В первой главе был проведен анализ основных путей повышения эффективности технологических процессов и анализ обрабатываемого материала, а именно высокопрочной высоколегированной стали. Исходя из этого анализа были рассмотрены прогрессивные инструментальные материалы, позволяющие вести обработку данного материала более эффективно. Было рассмотрено влияние скорости и подачи на стойкость инструмента. Была изучена зависимость стойкости инструмента от скорости резания и подачи, на ее основе были определены пути повышения производительности за счет выбора оптимальных режимов резания. В процессе резания данного материала образуется сливная стружка, поэтому было рассмотрено влияние режимов резания и геометрии инструмента на стружкообразование. Во второй главе был проведен анализ исходных данных и сформированы технологические задачи на проектирование технологического процесса. В третьей главе были рассмотрены два способа получения заготовки: прокат круглого сечения, использующегося в исходном технологическом процессе, и поковка, полученная методом горячей объемной штамповки. Для определения наиболее эффективной заготовки было проведено сравнение времени обработки двух технологических маршрутов на черновых этапах. Согласно проведенному в 1-й главе анализу, был подобран подходящий режущий инструмент для чернового этапа обработки и для чистовых токарных операций. На основе времени обработки и стойкости инструмента было рассчитано количество деталей, обработанных одним инструментом, и инструментальная себестоимость изготовления одной детали. Была разработана управляющая программа для 4-х операций в системе автоматизированного проектирования Siemens NX. В четвертой главе был окончательно спроектирован новый технологический процесс, в том числе спроектирована новая заготовка, разработано технологическое приспособление для фрезерной операции. Результатом этой главы стал комплект конструкторской и технологической документации, помещенный в приложения. Выбор новой заготовки и оптимального режущего инструмента позволило снизить время механической обработки детали на черновых операциях более чем в три раза (с 39,12 минут до 12,3). Это свидетельствует об эффективности принятых решений и достижении цели данной работы.

The first chapter analyzed the main ways to improve the efficiency of technological processes, and an analysis of the material to be processed was carried out, namely high-strength high-alloy steel. Proceeding from this analysis, progressive instrumental materials were considered, which make it possible to process this material more efficiently. The dependence of the tool life on the cutting speed and feed was studied, on its basis, ways to increase productivity were determined by choosing the optimal cutting conditions. In the process of cutting this material are formed confluent chip, therefore, the influence of cutting conditions and tool geometry on chip formation was considered. In the second chapter, the analysis of the initial data was carried out and the technological tasks for the design of the technological process were formed. In the third chapter, two methods of obtaining a billet were considered: rolled circular cross-section, used in the original technological process, and forging, obtained by the method of hot die forging. To determine the most efficient workpiece, a comparison was made between the machining times of the two technological routes at the roughing stages. According to the analysis carried out in the 1st chapter, a suitable cutting tool was selected for the roughing stage of machining and for finishing turning operations. Based on the machining time and tool life, the number of parts processed with one tool and the instrumental cost of manufacturing one part were calculated. A control program for 4 operations was developed in the Siemens NX computer-aided design system. In the fourth chapter, a new technological process was finally designed, including the design of a new workpiece and the development of a setting-clamping device for a milling operation. The result of this chapter was a set of design and technological documentation, placed in the appendices. The choice of a new workpiece and the optimal cutting tool made it possible to reduce the machining time of the part in roughing operations from 39min to 12min, i.e. by more than three times. This indicates the effectiveness of decisions made and the achievement of the goal of this work.