8.2結(jié)構(gòu)工藝性分析

【知識點(diǎn)】1.零件的技術(shù)要求分析2.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析【教學(xué)目標(biāo)】1.理解零件的技術(shù)要求分析2.掌握零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析大家好，前面我們學(xué)習(xí)了機(jī)械加工工藝規(guī)程，知道機(jī)械加工工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)性文件。要編寫出正確的工藝規(guī)程。就必須了解零件的用途、性能，在產(chǎn)品中的正確位置，研究零件主要技術(shù)要求和加工的難易程度。下面我們來學(xué)習(xí)1.零件的技術(shù)要求分析2.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析加工表面的尺寸精度；加工表面的形狀和位置精度；加工表面粗糙度要求；去毛刺、倒角、表面處理等其他要求。一技術(shù)要求分析

圖示為汽車板簧吊耳，原設(shè)計吊耳內(nèi)的表面粗糙度為Ra＝3.2μm，加工時需要精銑，但使用時，板簧與吊耳兩側(cè)面不接觸，不需要這么高的精度，改為Ra＝12.5μm即可。這樣在銑削時只需粗銑即可，減少一道工序和時間，加工成本也相應(yīng)有所降低。8-4汽車板簧吊耳二結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性：保證零件使用性能的前提下，制造該零件的可行性和經(jīng)濟(jì)性。裝夾方便，減少裝夾次數(shù)加工簡單，提高生產(chǎn)效率測量方便，減少誤差適應(yīng)刀具要求，便于數(shù)控編程拆裝方便，便于操作有足夠剛性，保證加工質(zhì)量1.裝夾方便，減少裝夾次數(shù)

圖示零件Ra0.4μm，要求較高，需要精車或磨削加工，要用頂尖和雞心夾頭裝夾，但該結(jié)構(gòu)不便于裝夾。

改進(jìn)方法：

在工件一端增加一短圓柱，便于裝夾，工件加工好后可以切除。

圖示零件需要加工上表面，需要使用下表面作為定位基準(zhǔn)，但下表面不平整，不便于定位

。改進(jìn)方法：下表面增加工藝凸臺，利于定位和裝夾。2.加工簡單序號零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好1孔離箱壁太近，鉆夾頭在碰到箱體，箱壁高度尺寸大，需加長鉆頭才能鉆孔，且易引偏孔移位，離箱體遠(yuǎn)些，即可方便加工，不需加長鉆頭2

斜面鉆孔，鉆頭易引偏

更改結(jié)構(gòu)設(shè)計，留出平臺，即可直接鉆孔3內(nèi)孔下壁出口處有階梯面，鉆孔時鉆頭易鉆偏或折斷改設(shè)計內(nèi)孔下壁出口處為水平，鉆孔方便，中心易保證，鉆頭不會折斷表8-9零件結(jié)構(gòu)工藝性分析實例鉆孔過深，加工時間長，鉆頭損耗大、且易跑偏鉆孔一端留空刀，鉆削時間短，鉆頭壽命延長、且不易偏斜留退刀槽，大齒輪可滾齒或插齒，小齒輪可插齒加工插齒無退刀空間，小齒輪無法加工兩端軸頸需磨削加工，因砂輪有圓角，不能清根留砂輪越程槽，磨削時可以清根4567車螺紋時，螺紋根部易打刀，且不能清根更改結(jié)構(gòu)設(shè)計，留出平臺，即可直接鉆孔

留退刀槽，可使螺紋清根，不打刀8錐面加工時易碰傷圓柱面，且不能清根留退刀槽，可方便對錐面進(jìn)行加工9兩鍵槽垂直平面成90°，需兩次裝夾加工改設(shè)計為在同一垂直平面，一次裝夾即可加工兩鍵槽10加工面高度不同，需兩次調(diào)整刀具，影響生產(chǎn)率因粗糙度要求低，平面無配合要求，將加工面設(shè)計在同一高度，一次調(diào)整刀具可加工兩個平面11三個退刀槽寬度不一，需要三把不同尺寸的刀具加工改退刀槽為同一寬度，使用一把刀具即可加工，節(jié)省輔助時間12加工面積大、時間長，平面定位不易，且平面度誤差大改結(jié)構(gòu)如圖，加工面積減小，工時節(jié)省，刀具損耗小，易保證平面度3.測量方便測量孔中心線與基準(zhǔn)面A的平行度為0.01mm，a.所示結(jié)構(gòu)，底面凸臺偏置一角，平行度難于測量。b.所示結(jié)構(gòu)，將工藝凸臺對稱放置在中心，這樣就很好測量了。4.便于數(shù)控加工

圖示箱體內(nèi)外圓角半徑設(shè)計為相同的尺寸，這樣可以用同一立銑刀銑削箱體內(nèi)外圓角，減少換刀次數(shù)，且方便編程。

箱體內(nèi)外圓角半徑一樣

如有可能，零件可設(shè)計成對稱結(jié)構(gòu)，因為許多數(shù)控機(jī)床有對稱加工的功能，對對稱性部分，只需編半邊的程序即可，這樣可以節(jié)省許多編程時間，如右圖所示。便于數(shù)控編程的結(jié)構(gòu)（a）零件；（b）編程示意圖55方便拆裝序號零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好1軸肩處有圓角，裝配時軸肩無法緊貼支承面①軸肩處車退刀槽，即可直接緊貼上支承面裝配；②孔口處倒角，也可正常安裝2軸肩和底部有兩個定位面，裝配時無法保證兩個定位面都緊密接觸，鉆套長度縮短，或鉆模板孔深加深，這樣鉆套肩部即可緊貼鉆模板上表面表8-10零件結(jié)構(gòu)裝配工藝性分析實例序號零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好3銷和孔過盈配合，下部空氣出不來，裝配時很難壓緊①銷孔下部鉆一出氣孔；②大直徑銷軸中心鉆一細(xì)孔4裝配空間太小，螺釘無法裝進(jìn)或取出

改進(jìn)結(jié)構(gòu)，增加安裝高度，使得螺釘能裝進(jìn)或取出55方便拆裝5

軸肩處直徑超過軸承內(nèi)圈外徑，故軸承內(nèi)圈無法正常拆卸

減小軸肩處直徑，使之小于軸承內(nèi)圈外徑，即可正常拆卸6

內(nèi)襯套無法拆卸

在外殼端面打4個螺孔，拆卸時用螺釘可將襯套頂出，也可打光孔，用工具均勻?qū)⒁r套敲打出來序號零件結(jié)構(gòu)工藝性不好工藝性好5.方便拆裝55方便拆裝6.有足夠剛性，保證加工質(zhì)量a)圖要加工上表面，但是表面的剛性差，加工容易變形，無法保證加工精度。改進(jìn)方法：添加加強(qiáng)筋，增加剛性，減少變形。總結(jié)：零件結(jié)構(gòu)工藝性分析主要分析一下幾方面裝夾方便，減少裝夾次數(shù)加工簡單，提高生產(chǎn)效率測量方便，減少誤差適應(yīng)刀具要求，便于數(shù)控編程拆裝方便，便于操作有足夠剛性，保證加工質(zhì)量思考題（1）對零件進(jìn)行技術(shù)分析，并回答下列問題：①哪2個表面要求最高？都有哪些技術(shù)要求？②哪2個表面要求最低且不需加工？思考題：分析下面兩題的結(jié)構(gòu)工藝性