第七章 零件结构的工艺性

刀具的引进和退出要方便
尽量避免箱 体内的加工面
尽可能避免弯曲的孔
凸缘上的孔要留 出足够的加工空间
退刀槽、空刀槽、越程槽
3、利于保证加工质量和提高生产效率
（1）有相互位置精度要求的表面，最好能在一次 安装中加工。这样既有利于保证加工表面间的位 置精度，又可以减少安装次数及所用的辅助时间。 （2）尽量减少安装次数。 （3）要有足够的刚度，减少工件在夹紧力或切削 力作用下的变形。 （4）孔的轴线应与其端面垂直。 （5）同类结构要素应尽量统一。 （6）尽量减少加工量。 （7）尽量减少走刀次数。 （8）便于多件一起加工。
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键槽设置在阶 梯轴90º 方向 上需两次装夹 加工
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钻孔过深，加 工时间长，钻 头耗损大，并 且钻头易偏斜
钻孔的一端留 空，钻孔时间 短，钻头寿命 长，不易引偏
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尺寸相近的螺 纹孔，该为同 一尺寸螺纹孔， 方便加工和装 配 加工面减小， 节省工时，减 少刀具损耗。 并且容易保证 平面度要求
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零件结构 序号 工艺性不好 工艺性好
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外圆和内孔 有同轴度要 求，由于外 圆需在两次 装夹下加工， 同轴度不易 保证
可在一次装 夹下加工外 圆和内孔， 同轴度要求 易得到保证
第七章 零件结构的工艺性
零件结构，对加工质量、生产效 率和经济效益有着重要的影响。为了 获得较好的技术经济效益，在设计零 件结构时，不仅要考虑满足使用要求， 还应当考虑是否能够制造和便于制造， 也就是要考虑零件结构的工艺性。
零件结构的工艺性，是指这种结构的零 件被加工的难易程度 。零件结构的工艺性 良好，是指所设计的零件，在保证使用要 求的前提下能较经济地、高效地、合格地 加工出来。 零件结构工艺性的好坏是相对的，它将 随着科学技术的发展和客观条件（如生产 类型、设备条件等）的不同而变化。 结构设计时，必须全面考虑，使各个生 产阶段都具有良好的工艺性。
避免两次装夹
孔的方位应一致
增设凸缘
增设加强筋
孔的轴线应与其端面垂直
同类结构要素应尽量统一
尽量减少加工量
尽量减少走刀次数
便于多件一起加工
4、提高标准化程度 （1）尽量采用标准件 （2）应能使用标准刀具加工
加工不通孔时，由一直径到另一直径的过渡最好做 成与钻头顶角相同的圆锥面，因为与孔的轴线相垂 直的底面或其他角度的锥面，将使加工复杂化。
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内壁孔出口 处有阶梯面， 钻孔时易钻 偏或钻头折 断
内壁孔出口 处平整，钻 孔方便，易 保证孔中心 位置度
零件结构 序号 工艺性不好 工艺性好
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加工B面时以 A面为定位基 准，由于A面 较小定位不可 靠
附加定位基准， 加工时保证A、 B面平行，加 工后，将附加 定位基准去掉
将阶梯轴的两 个键槽设计在 同一方向上， 一次装夹即可 对两个键槽加 工
7、合理采用零件的组合
合理采用零件的组合
设计零件时，应根据具体要求和条件， 综合所掌握的工艺知识和实际经验，灵活 地加以运用，以求设计出结构工艺性良好 的零件。
零件结构工艺性分析实例
序 号 零件结构
工艺性不好
孔离箱壁 太近：⑴ 钻头在圆 角处易引 偏；⑵箱 壁高度尺 寸大，需 加长钻头 方能钻孔
留出有退刀 空间，避免 打刀
4
左孔尺寸稍 大，可避免 划伤左孔表 面，操作方 便
零件结构 序号 工艺性不好 小齿轮无法 加工，插齿 无退刀槽 工艺性好
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大齿轮可滚 齿或插齿， 小齿轮可以 插齿加工
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两端轴径需 磨削加工， 因砂轮圆角 而不能清根
留有退刀槽， 磨削时可以 清根
7
斜面钻孔， 钻头易引偏
加工面在同 一高度，一 次调整刀具， 可加工两个 平面
序号
零件结构
工艺性不好
三个空刀槽的 宽度有三种尺 寸，需用三把 不同尺寸刀具 加工 同一端面上的 螺纹孔，尺寸 相近，由于需 更换刀具，因 此加工不方便， 而且装配也不 方便 加工面加工时 间长，并且零 件尺寸愈大， 平面度误差愈 大
工艺性好
同一个宽度尺 寸的空刀槽， 使用一把刀具 即可加工
工艺性好
⑴加长箱 耳， 不需 加长钻头 可钻孔⑵ 只要使用 上允许， 将箱耳设 计在某一 端，则不 需加长箱 耳，即可 方便加工
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序号
零件结构 工艺性不好 车螺纹时， 螺纹根部易 打刀；工人 操作紧张， 且不能清根 工艺性好 留有退刀槽， 可使螺纹清 根，操作相 对容易，可 避免打刀
2
3
插键槽时， 底部无退刀 空间，易打 刀 键槽底与左 孔母线齐平， 插键槽时易 划伤左孔表 面
只要结构允 许，留出平 台，可直接 钻孔
序号
零件结构
工艺性不好 锥面需磨削 加工，磨削 时易碰伤圆 柱面，并且 不能清根 加工面设计 在箱体内， 加工时调整 刀具不方便， 观察也困难 工艺性好 可方便地对 锥面进行磨 削加工
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加工面设计 在箱体外部， 加工方便
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加工面高度 不同，需两 次调整刀具 加工，影响 生产率
设计凹下表面时，圆角的半径越大越好，深 度越小越好。
5、合理地规定表面的精度等级和粗糙度的数值 ： 零件上不需要加工的表面，不要设计成加工 面；在满足使用要求的前提下，表面的精度越低、 粗糙度数值越大，越容易加工，成本也越低。所 规定的尺寸公差、形位公差和粗糙度数值，应按 国家标准选取，以便使用通用量具进行检验。 6、既要结合本单位的具体加工条件（如设备和工 人的技术水平等）；又要考虑与先进的工艺方法 相适应。
零件结构设计的一般原则： 1、便于安装 ：即便于准确地定位，可靠地 夹紧，例如： （1）增加工艺凸台
（2）增设装夹凸缘或装夹孔
（3）改变结构或增加辅助安装面
增加工艺凸台
增设装夹凸 缘或装夹孔
改变结构或增 加辅助安装面
2、便于加工和测量： （1）刀具的引进和退出要方便 （2）尽量避免箱体内的加工面 （3）凸缘上的孔要留出足够的加工空间 （4）尽可能避免弯曲的孔 （5）留出足够的退刀槽、空刀槽或越程槽