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切削结构工艺性
零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足要求的前题下,制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性是指在现有工艺条件下既能方便制造,又有较低的制造成本。
一、合理确定零件的技术要求
不需要加工的表面,不要设计成加工面;要求不高的表面,不应设计为高精度和表面粗糙度Ra值低的表面,否则会使成本提高。
二、遵循零件结构设计的标准化

零件的孔径、锥度、螺纹孔径和螺距、齿轮模数和压力角、圆弧半径、沟槽等参数尽量选用有关标准推荐的数值,这样可使用标准的刀、夹、量具,减少专用工装的设计、制造周期和费用。

诸如螺钉、螺母、轴承、垫圈、弹簧、密封圈等零件,一般由标准件厂生产,据需要选用即可,不仅可缩短设计制造周期,使用维修方便,而且较经济。

只要能满足使用要求,零件毛坯尽量采用标准型材,不仅可减少毛坯制造的工作量,而且由于型材的性能好,可减少切削加工的工时及节省材料。
三、合理标注尺寸
,尽量减少尺寸换算,并能方便准确地进行测量。
,且在加工时应尽量使工艺基准与设计基准重合。
,而非加工面与加工面之间只能有一个联系尺寸。
四、零件结构要便于加工
对于零件机械加工结构工艺性,主要从零件加工的难易性和加工成本两方面考虑。在满足使用要求的前提下,一般对零件的技术要求应尽量降低,同时对零件每一个加工表面的设计,应充分考虑其可加工性和加工的经济性,使其加工工艺路线简单,有利于提高生产效率,并尽可能使用标准刀具和通用工装等,以降低加工成本。此外零件机械加工结构工艺性还要考虑以下要求:
1)设计的结构要有足够的加工空间,以保证刀具能够接近加工部位,留有必要的退刀槽和越程槽等;
2)设计的结构应便于加工,如应尽量避免使钻头在斜面上钻孔;
3)尽量减少加工面积,如对大平面或长孔合理加设空刀等;
4)从提高生产率的角度考虑,在结构设计中应尽量使零件上相似的结构要素(如退刀槽、键槽等)规格相同,并应使类似的加工面(如凸台面、键槽等)位于同一平面上或同一轴截面上,以减少换刀或安装次数及调整时间;
5)零件结构设计应便于加工时的安装与夹紧。
6)零件结构要便于安装,定位准确,加工稳定可靠。
7)尽量减小毛坯余量和选用切削加工性好的材料。
8)各要素的形状应尽量简单,加工面积要尽量小,规格应尽量统一。
9)尽量采用标准刀具进行加工,且刀具易进入、退出和顺利通过加工表面。
10)加工面和加工面之间、加工面和不加工面之间均应明显分开,加工时应使刀具有良好的切削条件,以减少刀具磨损和保证加工质量。
五、设计加工工艺
1、倒角和倒圆
为了去除零件加工表面的毛刺、锐边和便于装配,在轴或孔的端部一般加工与水平方向成45ο、30ο、60ο倒角。45ο倒角注成C×45ο形式,其它角度的倒角应分别注出倒角宽度C和角度。为了避免阶梯轴轴肩的根部因应力集中而产生的裂纹,在轴肩处加工成圆角过渡,称为倒圆。
2、有利于达到所要求的加工质量
①合理确定零件的加工精度与表面质量
加工精度若定得过高会增加工序,增加制造成本,过低会影响机器的使用性能,故必须根据零件在整个机器中的作用和工作条件合理地确定,尽可能使零件加工方便制造成本低。
②保证位置精度的可能性
为保证零件的位置精度,最好使零件能在一次安装中加工出所有相关表面,这样就能依靠机床本身的精度来达到所要求的位置精度。如图6-1(a)所示的结构,不能保证φ80㎜与内孔φ60㎜的同轴度。如改成图(b)所示的结构,就能在一次安装中加工出外圆与内孔,保证二者的同轴度。
(a) 错误(b) 正确
图6-1 有利于保证位置精度的工艺结构
③.孔的轴线应与进口和出口的端面垂直,避免在曲面或斜壁上钻孔
孔的轴线不垂直于孔的进口或出口的端面,钻头容易产生偏斜或弯曲,甚至折断。应尽量避免在曲面或斜壁上钻孔,提高生产率,保证精度。
④.尽量减少走刀次数
具有不同高度的凸台面加工时,需逐一将工作台升高或降低。将凸台设计成等高,则能在一次走刀中加工所有凸台面。提高生产率,易保证精度。
3、有利于减少加工劳动量
①尽量减少不必要的加工面积
减少加工面积不仅可减少机械加工的劳动量,而且还可以减少刀具的损耗,提高装配质量。图 6-2(b)中的轴承座减少了底面的加工面积,降低了修配的工作量,保证配合面的接触。图6-3(b)中减少了精加工的面积,又避免了深孔加工。

(a) 错误(b) 正确(a) 错误(b) 正确
图6-2 减少轴承座底面加工面积图6-3 避免深孔加工的方法
②尽量避免或简化内表面的加工
因为外表面