机械制造基础ch16零部件结构工艺性jg
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零件上常见的工艺结构零件的结构形状应满足设计要求和工艺要求。
零件的结构设计既要考虑工业美学、造型学,更要考虑工艺可能性、否则将使制造工艺复杂化,甚至无法制造或造成废品。
零件上的常见结构,多数是通过铸造(或锻造)和机构加工获得的,故称为工艺结构。
一、零件上铸造工艺结构(一)铸造圆角为便于铸件造型,避免从砂型中起模时砂型转角处落砂及浇注时将转角处冲毁,防止铸件转角处产生裂纹、组织疏松和缩孔等铸缺陷,故铸件上相邻表面的相交处应做成圆角,如图1和图2所示。
对于压塑件,其圆角能保证原料充满压模,并便于将零件从压模中取出。
铸造圆角半径一般取壁厚的0.2~0.4倍,可从有关标准中查出。
同一铸件的圆角半径大小应尽量相同或接近,如图3所示。
铸件经机械加工的表面,其毛坯上的圆角被切削掉,转角处呈尖角或加工出倒角,如图1b,和图3中所示。
(二)起模斜度造型时,为了便于将木模从砂型中取出,在铸件的内外壁上沿起模方向常设计出一定的斜度,称为起模斜度(或叫起模斜度、铸造斜度),如图4所示。
起模斜度的大小通常为1:100~1:20,用角度表示时,手工造型木模样为1o~3 o,金属模样为1 o ~2 o,机构造型金属模样为0.5 o ~1 o。
起模斜度(如起模斜度不大于3时),图中可不画出(图4a),但应在技术要求中加以注明。
当需要表示时,如在一个视图中起模斜度已表示清楚(图4b),则其他视图疔只按其小端画出,如图4c所示。
(三)铸件壁厚为保证铸件的铸造质量,防止因壁厚不均冷却结晶速度不同,在肥厚外产生组织疏松以致缩孔,薄厚相间处产生裂纹等,应使铸件壁厚均匀或逐渐变化,避免突然改变壁厚和局部肥大现象。
壁厚变化不宜相差过大,为此可在两壁相交处设置过渡斜度,如图5。
为了便于制模、造型、清砂、去除浇冒口和机械加工,铸件形状应尽量简化,外形尽可能平直,内壁应减少凹凸结构,如图6。
铸件厚度过厚易产生裂纹、缩孔等铸造缺陷,但厚度过薄又使铸件强度不够。
第一章机械加工基础一、名词解释:1.工艺过程:2.机械加工工艺过程:3.工序:4.安装:5.工位:6.工步:7.复合工步:8.进给:9.生产纲领:10.工艺规程:11.零件的结构工艺性:12.基准:13.设计基准:14.工艺基准:15.工序基准:16.定位基准:17.测量基准:18.装配基准:19.定位:20.夹紧:21.粗基准:22.精基准:23.工序集中:24.工序分散:25.工序余量:26.加工总余量:27.尺寸链:28.(尺寸链的)环:29.组成环:30.封闭环:31.增环:32.减环:36.原始误差:33.原理误差:34.误差复映:35.机械加工的表面质量:36.表面粗糙度:二、填空题:1.若零件上几个待加工表面用几把刀同时进行加工,则将这种工步称为____________。
2.零件的加工精度通常包括____________、____________和____________。
3.在安排切削加工顺序时,需要遵守的原则是____________、____________、____________和____________。
4.按照用途的不同,可将工艺基准分为____________、____________、____________和____________。
5.在机械加工中,由于加工余量不均匀、材料硬度不均匀、夹紧力时大时小等原因引起的加工误差属____________误差。
6.在粗基准选择中,为保证某重要加工表面余量均匀,应选择____________作为粗基准。
7.由于采用了近似的成形运动而产生的误差称为____________误差。
8.零件在加工、测量和装配等过程中所使用的基准统称为______________基准。
9.在工艺过程中,每道工序安排的加工内容较少,而整个工艺过程的工序数较多,这样的安排方式称为_______________原则。
10.工艺尺寸链中最终由其它尺寸所间接保证的环,称为____________环。
、零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的条件下制造的可行性和经济性。
工艺性原则1 •尽量使用组合零件,多采用标准化、系列化零彳牛。
2•适当增设工艺性结构,使工件利于装夹并减少装夹次数;有相互位置精度要求的表面,应尽可能在一次装夹中完成加工。
3•零件尺寸要规格化、标准化,便于采用标淮刀負和量眞逬行加工和测量。
工艺性原则4•加工表面应利于刀具切入和退出,尽可能减少内加工表面和深孔等,保证加工的可能性和方便性。
5.尽量减轻工件质量和加工面积,加工表面形状尽量简单,并尽可能布置在同一表面或同一轴线上,以减少走刀次数,提高生产效率。
1.合理标注尺寸(1) 零件图上重要尺 寸应直接标注,在 加工时尽量使工艺 标准与设计基准重 合,符合尺寸链最 短的原则。
(2) 零件图上标注的尺寸应便于测量,不要 从轴线、中心线、假想平面等难以测量的 基准标注尺寸。
(3) 零件图上的尺寸不应标注成封闭式,以 免产生矛盾。
(4) 零件所有加工表面与非加工面之间只标 注一个联系尺寸。
不止4图7・活塞环槽尺寸的标注合理标注尺寸.1图7-保证同轴度的结构合理标注尺寸.2(5) 零件的自由尺寸,应按加工顺序尽量从 工艺基准注山22・零件结构便于加工、保证质量。
(1) 合于 加工精 成本;艾 (2) 保i 位置精 工出所图7-从工艺基准标注尺寸毎质量: 加制造 正零件的 夹下加os3.有利于减少加工和装配的劳动量图7-减少内部结构加匸4.有利于提高劳动生产率,与生产类型相适应为了改善零件的机械加工工艺性,在结构设计时应注意以下基本原则:(1)采用标准刀具、减少刀具种类(2)采用标准刀具、减少刀具种类・1——: -------2.5 2.5 — 2.5采用标准刀具、减少刀具种类・2R3 R1.5 R2 R2采用标准刀具、减少刀具种类・3 3XM8fl2 4XM10I18工件便于在机床上装夹工件便于在机床上装夹(3)减少工件装夹次数零件加匚表面应尽量分布在同一方向,或互相垂直的表面上。