零件的图分析与结构工艺性分析资料

2019/11/301教学目的任务三图纸分析与结构工艺性分析1、掌握图纸分析的内容以及分析的方法；2、掌握零件的结构工艺性分析方法。2019/11/302零件工艺分析的内容：（1）技术要求合理性分析（2）零件的结构分析2019/11/303一、零件图中技术要求合理性分析1、技术要求的内容（1）加工表面的形状精度（包括尺寸精度和形状公差）；（2）主要加工表面之间的相互位置精度（包括距离尺寸精度和位置公差）；（3）加工表面的粗糙度及其它方面的表面质量要求；（4）热处理及其它要求。2019/11/3042、技术要求分析的目的审查零件的结构形状及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及热处理等的技术要求是否合理，是否便于加工和装配。过高的精度要求，粗糙度以及其它要求，会使工艺过程复杂化，加工困难，成本增加。2019/11/3053、技术要求分析的方法首先应分析研究部件装配图样，熟悉该产品的用途、性能及工作条件，明确该零件在产品中的位置和作用；了解并研究各项技术条件制订的依据，找出其主要技术要求和技术关键，以便在拟订工艺规程时采用适当的措施加以保证。2019/11/306例1、汽车钢板弹簧吊耳，使用时，钢板弹簧与吊耳两侧面是不接触的，所以吊耳内侧的粗糙度可由原来的设计要求Ra3.2μm建议改为Ra12.5μm，尺寸60的公差也可放宽。这样在铣削时可只用粗铣不用精铣，减少铣削时间。技术要求分析举例：2019/11/307例2、头部要求淬火硬度55~60HRC，所选用的材料为T8A，该零件上有一孔φ2H7要求在装配时配作。由于零件长度只有15mm，方头部长度仅有4mm，如用T8A材料局部淬火，势必全长均被淬硬，配作时，φ2H7孔无法加工。若建议材料改用20Cr进行渗碳淬火，渗碳时φ8表面镀铜，便能解决问题。2019/11/3081、基本表面：内外圆柱面、圆锥面、平面等2、特形表面：螺旋面、圆弧面、渐开线齿形表面等在零件结构分析时，根据零件不同表面的组合形成零件结构上的特点，就可选择其相应的加工方法。（一）零件表面的组成二、零件的结构分析2019/11/309主要表面：一般指精度要求较高的表面在工艺路线拟定时，要主次分开，重点保护主要表面的加工精度。3、主要表面和次要表面2019/11/3010传动轴装配图2019/11/3011零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性。（二）零件的结构工艺性分析2019/11/30121）机械加工对零件结构的要求(1)便于装夹零件的结构应便于加工时的定位和夹紧，装夹次数要少。图示零件，拟用顶尖和鸡心夹头装夹，但该结构不便于装夹。若改为图b结构，则可以方便地装置夹头。参看P93表6-6。2019/11/3013(2)便于加工零件的结构应尽量采用标准化数值，以便使用标准化刀具和量具。同时还注意退刀和进刀，易于保证加工精度要求，减少加工面积及难加工表面等。下表所示为便于加工的零件结构示例。2019/11/3014改进前（A）改进后（B）说明1（A）小齿轮无法加工（B）有退刀槽后，小齿轮可插齿加工2（A）键槽方位不同，需两次装夹（B）可在一次装夹中加工出全部键槽3（A）加工面大（B）加工面小，减少地面接触面积，稳定性好4（A）斜面钻孔，钻头容易起偏（B）钻孔工作条件好，提高刀具寿命，提高钻孔精度和生产率5（A）孔的位置距离太近，不易加工，或采用非标准刀具加工（B）可采用标准刀具加工，提高加工精度6（A）凹槽尺寸不同，增加换刀次数（B）可减少刀具种类，减少换刀时间2019/11/30152）装配和维修对零件结构的要求零件的结构应便于装配。2019/11/3016零件的结构应便于维修时的拆装。2019/11/3017案例：指出下图中零件结构工艺性不合理的地方，并提出改进建议。2019/11/3018三、常见毛坯种类1、铸件：适合做形状复杂零件的毛坯；2、锻件：适合做形状简单零件的毛坯。3、型材：适合做轴、平板类零件的毛坯4、焊接件：适合板料、框架类零件的毛坯（时效处理）5、冲压件：形状复杂、批量较大的中小尺寸板料零件，毛坯制造方法先进，制造成本高，精度高，但用材少，机加工成本低。2019/11/3019四、毛坯的选择1、选择原则：毛坯的形状和尺寸应尽量接近零件的形状和尺寸，以减少机械加工。2019/11/30202、毛坯选择应考虑的因素：1）零件的生产纲领：对于大批大量生产，应选择高精度的毛坯制造方法，以减少机械加工，节省材料。2）零件材料的工艺性；3）零件的结构形状和尺寸：毛坯的形状和尺寸应尽量接近零件的形状和尺寸，以减少机械加工。4）现有的生产条件：要考虑现有的毛坯制造水平和设备能力。5）充分利用新工艺、新材料。2019/11/3021五、毛坯制造应注意的一些工艺问题1、为了加工时安装工件的方便，有些铸件毛坯需铸出工艺搭子，如图7.7所示。在零件加工完毕后一般应切除，如对使用和外观没有影响也可保留在零件上。图7-7工艺搭子A-加工面B-工艺搭子C-定位面2019/11/3022装配后需要形成同一工作表面的两个相关零件，为保证加工质量并使加工方便，常将这些分离零件先做成一个整体毛坯，加工到一定阶段再切割分离。例如图7.8.所示车床走刀系统开合螺母外壳，其毛坯是两件合制的。图7-8车床开合螺母外壳简图2019/11/3023对于形状比较规则的小型零件，为了提高机械加工的生产率和便于装夹，应将多件合成一个毛坯，当加工到一定阶段后，再分离成单件，例如图7-9所示的滑键。对毛坯的各平面加工好后切离为单件，再对单件进行加工。图7-9滑键的零件图与毛坯图a)滑键零件图b)毛坯图2019/11/3024小结1、技术要求合理性分析的内容和方法；2、零件结构的工艺合理性分析的内容和方法。