第9章机械零件设计概论.ppt

二、 表面粗糙度 轮廓峰谷线 轮廓峰顶线 轮廓峰高 yp 轮廓谷深 yv 中线 l y x 定义：零件表面的微观几何形状误差称为表面粗糙度 特征：加工后零件表面留下的微细而凹凸不平的刀痕。 评定参数：轮廓算术平均偏差----取样长度l内，被测轮廓上各点至轮廓中线偏距绝对值的算术平均值： 0.012 0.025 0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 25 50 100 表9-3 用不同加工方法得到的Ra 加工方法 表面粗糙度 Ra μm 精 粗 刨削 钻孔 铰孔 精 粗 镗孔 精 粗 车 精 粗 磨 精 粗 研磨 滚、铣 精 粗 Ra愈小，零件的加工成本愈高。 三、 优先数系 优先数系是国际上统一的数值分级制度，是一种无量纲的分级系数，适用于各种量值的分级。在确定产品的参数或参数系列时，应该最大限度采用。 产品的主要参数如：型号、直径、转速、承载量和功率等按优先数系形成系列，便于组织生产和降低成本，以实现产品的标准化和系列化。 优先数系是一个以公比为：qr= 10 的十进等比级数， r GB321-80规定了四个优先数系的基本系列： R5 : q5= 10 ≈1.6 5 R10 : q10= 10 ≈1.25 10 R20 : q20= 10 ≈1.12 20 R40 : q40= 10 ≈1.06 40 优先数系的基本系列 R5 1.00 1.60 2.50 4.00 6.30 10.00 R10 1.00 1.25 1.60 2.00 2.50 3.15 4.00 5.00 6.30 8.00 10.00 1.00 1.12 1.25 1.40 1.60 1.80 2.00 2.24 2.50 2.80 3.15 3.55 4.00 4.50 5.00 5.60 6.30 7.10 8.00 9.00 10.00 1.00 1.06 1.12 1.18 1.25 1.32 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 1.90 2.00 2.12 2.24 2.36 2.50 2.65 2.80 3.00 3.15 3.35 3.55 3.75 4.00 4.25 4.50 4.75 5.00 5.30 5.60 6.00 6.30 6.70 7.10 7.50 8.00 8.50 9.00 9.50 10.00 R40 R20 优先数----表中任意一个数值。 大于10的优先数，可将表数值分别乘以10、100、1000 。 §9－7 机械零件的工艺性及标准化 一、工艺性 零件设计要求 使用要求----具备所要求的工作能力； 制造要求----制造工艺可行，成本低； 零件工艺性良好的标志： 在具体的生产条件下，零件要便于加工且费用低。 工艺性的基本要求： 1) 毛坯选择合理 制备方法：选用型材、焊接、铸造、锻造、冲压等。 毛坯选择与生产批量、材料性能和加工可能性有关。 单件或小批量生产时，选用棒料、板材、型材或焊件。 大批量生产时，往往选用铸造、锻造、冲压等方法。 2) 结构简单合理 ▲最好采用平面、柱面、螺旋面等简单表面极其组合； ▲尽量减少加工面数和加工面积； 3) 合理的制造精度和表面粗糙度 零件的加工成本随精度和表面粗糙度的提高而急剧增加。 决不能盲目追求高精度，应在满足使用要求的前提下，尽量采用较低的精度和表面质量。 ▲尽量采用标准件； ▲增加相同形状、相同元素（直径、圆角半径、配合、 螺纹、键、齿轮模数等）的数量； 4) 尽量减小零件的加工量 ▲毛坯形状和尺寸应尽量接近零件本身的形状和尺寸。力求使少或无切削加工，节约材料、降低成本。 ▲尽量采用精密铸造、精密锻造、冷轧、冷挤压、粉末冶金等先进工艺满足上述要求。 欲设计出工艺性良好的零件，设计者必须虚心向工艺技术人员和一线工人学习，在实践中积累经验。 二、标准化 内容： 1)产品品种规格的系列化 将同一类产品的主要参数、型式、尺寸、基本结构等依次分档，制成系列化产品，以较少的规格品种满足用户的广泛要求。 定义：标准化是在经济、技术、科学及管理等社会实践中，对重复事务和概念，通过制定、发布和实施标准，以获得最佳秩序和效益。 2)零部件的通用化 将用途、结构相近的零部件（如轴承、螺栓等），经过统一后实现互换； 3)产品质量标准化 要保证产品产品质量合格