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...

零件的制造可行性分析

第四节 零件的切削结构工艺性分析 零件的结构工艺性是指所设计的零件在 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， 满足要求的前题下，制造的可行性和经 济性。 济性。 良好的结构工艺性是指在现有工艺条件 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。 下既能方便制造，又有较低的制造成本。

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铸件：璧厚均匀、 铸件：璧厚均匀、便于造型 锻件：形状简单、 锻件：形状简单、便于出模

在毛坯制造方面 在加工方面

在装配方面

合理标注零件的技术 要求 便于安装、加工、 便于安装、加工、 有利于提高加工质量 和提高生产效率 便于装配 减少修配量

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一、合理确定零件的技术要求

不需要加工的表面，不要设计成加工面； 不需要加工的表面，不要设计成加工面； 要求不高的表面， 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， Ra值低的表面 表面粗糙度Ra值低的表面，否则会使成 本提高。 本提高。

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二、遵循零件结构设计的标准化

1.尽量采用标准化参数 零件的孔径、锥度、螺纹孔径和螺距、 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、 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， 参数尽量选用有关标准推荐的数值，这 样可使用标准的刀、 量具， 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。 用工装的设计、制造周期和费用。

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2.尽量采用标准件 诸如螺钉、螺母、轴承、垫圈、 诸如螺钉、螺母、轴承、垫圈、弹 密封圈等零件， 簧、密封圈等零件，一般由标准件 厂生产，根据需要选用即可， 厂生产，根据需要选用即可，不仅 可缩短设计制造周期， 可缩短设计制造周期，使用维修方 而且较经济。 便，而且较经济。

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3.尽量采用标准型材 只要能满足使用要求，零件毛坯尽 只要能满足使用要求， 只要能满足使用要求 量采用标准型材， 量采用标准型材，不仅可减少毛坯 制造的工作量， 制造的工作量，而且由于型材的性 能好， 能好，可减少切削加工的工时及节 省材料。 省材料。

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三、合理标注尺寸 1.按加工顺序标注尺寸，尽量减少尺寸 按加工顺序标注尺寸， 换算，并能方便准确地进行测量。 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 2 尺寸，且在加工时应尽量使工艺基准与 尺寸， 设计基准重合。 设计基准重合。 3.零件各非加工面的位置尺寸应直接 3 标注， 标注，而非加工面与加工面之间只能有 一个联系尺寸。 一个

联系尺寸。

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四、零件结构要便于加工1.零件结构要便于安装，定位准确，加工稳定可靠。 零件结构要便于安装，定位准确，加工稳定可靠。 尽量减小毛坯余量和选用切削加工性好的材料。 2.尽量减小毛坯余量和选用切削加工性好的材料。 各要素的形状应尽量简单，加工面积要尽量小， 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。 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 尽量采用标准刀具进行加工，且刀具易进入、 出和顺利通过加工表面。 出和顺利通过加工表面。 加工面和加工面之间、 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， 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。 以减少刀具磨损和保证加工质量。

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1.便于安装：准确定位、可靠 便于安装：准确定位、 夹紧

左图所示的大平板工件在加工中不便装夹， 左图所示的大平板工件在加工中不便装夹，为 增设夹紧的工艺凸缘或工艺孔， 此，增设夹紧的工艺凸缘或工艺孔，以便用螺 压板夹紧，且吊装、 钉、压板夹紧，且吊装、搬运方便

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刨削较大工件时， 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、 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 增加工艺凸台。 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。 在精加工后切除。

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工件在三爪卡盘上安装时， 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。 是点接触，不能将工件夹牢。通过增加 一段圆柱面 圆柱面， 一段圆柱面，使工件与卡爪的接触面积 增大，安装较容易。 增大，安装较容易。

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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， 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。 装配时零件间的很好配合。

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3.尽量减少安装次数， 3.尽量减少安装次数，降低安装误差 尽量减少安装次数 和减少辅助工时，提高切削效率， 和减少辅助工时，提高切削效率， 保证精度。 保证精度。

一次安装可同时加工几个表面。 一次安装可同时加工几个表面。

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0.2 0.2

0.2 0.2

只需一次安装即可磨削两个表面。 只需一次安装即可磨削两个表面。

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改进后可在一次安装中加工出来

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轴上的键槽不在同一方向，铣削时需重复安装 轴上的键槽不在同一方向， 和对刀。 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， 安装、调整次数，也易于保证位置精度

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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， 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。 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， 免在曲面或斜壁上钻孔，提高生产率，保证精 度

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5.退刀槽、过度圆弧、锥面、键槽等同类 退刀槽、过度圆弧、锥面、 要素在同一个阶梯轴上要尽量统一3 23 3

左图轴上的退刀槽宽度不一致，车削时需准备、 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， 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， 次数。改进后，减少了刀具种类和换刀次数， 节省了辅助时间。 节省了辅助时间。

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轴上的过度圆角尽量一致，便于加工。 轴上的过度圆角尽量一致，便于加工。

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