零件結(jié)構(gòu)的工藝性

1、零件結(jié)構(gòu)工藝性概述零件結(jié)構(gòu)工藝性概述零件結(jié)構(gòu)工藝性零件結(jié)構(gòu)工藝性保證使用要求保證使用要求生產(chǎn)率高生產(chǎn)率高勞動量小勞動量小材料消耗少材料消耗少生產(chǎn)成本低生產(chǎn)成本低零件的結(jié)構(gòu)工藝性：零件的結(jié)構(gòu)工藝性：指設(shè)計的零件在能滿足使用要求指設(shè)計的零件在能滿足使用要求的前提下，使其制造的可行性與經(jīng)濟性最大化。的前提下，使其制造的可行性與經(jīng)濟性最大化。零件的結(jié)構(gòu)工藝性具有相對性：零件的結(jié)構(gòu)工藝性具有相對性：結(jié)構(gòu)工藝性的優(yōu)劣隨結(jié)構(gòu)工藝性的優(yōu)劣隨生產(chǎn)條件的不同而異，隨著科學技術(shù)發(fā)展而發(fā)展。生產(chǎn)條件的不同而異，隨著科學技術(shù)發(fā)展而發(fā)展。零件結(jié)構(gòu)工藝性分析要點零件結(jié)構(gòu)工藝性分析要點1、工件方面、工件方面2、刀具方面、刀具

2、方面3、裝夾方面、裝夾方面便于加工便于加工形狀簡單；精度適宜；布局合理形狀簡單；精度適宜；布局合理進退方便；同一尺寸；標準刀具進退方便；同一尺寸；標準刀具準確定位；安裝次數(shù)少；準確定位；安裝次數(shù)少；夾持牢靠；確保剛性夾持牢靠；確保剛性便于用刀便于用刀便于安裝便于安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般性原則結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般性原則3、要保證加工的可能性與方便性；、要保證加工的可能性與方便性；越程槽越程槽退刀槽退刀槽距離問題距離問題1、便于加工，、便于加工，加工表面應(yīng)盡量簡單加工表面應(yīng)盡量簡單。2、應(yīng)便于裝夾，并有利于增強工件或刀具的剛度。、應(yīng)便于裝夾，并有利于增強工件或刀具的剛度。5、盡量采用標準化參數(shù)，盡量采用標準件

3、和通用件；、盡量采用標準化參數(shù)，盡量采用標準件和通用件；4、盡可能有利于提高生產(chǎn)率。、盡可能有利于提高生產(chǎn)率。結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般性原則結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般性原則7、滿足使用性能條件下，尺寸、形狀、位置精度及、滿足使用性能條件下，尺寸、形狀、位置精度及Ra 應(yīng)經(jīng)濟合理應(yīng)經(jīng)濟合理8、合理地采用零件的組合，以便于零件的加工。、合理地采用零件的組合，以便于零件的加工。6、盡可能減輕重量，、盡可能減輕重量，減少加工表面面積減少加工表面面積，盡可能減少內(nèi)，盡可能減少內(nèi) 表面加工表面加工9、盡量滿足裝配要求，設(shè)計基準的正確選擇，以及符合基、盡量滿足裝配要求，設(shè)計基準的正確選擇，以及符合基 準重合原則。準重合原則。零件

4、結(jié)構(gòu)工藝性舉例零件結(jié)構(gòu)工藝性舉例1.增加工藝凸臺增加工藝凸臺一、便于裝夾一、便于裝夾(便于準確地定位、可靠地夾緊便于準確地定位、可靠地夾緊)圖a刨削時零件較難安裝，圖b在零件上增加工藝凸臺C，便于安裝找正，精加工后切除凸臺一、便于裝夾一、便于裝夾圖a刨削時零件較難安裝，圖b在零件上增加凸緣或孔，便于可靠夾緊及吊裝搬運2.增加裝夾凸緣和裝夾孔增加裝夾凸緣和裝夾孔3.改變結(jié)構(gòu)或增加輔助安裝面改變結(jié)構(gòu)或增加輔助安裝面一、便于裝夾一、便于裝夾圖a零件較難安裝，圖b在零件C處改為圓柱面，圖c在毛坯增加工藝凸臺，便于可靠夾緊安裝圖a為封閉的T形槽， T形槽銑刀沒法伸進槽內(nèi)，圖b T形槽銑刀可以從大圓孔進入

5、槽內(nèi)，但不容易對刀，不方便操作與測量；圖c便于加工1.刀具的引進和退出要方便刀具的引進和退出要方便二、便于加工和測量二、便于加工和測量2.盡量避免內(nèi)表面的加工盡量避免內(nèi)表面的加工二、便于加工和測量二、便于加工和測量 如圖如圖a所示，在箱所示，在箱體內(nèi)部需要安裝軸承座，體內(nèi)部需要安裝軸承座，將裝配平面設(shè)在內(nèi)部，將裝配平面設(shè)在內(nèi)部，加工極為不便，裝配也加工極為不便，裝配也很困難。若改成圖很困難。若改成圖b的的結(jié)構(gòu)，將加工表面轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)，將加工表面轉(zhuǎn)化到箱體外部，不僅加工到箱體外部，不僅加工方便，裝配也較容易。方便，裝配也較容易。圖圖a孔的軸線距壁的距離小于鉆卡頭的半徑，難以孔的軸線距壁的距離小于鉆卡

6、頭的半徑，難以加工孔，圖加工孔，圖b為孔加工留出足夠的空間，便于加工為孔加工留出足夠的空間，便于加工3.凸緣上的孔要留出足夠的加工空間凸緣上的孔要留出足夠的加工空間二、便于加工和測量二、便于加工和測量圖圖a的孔不可能鉆出；圖的孔不可能鉆出；圖b中間的孔不可能鉆出；圖中間的孔不可能鉆出；圖C雖能鉆出，但中間一段需加柱塞，比較費工時雖能鉆出，但中間一段需加柱塞，比較費工時4.盡可能避免彎曲的孔盡可能避免彎曲的孔二、便于加工和測量二、便于加工和測量零件上必要的位置應(yīng)設(shè)有退刀槽、越程槽、零件上必要的位置應(yīng)設(shè)有退刀槽、越程槽、便于進刀和退刀，避便于進刀和退刀，避免部分相碰免部分相碰。圖。圖a為車螺紋退刀

7、槽；圖為車螺紋退刀槽；圖b為銑滾齒退刀槽；圖為銑滾齒退刀槽；圖c為為插齒的空刀槽；圖插齒的空刀槽；圖d,e,f分別為刨削、磨外圓和磨孔的越程槽分別為刨削、磨外圓和磨孔的越程槽5.零件必要位置留出足夠的退刀槽、空刀槽或越程槽等零件必要位置留出足夠的退刀槽、空刀槽或越程槽等二、便于加工和測量二、便于加工和測量圖a軸套內(nèi)兩端的孔需兩次安裝才能加工出來，圖b可在一次安裝中加工出來1.零件有精度要求的表面，最好能一次裝夾加工零件有精度要求的表面，最好能一次裝夾加工三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率圖a軸承蓋上的螺孔設(shè)計成傾斜的，既增加安裝次數(shù)，又使得鉆孔和攻絲不方便；圖

8、b提高生產(chǎn)效率2.盡量減少安裝次數(shù)盡量減少安裝次數(shù)三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率圖a為薄壁套筒，在卡盤抓緊時容易變形，車削后誤差大；改為圖b的結(jié)構(gòu)，增加了剛度提高加工精度3.要有足夠的剛度，減少工件在夾緊力或切削力作用下變形要有足夠的剛度，減少工件在夾緊力或切削力作用下變形三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率圖a，孔的入口端和出口端都是斜面或曲面，鉆孔時鉆頭兩個刃受力不均，容易引偏，而且鉆頭也容易損壞，宜改用圖b所示結(jié)構(gòu)。4.孔的軸線應(yīng)與其端面垂直孔的軸線應(yīng)與其端面垂直三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和

9、提高生產(chǎn)效率同類結(jié)構(gòu)要素同一，減少刀具種類和對刀的次數(shù)，節(jié)省輔助時間，提高效率。5.同類結(jié)構(gòu)要素應(yīng)盡量統(tǒng)一同類結(jié)構(gòu)要素應(yīng)盡量統(tǒng)一三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率（1）采用標準型材：設(shè)計零件時，應(yīng)考慮標準化型材的利用，以便選用形狀和尺寸相近的型材作坯料，減小加工量。6.盡量減少加工量盡量減少加工量三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率（2）簡化零件結(jié)構(gòu)：設(shè)計零件時，應(yīng)使零件結(jié)構(gòu)簡單。（3）減少加工面積6.盡量減少加工量盡量減少加工量三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率圖b所示的支座的底面比圖a相比，

10、減少了加工面積，又能保證裝配時零件間很好的接合。7.盡量減少走刀次數(shù)盡量減少走刀次數(shù)三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率 零件上各凸臺面應(yīng)盡可能等高，以減少銑削時機床零件上各凸臺面應(yīng)盡可能等高，以減少銑削時機床的調(diào)整時間。的調(diào)整時間。 圖c為齒輪，由于輪轂和輪緣不等高，多件一起滾齒時，剛度較差，并且軸向進給行程長，而圖d可避免之。8.便于多件一起加工便于多件一起加工三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率三、利于保證加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率1.1.盡量采用標準件：盡量采用標準件：在設(shè)計零件時、有些參數(shù)應(yīng)采在設(shè)計零件時、有些參數(shù)應(yīng)采用標準化數(shù)值、選用標準件，以便使用標準刀

11、具，用標準化數(shù)值、選用標準件，以便使用標準刀具，也便于維修更換，降低產(chǎn)品的成本。也便于維修更換，降低產(chǎn)品的成本。四、提高標準化程度四、提高標準化程度加工盲孔時，由一直徑到另一直徑過渡最好做成與鉆頭頂角相同的圓錐面（圖a好），若是其他形狀會使得加工復(fù)雜化；設(shè)計凹下表面時，圓角的半徑越大越好，深度越小越好，零件的凸下表面,其內(nèi)圓必須用立銑刀清邊,因此,其內(nèi)圓角的半徑必須等于標準立銑刀的半徑.圖b好。2.應(yīng)能使用標準工具加工：應(yīng)能使用標準工具加工：在設(shè)計零件時在設(shè)計零件時,其結(jié)構(gòu)要素其結(jié)構(gòu)要素參數(shù)值與標準刀具相符，避免設(shè)計和制造專門刀具參數(shù)值與標準刀具相符，避免設(shè)計和制造專門刀具.四、提高標準化程度

12、四、提高標準化程度零件上不需要加工的表面，不要設(shè)計成加工面；在滿足使用要求的前提下，表面的精度越低，粗糙度越大，越容易加工，成本也越低；所規(guī)定的尺寸公差、形位公差和粗糙度值，應(yīng)按國家標準選取，便于使用量具進行檢驗。五、合理規(guī)定表面的精度等級和粗糙度的數(shù)值五、合理規(guī)定表面的精度等級和粗糙度的數(shù)值六、既要結(jié)合本單位的具體加工條件，又要考慮與先進的工六、既要結(jié)合本單位的具體加工條件，又要考慮與先進的工藝方法相適應(yīng)藝方法相適應(yīng)七、合理采用零件的組合七、合理采用零件的組合為了滿足使用要求，有的零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或不便于加工，可為了滿足使用要求，有的零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或不便于加工，可以采用組合體，使加工簡化，即可

13、減少勞動量，也易于保證以采用組合體，使加工簡化，即可減少勞動量，也易于保證加工質(zhì)量。加工質(zhì)量。1 齒輪較小，軸較短時，可以把齒輪和軸做成一體;2 當齒輪較大，軸較長時，做成一體很難，必須分成三件，齒輪，軸和鍵，加工后再連成一體。零、部件結(jié)構(gòu)裝配工藝性零、部件結(jié)構(gòu)裝配工藝性 在設(shè)計機械產(chǎn)品和零件時，不僅要考慮零件結(jié)構(gòu)的切在設(shè)計機械產(chǎn)品和零件時，不僅要考慮零件結(jié)構(gòu)的切削加工工藝性，而且要考慮零、部件結(jié)構(gòu)的裝配工藝性。削加工工藝性，而且要考慮零、部件結(jié)構(gòu)的裝配工藝性。不合理的結(jié)構(gòu)常給裝配和維修帶來因難，有時甚至因無法不合理的結(jié)構(gòu)常給裝配和維修帶來因難，有時甚至因無法裝拆而使零件或部件報廢。裝拆而使零

14、件或部件報廢。零件裝配工藝性零件裝配工藝性1、便于裝配和拆卸、便于裝配和拆卸零件裝配工藝性零件裝配工藝性2、機器零件應(yīng)能劃分成幾個獨立的裝配單元，便于維修、機器零件應(yīng)能劃分成幾個獨立的裝配單元，便于維修 圖為滾動軸承安裝在軸上及箱體支承孔內(nèi)的情況。圖為滾動軸承安裝在軸上及箱體支承孔內(nèi)的情況。圖圖a軸肩直徑軸肩直徑大于軸承內(nèi)圈外徑，大于軸承內(nèi)圈外徑，圖圖c內(nèi)孔臺肩直徑小于軸承外圈內(nèi)徑，軸承均無內(nèi)孔臺肩直徑小于軸承外圈內(nèi)徑，軸承均無法拆卸。改成法拆卸。改成圖圖b、d的結(jié)構(gòu)，軸承即可拆卸。的結(jié)構(gòu)，軸承即可拆卸。零件裝配工藝性零件裝配工藝性3、應(yīng)有正確合理的裝配基面、應(yīng)有正確合理的裝配基面為了保證零件、組件和部件之間具有正確的相對位置，必須選擇合為了保證零件、組件和部件之間具有正確的相對位置，必須選擇合理的裝配基準面。否則，就要進行額外的校正