第七章 零件结构的工艺性PPT课件
机械制造工艺学课件--零件结构工艺性分析
物流工程学院
机械制造工艺学杨艳芳
本节主要内容
二、合理标注零件的尺寸、公差和表面粗糙度五、零件结构工艺性的评定指标
是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可（它包括零件的各个制造过程中的工艺性，有零件结构的铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、切削加工、装配等工艺性。
）
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。
零件图样上的尺寸标注既要满足设计要求，又要便于加工。
满足设计要求
，其余的尺寸(而且是大多数尺寸)）按照加工顺序标注尺寸，避免多尺寸同时保证；
）由形状简单和易接近的轮廓要素为基准标注尺寸，避免尺寸换算。
零件要素是指组成零件的各加工面。
三点要求：
）能采用普通设备和标准刀具进行加工，且刀具易进入、退出和顺利通过加工表面。
3）加工面与非加工面应明显分开，加工面之间也应明显分开。
零件是各要素、各尺寸组成的一个整体，所以更应考虑零件整体结
）零件要有足够的刚性，便于采用高速和多刀切削。
近来，有关部门正在探讨和研究评价结构工艺性的定量指标。
如GB／
产品结构工艺性审查》中推荐的部分主
在生产中已有加工经验的零件数目越多，或是标准化、通用化零件数目越多，则结构工艺性越好。
要求：通常是产品中所有零件要加工的尺寸的平均
的需求量：材料量和各种材质的用量。
冷加工（冲压、冷作）、切削加工、热加工（铸造、锻造）、焊接等加工方法的成本比较。
产品装配的复杂程度：装配复杂程度影响其装配工时和装配成本。
谢谢THANK YOU。
零件的结构工艺性
零件的结构工艺性零件的结构工艺性是指该零件在设计与制造过程中的结构特点和工艺要求。
一个具有良好结构工艺性的零件，能够满足设计要求并且易于制造和装配。
首先，零件的结构设计应该尽可能简化。
过于复杂的结构会增加制造成本和装配难度。
因此，在进行零件设计时，应将设计原则和功能需求结合起来，尽量消除多余的部件，使零件的结构简单明了。
简化结构的同时，还需要保证零件在使用中的稳定性和可靠性。
其次，零件的工艺性要求考虑到制造过程的可行性和效率。
例如，确定零件的加工工艺和工艺路线时，需要考虑到加工设备和工艺工人的能力。
对于难以加工的形状、材料或细节，应采用合适的加工工艺，或者调整设计方案以简化加工难度。
此外，还应考虑到材料的可获得性和成本，选择合适的材料以满足设计要求。
另外，零件的装配性也是结构工艺性的重要方面之一。
装配性是指零件与其他零件之间的连接和组合方式。
要确保零件的装配性良好，需要在设计过程中考虑到零件的尺寸、精度以及协调配合要求。
合理选择连接方式和装配顺序，可以减少装配过程中的摩擦和损坏，并提高装配效率和质量。
最后，对于特殊的工艺要求，需要进行必要的分析和测试，确保零件的结构工艺性能达到预期。
例如，可以通过模拟分析、试验验证或者专用工艺设备来评估和验证零件的结构工艺性能。
这些工艺性能包括零件的强度、刚度、耐磨性、耐腐蚀性等。
总之，零件的结构工艺性是设计与制造过程中的重要考虑因素。
通过合理的结构设计和选取适合的工艺方法，可以提高零件的制造质量和效率，降低制造成本，最终实现设计要求。
为了确保零件的结构工艺性，设计师需要深入了解零件的使用环境和功能要求。
从设计到制造的整个过程中，设计师和制造工程师应密切合作，共同考虑零件的结构和工艺问题，以最大程度地提高零件的性能和可靠性。
在结构设计方面，设计师应遵循一些基本原则。
首先，要保证零件的结构合理、简单明了，减少冗余和复杂的部件。
过于复杂的结构不仅增加制造和装配的难度，还可能导致零件的失效和损坏。
零件结构工艺性的知识
凸台
凹坑
凹腔
3.钻孔结构
用钻头钻盲孔，在底部有一个120ο的锥角，钻孔深度指的是圆柱 部分的深度，不包括锥角。
在阶梯形钻孔的过渡处，也存在锥角120度的圆台。
d
d
h h
H
对于斜孔、曲面上的孔，为使钻头与钻孔端面垂直，应制成与钻 头垂直的凸台或凹坑。
90°
做出凹坑
做出凸台
4.凸台和凹坑
为了使配合面接触良好，并减少切削加工面积，在接触 处加工成凸台或凹坑等结构。
倒角尺寸系列及孔、轴直径与倒角值的大小关系可查 阅GB6403.4—86；圆角查阅GB6403.4—86。
2.退刀槽和砂轮越程槽
零件在切削加工中（特别是在车螺纹和磨削时），为了便 于退出刀具或使被加工表面完全加工，常常在零件的待加工面 的末端，加工出退刀槽或砂轮越程槽。
b
b
砂轮
b
b——退刀槽的宽度； φ——退刀槽的直径。 退刀槽查阅GB/T3—1997 砂轮越程槽查阅GB6403.5--86
过渡线
两圆柱相交
肋板与平 面相交
连杆头与 连杆相交
连杆头与 连杆相切
二、零件机械加工的工艺结构
1.倒角和倒圆 为了去除零件加工表面的毛刺、锐边和便于装配，在轴 或孔的端部一般加工成45ο倒角；为了避免阶梯轴轴肩的根部 因应力集中而产生的裂纹 ，在轴肩处加工成圆角过渡，称为 倒圆。
C
C×45ºபைடு நூலகம்R
α
§7-3 零件结构工艺性的知识
一、铸造零件的工艺结构
1.拔模斜度 用铸造的方法制造零件毛坯时，为了便于在砂型中取 出木模，一般沿木模拔模方向作成约1:20的斜度，叫做 拔模斜度。
斜度1:20
零件结构的装配工艺性
r 零件结构工艺性——零件结构的装配工艺性零件结构的装配工艺性具有良好装配工艺性的零部件结构，就是容易安装、调试简便、使用性能可靠、便于拆卸更换零件，并且劳动量少，装配效率高等。
零件结构的装配工艺性1）要有正确的装配基面；2）便于装配；3）便于拆卸。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）调整工件位置和更换刀具的次数越多，其所占用的辅助时间的比例就越大，影响效率的提高。
1）要有正确的装配基面零件结构的装配工艺性a）改进前b)改进后a）改进前b)改进后便于装配意味着便于保证装配精度，它能有效提高生产率，如零部件调整方便，易于到达装配位置，具有足够的装配空间等。
2）便于装配零件结构的装配工艺性有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）（a ）改进前（b ）改进1 （c ）改进22）便于装配零件结构的装配工艺性（a ）改进前（b ）改进后2）便于装配零件结构的装配工艺性改进前在同一方向上有两个配合表面，必须提高相关表面的尺寸精度和配合精度，才能达到使用要求，这在很多场合是没有必要的，改进后，零件在同一方向上只有一对配合表面，克服了过定位，便于装配。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）（a ）改进前（b ）改进后2）便于装配轴和套筒的配合面比较长，这不便于装配，可以改进为在轴上或套上加工空刀槽的结构，便于装配。
零件结构的装配工艺性轴承套筒a）改进前b)改进后便于拆卸可有效缩短维修时间，特别是对易磨损零件的更换，如设置用于拆卸的工艺螺孔，有拆卸工具的着力点和可拆卸的空间等。
3）便于拆卸零件结构的装配工艺性a）改进前b)改进后零件结构的装配工艺性3）便于拆卸有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）Thank You!。
零件结构工艺性分析
➢分析零件所要求的各种技术条件
§1.2 零件图的研究和工艺分析
技术条件：
一般指表面形状和相互位置关系精度，静平衡要 求，热处理、表面处理，探伤要求和气密性试验等。
✓零件的工作条件、功用及在产品中的位置 ✓零件的材料成分、性能及热处理要求 ✓区分主要表面和次要表面 ✓零件各表面的相互位置公差的要求
装配的结构工艺性 (1)、分析原则 ▪ 好装 ：倒角、接触面积少、…... ▪ 好拆 ：足够的扳手空间、……
(2)、举例
**** 课堂讨论
例一
例二
例三
例四
❖零件结构分析
✓确定毛坯 ✓初步确定加工方法和加工顺序 ✓检查、修改
§1.2 零件图的研究和工艺分析
❖零件结构工艺性分析 （1）结构工艺概念
在满足设计要求的前提下，切削加工的 可行性与经济性。
生产率、材料消耗、劳动强度、成本 能不能制造、好不好制造
§1.2 零件图的研究和工艺分析
（2）切削加工结构工艺性分析原则
§1.2 零件图的研究和工艺分析
主要表面：是零件与其它零件相配合的表面，或 是直接参与机器工作过程的表面。 制定工艺过程时，首先应安排主要表面的加工。 次要表面：是指主要表面以外的表面。它不与其 它零件相配合，也不影响产品性能，只构成零件 的形状。
§1.2 零件图的研究和工艺分析
二、确定生产类型 三、零件结构和结构工艺性的分析
➢零件结构简单 ➢尽量选用标准化参数 ➢刚性好 ➢便于装夹、加工 ➢有利于提高生产率
加工面积小；刀具种类少；走刀次数少；卡次数少
➢便于测量
§1.2 零件图的研究和工艺分析
零件结构的工艺性PPT课件
零件结构工艺性的重要性
提高零件结构的工艺性可以提高生产 效率、降低制造成本、提高产品质量 和可靠性，从而增强企业的竞争力。
良好的零件结构工艺性可以减少制造 过程中的废品和次品率，降低材料和 能源的消耗，减少对环境的污染。
零件结构工艺性的评价标准
可加工性
零件的结构应便于加工，如切 削、铸造、锻造、焊接等，以
THANKS.
焊接工艺性改进案例
总结词
简化焊接过程
详细描述
通过优化零件结构，简化焊接过程和提高焊接效率。例如 ，减少焊缝数量和长度，采用连续焊接工艺，降低生产成 本。
总结词
提高焊接质量
详细描述
通过改进零件结构设计，提高焊接质量和减少焊接缺陷。 例如，合理布置焊缝位置和坡口形式，减少未熔合、气孔 等缺陷。
总结词
改善零件性能
详细描述
热处理工艺参数的选择包括加热温度、保温时间和冷却速度等，合适 的热处理工艺参数可以提高热处理质量和效率。
热处理设备的选用应根据热处理工艺要求进行选择，以保证热处理过 程的稳定性和可靠性。
零件结构工艺性改进
04
案例
铸造工艺性改进案例
总结词
优化零件结构，提高铸造效率
详细描述
通过简化零件结构，减少铸造过程中的模具复杂性和材料 消耗，提高铸造效率。例如，优化铸件的分型面和浇注系 统，减少砂芯的使用，降低生产成本。
提高制造效率和质量。
可装配性
零件的结构应便于装配，如连 接、固定、调整等，以保证装 配精度和可靠性。
可检测性
零件的结构应便于检测，如尺 寸、形状、位置等，以便在制 造过程中及时发现和纠正误差 。
可维修性
零件的结构应便于维修，如易 于拆卸、更换和修复等，以降 低维修成本和提高设备利用率
零件的结构工艺性分析
零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指在满足使用性能的前提下， 是否能以较高的生产率和最低的成本方便地加工出来的特性。
为了多快好省地把所设计的零件加工出来，就必须对零件的结构工艺性进行详细的分析。
主要 考虑如下几方面。
(1)有利于达到所要求的加工质量 ①合理确定零件的加工精度与表面质量加工精度若定得过高会增加工序，增加制造成本，过低会影响机器的使用性能，故必须根据零件在整 个机器中的作用和工作条件合理地确定，尽可能使零件加工方 便制造成本低。
② 保证位置精度的可能性为保证零件的位置精度，最好使零件能在一次安装中加工 出所有相关表面，这样就能依靠机床本身的精度来达到所要求 的位置精度。
如图4-6(a)所示的结构，不能保证$ 80伽与内孔$ 60 mm 的同轴度。
如改成图(b)所示的结构，就能在一次安装中加 工出外圆与内孔，保证二者的同轴度。
(2)有利于减少加工劳动量 ① 尽量减少不必要的加工面积减少加工面积不仅可减少机械加工的劳动量， 而且还可以减少刀具的损耗，提高装配质量。
图 4-7(b)中的轴承座减少了底面的加工面积，降低了修配的工作量, 加工的面积，又避免了深孔加工。
(3)有利于提高劳动生产率① 零件的有关尺寸应力求一致， 并能用标准刀具加工。
如图4-11(b)中改为退刀槽尺寸一致， 则减少了 刀具的种类，节省了换刀时间。
如图4-12(b)采用凸台高度等高，则减少了加工过程中刀具的调整。
如图4-13(b)的结构，能采用标准钻头钻孔，从而方便了加工。
② 减少零件的安装次数零件的加工表面应尽量分布在同一方向，或互相平行或互相垂直的表面(a)/ 7Z-Z-V 7 >77(b)图4-7减少轴承座底面加工面积 图4-8 避免深孔加工的方法 (a)错误 (b)正确 ②尽量避免或简化内表面的加工 因为外表面的加工要比内表面加工方便经济，又便于测量。
因此，在零件设计时应力求避免在零件内 腔进行加工。
汽车零件加工工艺 ppt课件
10
砂型和砂芯是多孔性物体，对其烘干即水分的去除大致
可分为两步进行：表面水分的蒸发和内部水分的迁移 (扩散)。烘干方法有表面烘干和整体烘干两种。
（4）合箱。合箱就是把砂型和砂芯按要求组合在一起成 为铸型的过程，习惯上也称拼箱、配箱或扣箱。
（5）浇注。浇注前应做好浇注准备工作。
（6）铸件的落砂与清理。浇注完毕，铸件凝固以后，还 必须进行落砂、清理、表面处理等工作，才能得到合格 的铸件。
ppt课件
23
与自由锻比较，模锻有如下优点：
（1）生产率较高。自由锻时，金属的变形是在上、下两 个抵铁间进行的，难以控制。模锻时，金属的变形是在 模膛内进行的，故能较快获得所需形状。
（2）模锻件尺寸精确，加工余量小。 （3）模锻可以锻造出形状比较复杂的锻件。若用自由锻
来生产，则必须加大敷料来简化形状。
下充型和结晶而获得铸件的方法称为离心铸造。离心铸造
的铸型有绕垂直轴旋转和绕水平轴旋转两种，如图7-6所
示。
ppt课件
15
7.1.4 铸造在汽车制造中的应用
在汽车制造过程中，采用铸铁制成毛坯的零件很多，约 占全车重量10％左右，如气缸体、变速器箱体、转向器 壳体、后桥壳体、制动鼓、各种支架等。制造铸铁件通 常采用砂型。砂型的原料以砂子为主，并与粘结剂、水
等混合而成。砂型材料必须具有一定的粘合强度，以便
被塑成所需的形状并能抵御高温铁水的冲刷而不会崩塌。
为了在砂型内塑成与铸件形状相符的空腔，必须先用木 材制成模型，称为木模。炽热的铁水冷却后体积会缩小， 因此，木模的尺寸需要在铸件原尺寸的基础上按收缩率
加大，需要切削加工的表面相应加厚。空心的铸件需要 制成砂芯子和相应的芯子木模(芯盒)。有了木模，就可 以翻制空腔砂型(铸造也称为“翻砂”)。在制造砂型时， 要考虑上下砂箱怎样分开才能把木模取出，还要考虑铁 水从什么地方流入，怎样灌满空腔以便得到优质的铸件。 砂型制成后，就可以浇注，也就是将铁水灌入砂型的空 腔中。浇注时，铁水温度在1250—1350℃，熔炼时温度 更高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 1.保证装夹方便、稳定可靠
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 1.保证装夹方便、稳定可靠
第七章 零件结构工艺性
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 8.减小加工困难
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 三、便于测量
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 三、便于测量
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 四、尽量采用标准化参数
34
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX
XX年XX月XX日
35
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 7.便于进刀和退刀
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 7.便于进刀和退刀
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 8.减小加工困难
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 8.减小加工困难
第七章 零件结构工艺性
7.1零件结构工艺性的概念 零件在满足使用要求的前提下，制造的可能性和经济性。
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 1.保证装夹方便、稳定可靠
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 1.保证装夹方便、稳定可靠
第七章 零件结构工艺性
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 1.零件的结构应有足够的刚度
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 1.零件的结构应有足够的刚度
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 2.尽量避免内表面的加工
第七章 零件结构工艺性
7.3 零件装配工艺性 二、便于维修
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 五、合理采用零件组合
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例
第七章 零件结构工艺性
7.3 零件装配工艺性 一、便于装配
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 7.便于进刀和退刀
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 7.便于进刀和退刀
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 7.便于进刀和退刀
第七章 零件结构工艺性
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 3.减少加工面积
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 4.减少机床调整次数
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举 二、便于加工 5.减少刀具种类
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 二、便于加工 6.减少走到次数
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 2.尽量减少装夹次数
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 2.尽量减少装夹次数
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 2.尽量减少装夹次数
第七章 零件结构工艺性
7.2零件结构的切削加工工艺性举例 一、便于装夹 3.有精度要求的表面，最好能一次装夹加工