汽车产品设计的工艺性.ppt

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1、第七章汽车产品设计的工艺性第一节概述在汽车产品设计时，除了应满足产品的使用性能要求，还应满足制造工艺要求，即所设计的整车或零部件应具有良好的工艺性。所谓产品设计的工艺性，就是所设计的产品或零部件，在一定的生产条件和保证使用性能的前提下，能以高生产率、最少的劳动量及材料消耗、最低的生产成本制造出来。1第一节概述产品设计的工艺性是一个广义的概念，它不仅包括结构工艺性，还与原材料及毛坯的选择、制造方法、质量和技术要求、标准化、生产类型等诸多方面有关。产品设计的工艺性在某种意义上还有相对性，它随着生产类型和生产条件的不同，以及科学技术水平的发展而变化。2第一节概述随着新工艺、新技术、新

2、材料的不断涌现，工艺性的观念也要随之更新。3第二节零件的机械加工工艺性零件的机械加工工艺性主要从两个方面进行分析：一是分析零件的材料及结构的工艺性，二是分析零件尺寸及公差标注的工艺性。本节仅分析零件材料及结构的机械加工工艺性。评价零件结构的工艺性，可以从以下几方面入手：一、零件结构要素的标准化零件结构要素标准化包括：螺纹、花键、齿轮、中心孔、各种空刀槽等结构的形状及尺寸，都应该符合国家标准和行业标准的规定。标准化的零件结构要素可用通用机床及工装进行加工，周期短，成本低。4第二节零件的机械加工工艺性二、尽量采用标准件和通用件所谓标准件是指按照国家标准、行业标准或企业标准制造的零件

3、。所谓通用件是指在同一类型不同规格的或者不同类型的产品中，部分零件相同，它们彼此可以交换通用的零件。采用标准件或通用件可以减少自制零件数。三、提高产品的继承性提高产品的继承性能够充分利用原有产品中合理的结构和先进、成熟的技术，也可以充分利用原有的制造工艺、工艺装备和生产设备。5第二节零件的机械加工工艺性四、采用切削加工性好的材料材料的切削加工性是指在一定的条件下，材料切削加工的难易程度和经济性。对材料的切削加工性要求是：粗加工时能获得较高的生产率；精加工时能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度值。五、具有可靠定位用的定位基准和夹紧表面产品设计者在设计零件时，必须认真考虑零件在机

4、械加工时可能采用的定位和夹紧方案，应该尽可能使定位基准与装配基准重合。为保证零件的加工要求，对定位基准规定出合理的尺寸和位置公差要求等。6第二节零件的机械加工工艺性如果零件结构上没有合适的装配基准可作为定位基准（或基面），应该考虑在零件上的适当位置处设置一个定位基准（或基面）——辅助基准；或在零件上的适当位置处增加一个结构表面加工出定位基准（或表面）——附加基准。综上所述可知，作为汽车产品设计者，只有熟悉零件制造工艺，才能正确地设置定位基准（或基面），并合理地规定定位基准的尺寸和位置公差等。7第二节零件的机械加工工艺性六、易于保证零件的加工精度保证汽车零件的加工要求，不仅仅是制

5、造工艺人员的责任，也是产品设计人员的任务。在很多情况下，由于产品设计者所设计的汽车零件没有充分考虑到零件制造中可能出现的问题，不能可靠的保证零件的加工要求。8第二节零件的机械加工工艺性七、保证能以高生产率加工汽车零件结构设计时，应该保证零件能以高效率生产加工。（1）零件加工的表面应尽量简单尽量采用平面、外圆柱表面和内圆柱孔表面，保证能以高生产效率进行加工。图示。（2）尽量减少表面的加工面积图示（3）减少零件的安装次数零件在一道工序中需加工多个表面，应该尽量分布在同一方向上。图示9第二节零件的机械加工工艺性（4）减少加工时的工作行程次数有的零件的多个表面，虽然在同一个方向上，但由

6、于结构的限制，不能在一次工作行程中加工出来，影响生产效率。（5）将复杂的零件分解成若干个简单零件有些汽车零件较为复杂，加工时定位和加工较为困难；有的零件由于结构受限，使其加工的生产率较低。10下图所示零件整体加工锻造和机械加工的工艺性均较差。一般可将零件分解然后分别加工后组装在一起，这样可以简单生产节省材料还可以提高生产效率。11第二节零件的机械加工工艺性八、保证刀具能正常工作和改善刀具工作条件（1）零件结构应该保证刀具正常工作在汽车零件结构设计时，设计人员应考虑某表面采取何种加工方法，使用何种刀具进行加工，在结构上应该给予何种条件方能保证刀具正常工作。12第二节零件的机械加工

7、工艺性（2）尽量避免箱壳体内壁平面的加工由于刀具不便进入或接近箱体内壁平面，应尽可能避免内壁平面加工。13第二节零件的机械加工工艺性（3）零件结构应该使刀具具有良好的工作条件在汽车零件结构中，例如汽缸体、曲轴、部分连杆、传动轴总成的十字轴等零件上都有润滑油深孔，这些深孔加工比较困难，因此在零件结构设计上，应该尽量改善深孔结构或是用其他结构代替深孔。14第二节零件的机械加工工艺性九、零件加工时应该具有足够的刚性零件结构具有足够的刚性不仅是产品零件结构设计的要求，也是零件制造过程中的要求。零件切