讲加工件设计.ppt

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1、机电装备仪器的工程化设计总体设计-9主讲教师：康宜华教授黄禹副教授孙燕华讲师2012.10.21课程内容（1）仪器设计的需求分析—钢丝绳无损检测仪器（2）（2）仪器设计的需求分析—便携式螺纹检测仪器（2）（3）总体设计-设计过程-外观设计要领（2）（4）总体设计-设计分析-成本-决策-退路-铸件（2）（5）回转运动设计--驱动动力源的取舍-轴承设计要领（2）（6）回转运动设计--轴和连轴器设计要领（2）（7）往复运动设计--钢管翻料器（2）（8）焊接件与螺纹连接设计要领（2）（9）加工件设计要领--（2

2、）（10）机构设计—方法与结构（2）（11）精密运动机构的设计—探头摇臂（2）（12）精密仪表机构的设计—机械双量程压力表、标定器设计（2）（13）高速运动机构的设计—喷标器设计（2）（14）功能创新设计及实践—电火花刻伤机设计（2）（15）功能创新设计及实践—电火花钻孔机设计（2）（16）功能创新设计及实践—电火花线切割机床设计（2）加工件设计要领9.1注意减小毛坯尺寸凸缘由圆钢直接车制而成，如设计最大直径为Φ100mm则要用Φ105mm或Φ110mm的圆钢加工。如最大直径为Φ98mm，则可以用Φ10

3、0mm的钢料加工，可节省大量钢材。加工件设计要领9.2减小加工面的长度两表面配合时，配合面应精确加工，为减小加工量应减小配合面长度。如配合面很长，为保证配合件稳定可靠，可将中间孔加大，中间部分不必精密加工。加工方便，配合效果好。加工件设计要领9.3加工面与不加工面不应平齐在一大平面上，如有一小部分要加工，则该面应突出在不加工表面之上，以减小机械加工工作量。加工件设计要领9.4要考虑到铸造误差的影响铸造零件的误差是比较大的，在设计铸件加工面时必须充分考虑。如轴承端盖与箱体上的凸台相配，但箱体上凸台的位置难

4、以做到十分准确。如端盖凸缘与凸台直径设计成正好相等，则由于铸件误差的影响往往会出现端盖凸出到凸台以外的情况。因此铸造的凸台直径应该大一些。加工件设计要领9.5不同加工精度表面要分开两表面粗糙度要求不同时，它们之间必须有明确的分界线。这样，不但加工方便，而且形状美观。如图，凸轮工作表面要精加工，必须与轴表面分开。加工件设计要领9.6将形状复杂的零件改为组合件以便于加工在一带轴的凸缘上有两个偏心的圆柱形小轴，加工困难。如果把这一零件改为组合件，小轴用装配式结构装上去，可以改善工艺性。加工件设计要领又如在较大

5、机座上，有薄壁的管形零件，因与主体部分尺寸差别大，加工不便，改为装配件，另作一个管件安装在机座上较为合理。加工件设计要领9.7避免不必要的精度要求在不降低机械性能的前提下，应尽量减少要求的精度项目和精度等级。图中，用套筒A在齿轮与滚动轴承之间作为定位套。如将套内径与轴之间取较紧密的配合，则不仅要求套筒两端面平行，而且要求孔与端面垂直。如安排套筒与轴之间有较大间隙的配合，则只要求套筒两端面有足够的平行度即可。加工件设计要领9.8刀具容易进入或退出加工面刀具进入或退出加工面时，都要求有一定的运动空间，设计时

6、应保留足够的间隙。加工件设计要领9.9避免加工封闭式的空间加工出有底的槽形凹空即称为封闭式空间。对这种空间一般只能用立式铣床加工，加工效率低，深度、形状也有较大的限制。尤其当要求加工两个相互对准的形状一致的凹槽时，更加困难，宜采用穿通式结构。加工件设计要领9.10避免刀具不能接近工件机械加工所用的刀具、机床都有一定的结构和尺寸。加工部位周围如果有长的壁或上下有凸台，都可能妨碍刀具的运动，甚至无法加工。为此应设置必要的工艺孔，槽，或改变结构形状。加工件设计要领9.11不能采用与刀具形状不适合的零件结构形状

7、矩形槽由立铣刀加工而成，槽四角的圆角半径应等于铣刀半径。如要求的半径很小，则加工速度很慢而且刀具容易损坏。因此，槽越深则圆角半径R应越大。凹下的方形孔加工应尽量避免。加工件设计要领9.12避免多个零件组合加工在由两个零件组合而成的零件上钻孔、加工平面，由于在生产中必须配在一起加工、装配，因而不能具有互换性。而改进后则工艺性得到改善。只有在特殊情况下选用组合零件加工才是有利的，如减速箱的剖分式箱体，镶装式涡轮等。加工件设计要领9.13复杂加工表面要设计在外表面而不要设计在内表面上轴类零件比孔的加工容易。因

8、此当两个轴、孔形状的零件配在一起，它们中间有一些比较复杂的结构时，把这些结构设计在轴上，往往比设计在孔的内表面更好。加工件设计要领9.14避免复杂形状零件倒角复杂形状的零件倒角加工困难。如椭圆形等复杂形状，难以用机械加工方法倒角，用手工方法倒角，很难保证加工质量。加工件设计要领9.15必须避免非圆形零件的止口配合在箱形零件表面有一凸缘与之相配。为使配上之盖定位准确，除用螺钉固定外，设计有止口配合，此配合孔宜用圆形，不宜用矩形、正方形、椭圆形