3机械加工工艺性之结构工艺性.ppt

零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足要求的前题下，制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性是指在现有工艺条件下既能方便制造，又有较低的制造成本。,第五章结构工艺性基础,1,铸件：璧厚均匀、便于造型锻件：形状简单、便于出模,在毛坯制造方面,在装配方面,便于装配减少修配量,结构工艺性内容,在加工方面,合理标注零件的技术要求便于安装、加工、有利于提高加工质量和提高生产效率,2,不需要加工的表面，不要设计成加工面；要求不高的表面，不应设计为高精度和表面粗糙度Ra值低的表面，否则会使成本提高。,一、合理确定零件的技术要求,3,1尽量采用标准化参数零件的孔径、锥度、螺纹孔径和螺距、齿轮模数和压力角、圆弧半径、沟槽等参数尽量选用有关标准推荐的数值，这样可使用标准的刀、夹、量具，减少专用工装的设计、制造周期和费用。,二、遵循零件结构设计的标准化,4,2尽量采用标准件诸如螺钉、螺母、轴承、垫圈、弹簧、密封圈等零件，一般由标准件厂生产，根据需要选用即可，不仅可缩短设计制造周期，使用维修方便，而且较经济。,5,3尽量采用标准型材只要能满足使用要求，零件毛坯尽量采用标准型材，不仅可减少毛坯制造的工作量，而且由于型材的性能好，可减少切削加工的工时及节省材料。,6,1按加工顺序标注尺寸，尽量减少尺寸换算，并能方便准确地进行测量。2从实际存在的和易测量的表面标注尺寸，且在加工时应尽量使工艺基准与设计基准重合。3零件各非加工面的位置尺寸应直接标注，而非加工面与加工面之间只能有一个联系尺寸。,三、合理标注尺寸,7,1零件结构要便于安装，定位准确，加工稳定可靠。2尽量减小毛坯余量和选用切削加工性好的材料。3各要素的形状应尽量简单，加工面积要尽量小，规格应尽量统一。4尽量采用标准刀具进行加工，且刀具易进入、退出和顺利通过加工表面。5加工面和加工面之间、加工面和不加工面之间均应明显分开，加工时应使刀具有良好的切削条件，以减少刀具磨损和保证加工质量。,四、零件结构要便于加工,8,1便于安装：准确定位、可靠夹紧,左图所示的大平板工件在加工中不便装夹，为此，增设夹紧的工艺凸缘或工艺孔，以便用螺钉、压板夹紧，且吊装、搬运方便,9,刨削较大工件时，往往把工件直接安装在工作台上，为了保证加工时加工面水平、便于安装找正，可以在零件上增加工艺凸台。必要时可在精加工后切除。,10,工件在三爪卡盘上安装时，工件与卡爪是点接触，不能将工件夹牢。通过增加一段圆柱面，使工件与卡爪的接触面积增大，安装较容易。,11,2应尽量减小加工面积,支座地面设计为中凹可减少加工量，以减少刀具及材料的消耗量，还可以保证装配时零件间的很好配合。,12,3.尽量减少安装次数，降低安装误差和减少辅助工时，提高切削效率，保证精度。,一次安装可同时加工几个表面。,13,只需一次安装即可磨削两个表面。,14,改进后可在一次安装中加工出来,15,轴上的键槽不在同一方向，铣削时需重复安装和对刀。改进后键槽布置在同一方向上可减少安装、调整次数，也易于保证位置精度,16,4孔的轴线应与进口和出口的端面垂直，避免在曲面或斜壁上钻孔,孔的轴线不垂直于孔的进口或出口的端面，钻头容易产生偏斜或弯曲，甚至折断。应尽量避免在曲面或斜壁上钻孔，提高生产率，保证精度,17,5退刀槽、过度圆弧、锥面、键槽等同类要素在同一个阶梯轴上要尽量统一,左图轴上的退刀槽宽度不一致，车削时需准备、更换不同宽度的车槽刀，增加了换刀和对刀的次数。改进后，减少了刀具种类和换刀次数，节省了辅助时间。,18,轴上的过度圆角尽量一致，便于加工。,19,使用同一把刀具可加工所有键槽。,20,同一端面上的尺寸相近螺纹孔改为同一尺寸螺纹孔，便于加工和装配。,21,6槽的底面不应与其它加工面重合,将左图结构改为由图后，便于加工，也可避免损伤其它加工表面,22,7凸缘上的孔要留有足够的加工空间,左图的孔与零件立壁相距太近，造成钻夹头与立壁干涉，只能采用非标准加长钻头，刀具刚性差。改进后，可以采用标准刀具，从而可保证加工精度,23,8.刀具应有足够的操作空间：退刀槽（车螺纹、滚齿、铣齿）、空刀槽（插齿）、越程槽（刨削、磨削）,加工内螺纹或外螺纹时，螺纹根部应有退刀槽，这样才可以车出完整的螺纹，避免刀具、机床的损伤，使加工安全。,24,插齿时要留有空刀槽，这样大齿轮可滚齿或插齿，小齿轮可以插齿加工,25,刨削时，在平面的前端要有让刀的部位。,26,磨削时，各表面间的过渡部分应设计出越程槽。,27,9尽量减少走刀次数,当加工左图这种具有不同高度的凸台面时，需逐一将工作台升高或降低。将凸台设计成等高，则能在一次走刀中加工所有凸台面。提高生产率，易保证精度,28,10批量生产的零件其结构要适应加工的要求,右图滚齿或插齿的切削行程不仅缩短，且可提高工件的刚性，变断续切削为连续切削，生产率高.,29,11合理采用组合结构,左图零件孔底的内球面，加工困难。采用分解后再组合，则内球面变为外表面加工，使