наименьший — 38 мм, что несколько снижает его жесткость, 
но этот перепад диаметров можно считать незначительным с точки 
зрения неравножесткости вала. Однако отношение длины детали 
(300 мм) к минимальному диаметру (38 мм) вызывает сложности 
в процессе обработки, связанные с возможным прогибом вала при 
обработке средней шейки. Причем требования к точности обработки 
именно средней шейки наиболее высокие. В целом деталь можно 
считать достаточно технологичной.
Для удобства проведения анализа технологических операций 
на эскизе детали все поверхности нумеруются (рис. 2.2).
В дальнейшем при описании технологических операций, выборе 
методов обработки и т.д. можно использовать номера поверхностей. 
Например, слова «обработка левого и правого торцов» можно заменить на «обработка торцов 2 и 8» или «обработка шейки вала малого 
диаметра» — на «обработка шейки 3» и т.д.

Курсовой проект

Подп.
Дата
Разраб.
Иванов
Вал
ступенатый
Литер.
Масса Масштаб
Провер.
Петров
У
7 кг
1:1
Т.контр.
Лист
Листов
Н.контр.
Сталь 40
МГИУ
гр
Утв.

25

38H

40H

46С4

Б
А

А–А
10А3

6+023

Б–Б

R35

А 30–0,1

300–0,3

1. НВ 178–197
2. Острые кромки притупить

30–0,3

250–0,2

Б

12 5 v
, ( )
a
R
1 25
,
a
R

Рис. 2.1. Пример чертежа ступенчатого вала