第七章零件结构工艺性⑴.零件的结构、形状应便于加工、测量，加工表面应尽量简单；并尽可能布置在同一平面上或同一轴线上，以利于提高切削效率。⑵.不需要加工的毛坯面或要求不高的表面，不要设计成加工面或高精度、低表面粗糙度值要求的表面。⑶.零件的结构、形状应能使零件在加工中定位准确、夹紧可靠；有位置精度要求的表面，最好能在一次安装中加工。⑷.零件的结构应有利于使用标准刀具和通用量具，减少专用刀具、量具的设计与制造。同时应尽量与高效率机床和先进的工艺方法相适应。本节通过举例的形式来说明切削加工工艺性对零件结构的要求。1.尽量采用标准化参数精选精选2.便于装夹⑴.锥度心轴的外锥面需要在车床和磨床上加工，必须要有安装卡箍的部位，如图7-4(b)所示。⑵.平板上表面要求刨削，如图7-5(a)所示的结构无法用压板夹紧工件，改为如图7-5(b)所示，装夹问题可以解决，吊运也很方便。⑶.电机端盖上标有加工要求的表面，要在一次装夹中加工完成，如图7-6(a)所示，弧面设计A无法用三爪卡盘装夹，改为如图7-6(b)所示，在弧面A上均布三个工艺凸台B用于装夹。⑷.在车床小滑板上设置工艺凸台，如图7-7(b)所示，以便加工下部的燕尾槽。加工完毕后，也可以去掉凸台。精选3.便于进退刀⑴.箱体底板上的小孔距离箱壁太近，如图7-8(a)所示，钻头向下进给时，钻床主轴会碰到箱壁，改为如图7-8(b)所示。⑵.螺纹无法加工到轴肩根部，必须设置螺纹退刀槽，如图7-9(b)所示，改成如图7-9(c)所示也可以，但由于螺尾牙形不完整，长度尺寸要大于实际旋合长度。⑶.外圆和端面要求磨削，阶梯轴的轴肩处必须在根部设置砂轮越程槽，如图7-10(b)所示。⑷.需要刨削的两个相交平面，其根部要有退刀槽，如图7-11(b)所示。⑸.插削零件孔内键槽(一段)，插削时刀具要超越加工面一段距离。应在键槽前端设计一孔或一环形越程槽，如图7-12(b)、7-12(c)所示。4.尽量降低加工难度⑴.加工内表面一般比加工外表面困难。如图7-13(a)所示，原设计中的内环形槽较窄，加工起来比较困难，改为外表面加工，既不影响使用，又便于加工，如图7-13(b)所示。⑵.如图7-14(a)所示，原设计的凹槽内表面四个侧壁之间为直角，侧壁与底面之间为圆角，用铣削的方法无法实现，改成如图7-14(b)所示后即可铣削加工。⑶.如图7-15(a)所示，钻头钻孔时切入表面和切出表面应与孔的轴线垂直，以便钻头两个切削刃同时切削，否则钻头易引偏甚至折断，如图7-15(b)所示。⑷.如图7-16(a)所示，该设计壁较薄，易因夹紧力和切削力作用而变形，增设凸缘提高了零件的刚度，如图7-16(b)所示。⑸.原结构单薄，刨削上平面时因切削力的作用，易造成工件变形。如图7-17(b)所示增加肋板提高刚度，可以采用较大切深和进给量加工，提高生产效率。5.尽量减少零件装夹和机床调整的次数⑴.原设计的两个键槽，需要在轴用虎钳上装夹两次，改成如图7-18(b)所示后，只需要装夹一次。⑵.原设计一个螺纹孔、一个凸台上的斜孔。钻孔时需要装夹两次或扳转一次刀轴，改进后只需装夹一次，如图7-19(b)所示。⑶.如图7-20(a)所示零件上的两处螺纹的螺距值不一致，在车床上加工时，需要调整两次机床。应尽量使同一零件上的螺距值一致，如图7-20(b)所示。⑷.零件同一方向的加工面，高度尺寸如果相差不大，尽可能等高，以减少机床的调整次数。⑸.轴上的砂轮越程槽宽度、键槽宽度尽可能分别一致，以减少刀具种类。⑹.箱体上的螺纹孔种类要尽量减少，以减少钻头和丝锥的种类。6.减少加工面积⑴.箱体底面安装在机座上，只加工部分底面，如图7-24(b)所示，既可减少加工工时，又提高了底面的接触刚度和定位的准确性。精选⑵.长径比较大、有配合要求的孔，不应在整个长度上都精加工。如图7-25(b)所示的结构更有利于保证配合精度。7.便于测量⑴.零件的尺寸标注要便于加工和度量。如图7-26(a)所示的标注尺寸是100±0.1，不便加工和测量，改成图(b)后，由140±0.05和40±0.05来保证100±0.1，便于加工和测量。8.要保证零件热处理后的质量⑴.零件的锐边和尖角，在淬火时容易产生应力集中，造成开裂，因此在淬火前，重型阶梯轴的轴肩根部应设计成圆角，轴端及轴肩上要有倒角，如图7-27所示(b)。⑵.零件壁厚不均匀，在热处理时容易产生变形。如图7-28(b)所示增设一个工艺孔，以使零件壁厚均匀。第二节零件结构的装配工艺性1.便于装配⑴.有配合要求的零件端部应有倒角，以便装配，还能使外露部分比较美观，如图7-29(b)所示。⑵.圆柱销与盲孔配合，要考虑放气措施。图(b)表示在圆柱销上设置放气孔，图(c)表示