零件结构设计中的工艺性

9.4　零件结构设计中的工艺性

机械零件结构设计应充分注意到该零件的功用、加工工艺、测量方法及其与其他零件的装配连接关系等问题，以便对零件结构作出正确的设计，达到最佳的经济效益。

9.4.1　铸件

铸件设计应注意以下几点。

（1）如图9-7所示，转折处应有圆角R3～R5，大壁厚的圆角是壁厚的0.2～0.4倍，内外圆角可取相同值。

图9-7　铸造圆角

（2）铸件设计要利于清砂，如图9-8所示。

图9-8　利于清砂

（3）铸件设计应有拔模斜度，一般为1°～20°。木模为1°～3°，手工造型金属模为1°～2°，机械造型金属模为0.5°～1°，如图9-9所示。

拔模斜度的线条可简化不画，拔模斜度一般也可在技术要求中作统一说明。

（4）铸件的设计要便于起模，以防脱砂，如图9-10所示。

（5）铸件的形状设计应合理简化，如图9-11所示。

（6）铸件壁厚要均匀或逐渐过渡，如图9-12所示。

铸件的壁厚要防止局部肥大，其壁厚内圆直径差别不大于20%～25%，如图9-13所示。

铸件不同壁厚的连接如图9-14所示。

对于砂型铸造的铸件，其最小壁厚可按表9-2设计。

图9-9　拔模斜度

图9-10　便于起模

图9-11　形状设计应合理

图9-12　铸件壁厚要均匀或逐渐过渡

图9-13　防止局部肥大

图9-14　不同壁厚的连接

表9-2　铸件的最小壁厚

（7）对于铸件的加强肋板，其厚度应为壁厚的0.7～0.9倍，其高度应不大于壁厚的5倍，如图9-15所示。

（8）铸件应注意铸造圆角过渡线的画法，如图9-16所示。

图9-15　加强肋板

图9-16　铸造圆角及过渡线的画法

9.4.2　金属切削加工件

1.倒角、圆角

为保护装配面，也便于装配和使用安全，一般在轴或孔的端部加工成倒角，在轴肩处加工成圆角的过渡形式，称为倒圆，倒圆还可减少应力集中以增加零件的强度。倒角和倒圆的画法如图9-17和图9-18所示。

图9-17　倒角

图9-18　倒圆

2.退刀槽、越程槽

在零件的台肩处，为保护加工刀具和方便刀具退出，以及装配时两零件表面能紧密接触，一般在零件上要加工出退刀槽或越程槽，如图9-19和图9-20所示。

3.零件上孔的设计

零件上孔的设计应有利于加工与测量，如图9-21所示。

4.加工面

选择加工面时，应避免将加工面安排在内壁上，如图9-22所示。

5.加工工艺

零件结构应尽量减少加工面及加工调整次数，如图9-23所示。

图9-19　退刀槽

图9-20　越程槽

图9-21　孔的设计

图9-22　避免内壁上加工

图9-23　减少加工面积