第一篇：機(jī)械零件設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

機(jī)械零件設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析 2007年1月（總第145期）

保承軍 蘭州城市學(xué)院工學(xué)系 甘肅 蘭州 730070 摘要：對機(jī)械零件設(shè)計(jì)中的主要原則進(jìn)行論述，提供一些有價(jià)值的資料，以便對合理設(shè)計(jì)機(jī)械零件起到一定的幫助。

關(guān)鍵詞：機(jī)械零件；設(shè)計(jì)；涉及問題

在機(jī)械零件設(shè)計(jì)時(shí)，除了要滿足設(shè)計(jì)準(zhǔn)則外，設(shè)計(jì)人員還必須處理好如下問題：(1)材料選用問題；(2)公差與配合、表面粗糙度問題；(3)標(biāo)準(zhǔn)化及系列化問題等。1材料選用問題

材料選擇是設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。同一零件如采用不同材料制造，則零件尺寸、結(jié)構(gòu)、加工方法、工藝要求等都會有所不同。選擇材料主要用考慮三個(gè)方面問題：使用要求、工藝要求和經(jīng)濟(jì)要求。1.1按使用要求選擇材料

（1）如果零件取決于強(qiáng)度，且尺寸和重量又受到某些限制時(shí)，應(yīng)選用強(qiáng)度較高的材料。在靜應(yīng)力下工作的零件，應(yīng)力分布均勻的，宜選用組織均勻，屈服極限較高的材料；應(yīng)力分布不均勻，宜采用熱處理后在應(yīng)力較大部位具有較高強(qiáng)度的材料。在變應(yīng)力下工作的零件，應(yīng)選用疲勞強(qiáng)度較高的材料。

（2）若零件尺寸取決于剛度，則應(yīng)選用彈性模量較大的材料。碳素鋼和合金鋼的彈性模量相差很小，故選用優(yōu)質(zhì)合金鋼沒有意義。剖面積相同，改變零件形狀能使剛度得到較大的提高。（3）零件尺寸取決于接觸強(qiáng)度的，應(yīng)選用可進(jìn)行表面強(qiáng)化處理的材料，如調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼、氮化鋼。以齒輪傳動為例，經(jīng)滲碳、氮化或碳氮共滲等處理后，其接觸強(qiáng)度要比正火或調(diào)質(zhì)的高很多。正火或調(diào)質(zhì)齒輪宜于在單件生產(chǎn)中采用。

1.2按工藝要求選擇材料

零件形狀和尺寸對材料也有一定要求。形狀復(fù)雜、尺寸較大的零件難以鍛造。如果采用鑄造或焊接，則其材料必須具有良好的鑄造性能或焊接性能，在結(jié)構(gòu)上也要適應(yīng)鑄造或焊接的要求。至于選用鑄造還是焊接，則應(yīng)視批量大小而定。對于鍛件，也要視批量大小而決定采用模鍛還是自由鍛。在自動機(jī)床上進(jìn)行大批量生產(chǎn)的零件，應(yīng)考慮材料的切削性能。1.3按經(jīng)濟(jì)要求選擇材料

經(jīng)濟(jì)性首先表現(xiàn)為材料的相對價(jià)格。當(dāng)零件重量不大而加工量很大時(shí)，加工費(fèi)用在零件總成本中要占很大比重。這時(shí)，選擇材料時(shí)所考慮的因素將不是相對價(jià)格而是其加工性能。影響經(jīng)濟(jì)性的因素還有材料的利用率、零件的結(jié)構(gòu)等。

在很多情況下，零件在其不同部位上對材料有不同的要求。這時(shí)，可根據(jù)局部品質(zhì)原則，在不同部位上采用不同的材料或采用不同的熱處理工藝，使局部的要求分別得到滿足。例如蝸輪的輪齒必須具有優(yōu)良的耐磨性和較高的抗膠合能力，其他部分只需要具有一般的強(qiáng)度即可，故在鑄鐵輪心外套以青銅齒圈，以滿足這些要求。

2公差與配合、表面粗糙度問題 2.1公差與配合問題

對于大規(guī)模生產(chǎn)的零件要求具有互換性，以便在裝配時(shí)不需要選擇和不用附加加工，就能達(dá)到預(yù)期的技術(shù)要求。為此，必須保證零件的尺寸、幾何形狀、相互位置以及表面粗糙度的一致性，即必須使尺寸介于兩個(gè)允許的極限尺寸之間，這兩個(gè)極限尺寸之差稱為公差。當(dāng)兩個(gè)零件相互裝配時(shí)，就形成了一個(gè)配合，公差的大小一般由配合的要求而定。下面以孔與軸的配合簡要介紹相配圓柱表面的公差與配合。

如圖1所示，設(shè)計(jì)給定的尺寸稱為基本尺寸，零線代表基本尺寸的位置。由代表上下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域稱為公差帶。同一基本尺寸的孔與軸的結(jié)合稱為配合。根據(jù)公差帶的相對位置，配合分為間隙配合、過渡配合和過盈配合三大類。2.2表面粗糙度問題 表面粗糙度是指零件的微觀幾何形狀誤差。它主要是由于機(jī)械加工后在零件表面留下微小的凹凸不平的刀痕。評定表面粗糙度的方法之一是在取樣長度l上測量輪廓算術(shù)平均偏差Ra，即(8-1)近似為

表面粗糙度對零件的使用性能影響很大。隨著粗糙度的增大，實(shí)際接觸面積減少而局部壓強(qiáng)增大，將加速磨損，同時(shí)粗糙度的增大將降低聯(lián)接的承載能力、降低零件的疲勞強(qiáng)度等。另外，隨著零件的精度要求提高，要求的表面粗糙度Ra值越小，加工費(fèi)用將迅速上升。因此在保證使用性能要求的前提下，應(yīng)選用較大的表面粗糙度。工藝性問題

零件的工藝性問題主要是指設(shè)計(jì)出的零件是否可以制造出來，以及零件的制造費(fèi)用是否經(jīng)濟(jì)。在具體生產(chǎn)條件下，如果設(shè)計(jì)的機(jī)械零件便于加工且加工費(fèi)用較低，就稱這樣的零件具有良好的工藝性。零件的工藝性要求主要有：

(1)毛坯選擇合理

機(jī)械零件的毛坯來源主要有：直接利用型材、鑄造、鍛造、沖壓和焊接等。選擇什么樣的毛坯取決于生產(chǎn)技術(shù)條件，如：生產(chǎn)批量、材料性能和加工能力等。(2)結(jié)構(gòu)簡單合理

設(shè)計(jì)零件的結(jié)構(gòu)形狀時(shí)，最好采用最簡單的表面(如平面、圓柱面等)和簡單表面的組合，并盡量使加工表面數(shù)目最少和加工面積最小 3)規(guī)定適當(dāng)?shù)闹圃炀群捅砻娲植诙?/p>

零件的制造精度和表面粗糙度的提高，將使零件的加工費(fèi)用迅速上升，所以設(shè)汁時(shí)，精度的確定應(yīng)適當(dāng)。

零件的工藝性要求除上述幾項(xiàng)外，還有許多。為了設(shè)計(jì)出工藝性較好的零件，還需多多參閱有關(guān)的文獻(xiàn)資料。

4優(yōu)先數(shù)系和標(biāo)準(zhǔn)化問題

優(yōu)先數(shù)系是用來使型號、尺寸、轉(zhuǎn)速、功率等量值得到合理的分級。這樣可便于組織生產(chǎn)和降低成本。

優(yōu)先數(shù)系確定的基本思想是將某個(gè)數(shù)值段按等比劃分成若干份。一般數(shù)值段取為10，劃分的份數(shù)可以為5、10、20、40等。GB／T321-1980規(guī)定的優(yōu)先數(shù)系有四個(gè)基本系列，即R5系列，公比為；R10系列，公比為；R20系列，公比為；R40系列，公比為。下表1所示為R5和R20系列的優(yōu)先數(shù)系。表1 R5和R20優(yōu)先數(shù)系

優(yōu)先數(shù)系中的任何一個(gè)數(shù)值稱為優(yōu)先數(shù)，在確定分級數(shù)值時(shí)，必須最大限度地采用優(yōu)先數(shù)。對于大于10的優(yōu)先數(shù)可以乘上10、100、1000等。

標(biāo)準(zhǔn)化問題是指以制訂標(biāo)準(zhǔn)和貫徹標(biāo)準(zhǔn)為主要內(nèi)容的全部活動過程。標(biāo)準(zhǔn)化的原則是統(tǒng)一、簡化、協(xié)調(diào)、選優(yōu)(優(yōu)化)。將生產(chǎn)的產(chǎn)品或零件加以標(biāo)準(zhǔn)化具有重大的意義。在產(chǎn)品、零件的制造上可以實(shí)現(xiàn)專業(yè)化大批量生產(chǎn)，進(jìn)而可提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低產(chǎn)生成本；在設(shè)計(jì)方面，采用標(biāo)準(zhǔn)化零部件，可以減輕設(shè)計(jì)工作量；在產(chǎn)品管理、使用、維修等方面，標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品和零件都具有很大的優(yōu)越性。

我國將標(biāo)準(zhǔn)分為四級：國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在無特殊需要的設(shè)計(jì)中。必須采用這些標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)件.我國現(xiàn)已參加了國際標(biāo)準(zhǔn)化組織,并積極鼓勵(lì)采用國際標(biāo)準(zhǔn)，近年來頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)許多都已采用相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)。參考文獻(xiàn)：

[1]朱家誠.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].合肥：合肥工業(yè)出版社，2005 [2]邱宣懷.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，1992

第二篇：機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

通過這次帶傳動實(shí)驗(yàn)，對帶傳動實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)及工作原理有了一定的了解，并且加深了我對帶傳動知識的認(rèn)識，同時(shí)在之前課堂上很多不太懂的東西，通過這次實(shí)驗(yàn)也懂得了。例如在帶傳動的彈性滑動和打滑的區(qū)別和其產(chǎn)生的原因，我們應(yīng)該如何避免打滑等，這些我之前都是靠死記硬背，很其難想象它的實(shí)際景象，現(xiàn)在都有了較深的理解。同時(shí)認(rèn)識了帶的初拉力、帶速等參數(shù)的改變對帶傳動能力的影響，并學(xué)會了測繪出彈性滑動曲線，繪制帶的滑動曲線及傳動效率曲線圖和轉(zhuǎn)速、扭矩、轉(zhuǎn)速差及帶傳動效率的測量等方法。

通過這次漸開線直齒圓柱齒輪的參數(shù)測定實(shí)驗(yàn)，加深了我對漸開線直齒圓柱齒輪的參數(shù)測定的知識，同時(shí)在之前課堂上很多不太懂的東西，通過這次實(shí)驗(yàn)也懂得了。如通過實(shí)驗(yàn)我掌握用常用量具測定漸開線直齒圓柱齒輪基本參數(shù)的方法；齒輪各參數(shù)之間的相互關(guān)系和漸開線的性質(zhì)；測量齒根圓直徑fd時(shí)，對齒數(shù)為偶數(shù)和奇數(shù)的齒輪在測量方法上有何不同；公法線長度的測量是根據(jù)漸開線的什么性質(zhì)來測量的；對實(shí)際使用的齒輪，齒厚的上、下偏差均為負(fù)值，所測得的公法線長度比理論值略小，該如何正確測量結(jié)果的等等的東西

通過這次螺栓組連接受力與相對剛度實(shí)驗(yàn)，我認(rèn)識了用電阻應(yīng)變儀測定機(jī)器機(jī)構(gòu)中應(yīng)力的一般方法及電阻應(yīng)變片技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)在力測量中的應(yīng)用，受傾覆力矩時(shí)螺栓組聯(lián)接中各螺栓的受力情況；被聯(lián)接件間墊片材料對螺栓受力的影響；單個(gè)螺栓預(yù)緊力的大小對螺栓組中其它各螺栓受力的影響;螺栓組聯(lián)接受力分析理論和現(xiàn)代測量技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，如何判斷實(shí)驗(yàn)中的螺栓組聯(lián)接承受哪些載荷及如何知道哪個(gè)螺栓受力最大及所受哪些載荷；擰緊螺母時(shí)，要克服哪些阻力矩，此時(shí)螺栓和被聯(lián)接件各受什么力，擰緊后螺栓還受什么力；在一組螺栓聯(lián)接中，為何把各個(gè)螺栓的材料、直徑和長度均取成相同；理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間的誤差產(chǎn)生的原因有哪些等知識

通過這次減速器的拆裝，在我對不同類型減速器的分析比較，加深對機(jī)械零、部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的感性認(rèn)識，為機(jī)械零、部件設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。同時(shí)讓我認(rèn)識了減速器的整體結(jié)構(gòu)、功能及設(shè)計(jì)布局； 軸上零件是如何定位和固定的； 軸上零件是如何定位和固定的；滾動軸承在安裝時(shí)為什么要留出軸向間隙及應(yīng)如何調(diào)整；箱體的中心高度的確定應(yīng)考慮哪些因素；減速器中哪些零件需要潤滑，如何選擇潤滑劑；如何選擇減速器主要零件的配合與精度；減速器如何滿足功能要求和強(qiáng)度、剛度要求、工藝；齒輪減速器的箱體為什么沿軸線做成剖分式；箱體的筋板有何作用？為什么有的上箱蓋沒有筋板；上箱體設(shè)有吊環(huán)，為什么下箱體還設(shè)有吊鉤等知識

第三篇：食品包裝設(shè)計(jì)要點(diǎn) 分析

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食品包裝設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

包裝設(shè)計(jì)，對于一件產(chǎn)品來說，是一種視覺形象展現(xiàn)，是消費(fèi)者對產(chǎn)品的第一印象的關(guān)鍵所在。不僅需要完美地體現(xiàn)出產(chǎn)品的概念、賣點(diǎn)、風(fēng)格、受眾范圍，從而將對應(yīng)的受眾劃入消費(fèi)圈，還需要在其中加入一些策劃、設(shè)計(jì)的點(diǎn)子，從而增加包裝亮點(diǎn)，吸引一些非潛在消費(fèi)者。

食品行業(yè)產(chǎn)品飽和，同質(zhì)化現(xiàn)象十分嚴(yán)重，想要在同類產(chǎn)品中脫穎而出，包裝的獨(dú)特性也十分必要！

食品包裝功能：在現(xiàn)代化的發(fā)展中，食品基本都是包裝之后才會出售，轉(zhuǎn)而到達(dá)消費(fèi)者手中，包裝已經(jīng)日益地與商品融為一體，城市商品實(shí)現(xiàn)價(jià)值的媒介和手段。

1、美化，很多產(chǎn)品，尤其是食品，本身是不存在什么視覺美感的，這時(shí)，包裝就能在視覺體系上，增加它的美感，增加商品的附加值。

2、促銷，據(jù)西方對購買行為的研究，在購買商品的人群當(dāng)中，大約有60%的人是受到了“產(chǎn)品包裝”的刺激。

3、其他功能，方便衛(wèi)生，食品與其他商品不同，包裝起到衛(wèi)生健康，且方便生產(chǎn)、銷售以及運(yùn)輸?shù)墓δ?，且能夠防止收到外界污染，從而延長壽命。

市面上的食品包裝形象多種多樣，風(fēng)格而言也是千差萬別，但歸納而言，包裝設(shè)計(jì)中，大致有以下幾種構(gòu)成要素。

一、構(gòu)圖要素，構(gòu)圖是指包裝設(shè)計(jì)中將畫面上的商標(biāo)、圖形、杭州火石品牌策劃有限公司

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文字組合排列的完整畫面，這三個(gè)元素缺一不可，完美的排版加上恰當(dāng)?shù)念伾\(yùn)用，便可以成為優(yōu)秀的設(shè)計(jì)作品了。

1．商標(biāo)設(shè)計(jì)，商標(biāo)幾乎可以說是整個(gè)品牌的一個(gè)統(tǒng)籌性符號，象征著商品乃至企業(yè)的形象。商標(biāo)是一項(xiàng)關(guān)用工藝美術(shù)，它需要有極高的歸納性，簡單易懂好記，能夠讓受眾在最短的時(shí)間里將其記住。

2．圖形設(shè)計(jì)

圖形設(shè)計(jì)往往并不是包裝設(shè)計(jì)上的必備之物，比如淘寶上有一家店的設(shè)計(jì)就只是簡單的色彩、標(biāo)志，無任何圖形點(diǎn)綴，因?yàn)樗u的產(chǎn)品是茶，反而看起來格外的穩(wěn)重大氣有韻味。所以這種大膽的設(shè)計(jì)可不是適用于所有的包裝哦，如何運(yùn)用圖案，還是需要根據(jù)商品特性以及品牌行為來設(shè)計(jì)。

一般來說，圖形可通過繪畫、攝影燈手法來表現(xiàn)。我們看到的一些卡通類或水墨、油畫類圖形則是通過繪畫來表現(xiàn)的，而代言人物、風(fēng)景照片等則是通過攝影來表現(xiàn)的。兩者相較，風(fēng)格不同，前者可活潑、可復(fù)古，而后者，則多用于明星代言產(chǎn)品，較寫實(shí)。

3、色彩設(shè)計(jì)

色彩的選擇和搭配直接影響到整個(gè)包裝的氣質(zhì)和風(fēng)格，也對應(yīng)著不同的消費(fèi)人群。當(dāng)然它的運(yùn)用，也是跟整個(gè)畫面設(shè)計(jì)的構(gòu)思、構(gòu)圖緊密聯(lián)系著的，不能獨(dú)立于它們。

4．文字設(shè)計(jì)

文字設(shè)計(jì)是整個(gè)包裝設(shè)計(jì)中，最容易讓人忽視的一個(gè)部分，杭州火石品牌策劃有限公司

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但往往，文字不僅僅能很直接準(zhǔn)確地傳達(dá)給消費(fèi)者相關(guān)信息，字體的設(shè)計(jì)，也是表達(dá)某一主題的符號，反應(yīng)包裝的整體風(fēng)格。設(shè)計(jì)包裝時(shí)必須把字體設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)的一部分來統(tǒng)籌考慮。

當(dāng)然，在包裝設(shè)計(jì)中如果能融入一些策劃思維，與消費(fèi)者形成互動，增加消費(fèi)者體驗(yàn)等等，這也是一種方向。總而言之，不論是策劃，還是創(chuàng)意，作為商品的包裝設(shè)計(jì)，都應(yīng)該以商品的屬性為根本，在消費(fèi)者的立場上來思維。這樣，設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品包裝不僅僅視覺上好看，還能受到消費(fèi)者的親睞，才能算是真正的成功。

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第四篇：機(jī)械零件加工工藝的分析與研究

南京工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

目錄

摘 要................................................................................................................................................2

一、機(jī)械零件加工工藝概述.........................................................................................................3（1）、機(jī)械零件加工工藝概述.............................................................................................3（2）、機(jī)械零件加工工藝特征.............................................................................................3

二、各種主要機(jī)械零件的加工工藝分析.......................................................................................4（1）軸類零件的加工工藝分析

.........................................................................................4 1.1軸類零件的毛坯和材料........................................................................................4 1.2軸類零件一般加工要求及方法................................................................................4 1.3軸類零件加工的工藝分析.......................................................................................5 1.4軸類零件加工分析...................................................................................................5 1.5切削用量和走刀順序...............................................................................................5 1.6保證加工精度的方法...............................................................................................6（2）箱體類零件的加工工藝分析.........................................................................................6 2.1箱體類零件的技術(shù)要求分析...................................................................................6 2.2箱體類零件的加工工藝過程....................................................................................6 2.3箱體類零件的加工工藝過程分析...........................................................................6（3）齒輪零件的加工工藝分析..........................................................................................7 3.1普通精度齒輪加工工藝分析...................................................................................7 3.2齒輪加工工藝過程分析...........................................................................................7

三、機(jī)械加工工藝對加工精度的影響.........................................................................................8（1）熱變形對加工精度的影響.............................................................................................8（2）受力變形對加工精度的影響.........................................................................................8（3）幾何精度對加工精度的影響.........................................................................................8 結(jié)

語..............................................................................................................................................9 參考文獻(xiàn)...........................................................................................................................................9 致

謝............................................................................................................................................10

南京工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

機(jī)械零件加工工藝的分析與研究

摘 要

隨著科學(xué)技術(shù)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)成為零件加工的主要工具之一，解決了機(jī)械制造中常規(guī)加工技術(shù)無法解決復(fù)雜型面零件的加工，使機(jī)械制造的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段。本文通過對機(jī)械零件加工工藝的研究，針對常見的機(jī)械零件的加工，進(jìn)行了工藝方案的分析，確定主要常見零件的加工方法等，希望通過對本文的研究，能夠?qū)C(jī)械零件加工工藝起到一定的幫助。

關(guān)鍵詞 ：

機(jī)械零件加工工藝分析

南京工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

一、機(jī)械零件加工工藝概述

（1）、機(jī)械零件加工工藝概述

1.確定毛坯在加工機(jī)械零件之前首先要選料、確定毛坯。正確選擇毛坯的刪選加工方法，這樣有利于提高機(jī)械零件加工的合格率和利用率。在選擇毛坯時(shí)，應(yīng)考慮零件的復(fù)雜程度、生產(chǎn)批量的大小、技術(shù)要求等方面的因素。在通常情況下，主要應(yīng)以生產(chǎn)類型來決定。

2.對零件進(jìn)行工藝分析。本環(huán)節(jié)主要包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：第一、分析零件的材質(zhì)、熱處理及機(jī)械加工的工藝性;第二、分析零件主要加工尺寸、類型等方面的內(nèi)容;第三、分析加工零件的作用及技術(shù)要求。

3.制訂機(jī)械加工工藝路線。本環(huán)節(jié)主要包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：第一、制訂工藝路線;第二、選擇定位基準(zhǔn);第三、確定各表面的加工方法。

4.選擇機(jī)床及工、夾、量、刃具。加工不同的機(jī)械零件要對機(jī)床以及相關(guān)工具進(jìn)行調(diào)試與校準(zhǔn)，爭取做到開工前的設(shè)備準(zhǔn)備充足，以免出現(xiàn)加工過程中的失誤與材料浪費(fèi)。

（2）、機(jī)械零件加工工藝特征

對零件的特征進(jìn)行全面、系統(tǒng)而準(zhǔn)確地分類有著重要的意義，它可以以使工作人員能夠更加方便地獲取零件的工藝和制造方面的信息等。因此，對零件特征的分類要具有以下的要求。第一，不同的特征之間要存在相互聯(lián)系;第二，特征分類覆蓋面要廣，特征描述要體現(xiàn)高效、簡易。本文從加工的角度來對零件的特征進(jìn)行了合理的分類，主要分為形狀特征、材料特征、精度特征、工藝特征、制造資源特征。

第一，形狀特征，它是零件的加工特征中最主要的、種類最多的特征，主要是用來描述零件中具有一定功能的幾何形狀。第二，材料特征，主要用于材料的類型、熱處理要求與硬度值等信息的描述。第三，精度特征，用于描述加工零件的尺寸公差、形狀公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。第四，工藝特征，主要是對工序步驟、裝夾定位、切削用量、加工余量和走刀路線等工藝規(guī)則的信息集合。第五，制造資源特征，是對機(jī)床設(shè)備、定位和夾具裝置的資源集合。

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二、各種主要機(jī)械零件的加工工藝分析

（1）軸類零件的加工工藝分析

軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，所以，這種類型的零件在加工過程中是經(jīng)常遇到的零件之一。根據(jù)軸類零件結(jié)構(gòu)形狀的不同，它可分為空心軸、階梯軸、光軸和曲軸等?，F(xiàn)將軸類零件的加工工藝分析如下。

1.1軸類零件的毛坯和材料

第一，軸類零件的毛坯。大型軸或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的軸采用鑄件，常用圓棒料和鍛件。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。

第二，軸類零件的材料。軸類零件材料是由很多種類型組成的，常用的有45鋼、軸承鋼GCr15、低碳合金鋼、彈簧鋼65Mn等。

1.2軸類零件一般加工要求及方法

第一，軸類零件加工工藝規(guī)程注意點(diǎn)。工藝規(guī)程制訂得是否合理，直接影響到勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程中，須注意以下幾點(diǎn)。一是零件圖工藝分析，要研究產(chǎn)品裝配圖，要做好技術(shù)要求的相關(guān)準(zhǔn)備工作；二是精基準(zhǔn)選擇，盡可能選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，使定位基準(zhǔn)與測量基準(zhǔn)重合；三是粗基準(zhǔn)選擇，選牢固可靠表面為粗基準(zhǔn)，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。同時(shí)，粗基準(zhǔn)不可重復(fù)使用；四是滲碳件加工工藝路線，一定要做到加工順序正確。因此，在制訂工藝規(guī)程時(shí)，盡量采用先進(jìn)加工方法，制訂出合理的工藝規(guī)程。

第二，軸類零件加工工藝方法概述。軸類零件加工工藝方法主要包括以下幾點(diǎn)：一是采用車削細(xì)長軸的車刀。一般車刀前角和主偏角較大，精車用刀常有一定的負(fù)刃傾角，以減小徑向振動和彎曲變形，使切屑流向待加工面。二是采用反向進(jìn)給。這樣刀具施加于工件上的進(jìn)給力方向朝向尾座，大大減少了由于工件伸長造成的彎曲變形。三是采用跟刀架。采用跟刀架能抵消加工時(shí)徑向切削分力的影響，使跟刀架的中心與機(jī)床頂尖中心保持一致，從而減少切削振動和工件變形。四是改進(jìn)工件的裝夾方法。在高速、大用量切削時(shí)，有使工件脫離頂尖的危險(xiǎn)。采用卡拉法可避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。

第三，軸類零件加工順序的幾個(gè)問題。處理好基準(zhǔn)定位之后，我們還需要注意加工順序的幾個(gè)問題：一是銑花鍵和鍵槽等次要表面的加工一般安排在精車外圓之后;二是深孔加工應(yīng)安排在調(diào)質(zhì)后進(jìn)行，可以有效避免熱處理變形對孔的形狀的影響;三是數(shù)控車削加工，采用數(shù)控加工設(shè)備為生產(chǎn)的現(xiàn)代化提供了基礎(chǔ)，數(shù)控車削加工既提高了加工精度，又保證了生

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產(chǎn)的高效率;四是外圓表面的加工順序，應(yīng)先加工大直徑的外圓，然后加工小直徑外圓。

1.3軸類零件加工的工藝分析

第一，軸類零件加工的工藝路線。軸類零件加工的工藝路線主要為：一是粗車―半精車―精車;二是粗車―半精車―粗磨―精磨;三是粗車―半精車―精車―金剛石車;四是粗車―半精―粗磨―精磨―光整加工。

第二，典型加工工藝路線。主要為：毛坯及其熱處理―預(yù)加工―車削外圓―銑鍵槽―（花鍵槽、溝槽）―熱處理―磨削―終檢。

第三，軸類零件加工的定位基準(zhǔn)和裝夾。主要包括以下幾點(diǎn)：一是以工件的中心孔定位。中心孔不僅是車削時(shí)的定為基準(zhǔn)，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。二是以外圓和中心孔作為定位基準(zhǔn)。這種定位方法能承受較大的切削力矩，是軸類零件最常見的一種定位方法。三是以帶有中心孔的錐堵作為定位基準(zhǔn)。錐堵和錐套心軸上的中心孔即是其本身制造的定位基準(zhǔn)，又是空心軸外圓精加工的基準(zhǔn)。生產(chǎn)中，錐堵安裝后一般不得拆下和更換，直至加工完畢。四是以兩外圓表面作為定位基準(zhǔn)，可消除基準(zhǔn)不重合而引起的誤差。在加工空心軸的內(nèi)孔時(shí)，可用軸的兩外圓表面作為定位基準(zhǔn)。

1.4軸類零件加工分析

第一，零件設(shè)備的選擇。數(shù)控車床具有加工精度高、剛性良好，能夠加工尺寸精度要求較高的零件，能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償和自動補(bǔ)償。根據(jù)零件的工藝要求，一般可以選擇采用步進(jìn)電動機(jī)形式半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。這類車床設(shè)置三爪自定心卡盤，適合車削較長的軸類零件。

第二，零件毛坯、材料的分析。①材料的分析。塑性、提供冷切削加工、強(qiáng)度、硬度、機(jī)械性能都跟工件的材料有關(guān)，所以選擇適合的零件毛坯、材料是非常關(guān)鍵的。②毛坯的分析。軸類零件的毛坯有棒料、鍛件和鑄件三種。鑄件：適用于形狀復(fù)雜的毛坯。鍛件：適用與零件強(qiáng)度較高，形狀較簡單的零件。

第三，確定工件的定位與夾具方案。在裝夾工件時(shí)，應(yīng)考慮以下幾種因素：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足精度要求;抵抗切削力由足夠的剛度;易于定位和裝夾;盡可能采用通用夾具，必須時(shí)才設(shè)計(jì)制造專用夾具;易于切削的清理。

1.5切削用量和走刀順序

第一，零件設(shè)備的選擇。數(shù)控車床具有加工精度高、剛性良好，能夠加工尺寸精度要求較高的零件，能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償和自動補(bǔ)償。根據(jù)零件的工藝要求，一般可以選擇采用步進(jìn)電動機(jī)形式半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。這類車床設(shè)置三爪自定心卡盤，適合車削較長的

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軸類零件。

第二，零件毛坯、材料的分析。①材料的分析。塑性、提供冷切削加工、強(qiáng)度、硬度、機(jī)械性能都跟工件的材料有關(guān)，所以選擇適合的零件毛坯、材料是非常關(guān)鍵的。②毛坯的分析。軸類零件的毛坯有棒料、鍛件和鑄件三種。鑄件：適用于形狀復(fù)雜的毛坯。鍛件：適用與零件強(qiáng)度較高，形狀較簡單的零件。

第三，確定工件的定位與夾具方案。在裝夾工件時(shí)，應(yīng)考慮以下幾種因素：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足精度要求;抵抗切削力由足夠的剛度;易于定位和裝夾;盡可能采用通用夾具，必須時(shí)才設(shè)計(jì)制造專用夾具;易于切削的清理。

1.6保證加工精度的方法

采取相應(yīng)的誤差預(yù)防或誤差補(bǔ)償?shù)扔行У墓に嚳梢钥刂茖α慵庸ぞ鹊挠绊?。第一，采用合適的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。第二，刀具半徑的選定。一是刀具較小時(shí)不能用較大的切削量加工。二是刀具的半徑R比工件轉(zhuǎn)角處半徑大時(shí)不能加工

（2）箱體類零件的加工工藝分析

2.1箱體類零件的技術(shù)要求分析

第一，表面粗糙度。一般箱體零件裝配基面表面粗糙度為1.6μm，主要孔表面粗糙度為0.8μm。

第二，孔與平面間的位置精度。一般箱體零件主軸孔中心線對裝配基面的平行度誤差為0.04mm。

第三，孔系的技術(shù)要求。對孔軸線間的尺寸精度、平行度、垂直度誤差等，均應(yīng)有較高的要求?？椎膸缀涡螤钫`差控制在尺寸公差范圍之內(nèi)。

第四，平面的精度要求。

2.2箱體類零件的加工工藝過程

箱體零件的典型加工路線為：平面加工-孔系加工-次要面加工

2.3箱體類零件的加工工藝過程分析

第一，箱體加工定位基準(zhǔn)的選擇。一是粗基準(zhǔn)的選擇。一般宜選箱體的重要孔的毛坯孔作粗基準(zhǔn)。由于鑄造時(shí)內(nèi)壁和軸孔是同一個(gè)型心澆鑄的，因此實(shí)際生產(chǎn)中，一般以軸孔為粗基準(zhǔn)。二是精基準(zhǔn)的選擇。精基準(zhǔn)的選擇一般優(yōu)先考慮基準(zhǔn)重合原則和基準(zhǔn)同一原則。

第二，主要表面的加工方法選擇。一是箱體的主要加工表面有平面和軸承支承孔。二是 6

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箱體上公差等級為IT 7級精度的軸承支承孔，一般需要經(jīng)過3～4次加工。箱體平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和銑削，也可采用車削。當(dāng)孔的加工精度超過IT 6級，還應(yīng)增加一道精密加工工序。

第三，箱體加工順序的安排。一是先面后孔的原則。由于箱體上的孔分布在平面上，所以先加工平面對孔加工有利。二是先主后次的原則。對于次要孔與主要孔相交的孔系，必須先完成主要孔的精加工，再加工次要孔。三是孔系的數(shù)控加工。車床主軸箱體的孔系也可選擇在臥式加工中心上加工，因?yàn)樗鼫p少了裝夾次數(shù)，提高了生產(chǎn)率。

（3）齒輪零件的加工工藝分析

3.1普通精度齒輪加工工藝分析

齒輪加工工藝與加工過程還是比較繁瑣的，在加工過程中可以分為若干個(gè)加工環(huán)節(jié)。一般情況下，加工的第一階段是齒坯最初進(jìn)入機(jī)械加工的階段，這個(gè)階段雖然處于初加工，但是卻很關(guān)鍵。第二階段是齒形的加工。這個(gè)階段的加工是保證齒輪加工精度的關(guān)鍵階段。加工的第三階段是熱處理階段。在這個(gè)階段中主要對齒面的淬火處理。加工的最后階段是齒形的精加工階段。在這個(gè)階段中首先應(yīng)對定位基準(zhǔn)面進(jìn)行修整，以修整過的基準(zhǔn)面定位進(jìn)行齒形精加工，可以使定位準(zhǔn)確可靠，以達(dá)到精加工的目的。3.2齒輪加工工藝過程分析

第一，基準(zhǔn)的選擇。一般基準(zhǔn)的選擇可分為：對于空心軸，用兩端孔口的斜面定位;帶軸齒輪主要采用頂點(diǎn)孔定位;孔徑大時(shí)則采用錐堵。對帶孔齒輪在齒面加工時(shí)常采用以下兩種定位、夾緊方式。為了減少齒輪加工過程中的定位誤差，在加工齒輪時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：一是需要加工的齒輪定位端面與定位孔或外圓應(yīng)在一次裝夾中加工出來;二是需要加工的齒輪在內(nèi)孔定位時(shí)，其配合間隙應(yīng)近可能減少，以利于精確度的提高;三是需要加工的齒輪、車床應(yīng)選擇基準(zhǔn)重合、統(tǒng)一的定位方式。

第二，齒輪毛坯零件的加工處理。齒輪零件的加工應(yīng)注意對其毛坯的加工處理，在這一環(huán)節(jié)過程中我們要注意以下幾點(diǎn)：一是當(dāng)齒輪毛坯零件以齒頂圓直徑作為測量基準(zhǔn)時(shí)，必須嚴(yán)格控制齒頂圓的尺寸精度。二是保證齒輪毛坯零件定位端面和定位孔或外圓相互的垂直度。三是需要提高齒輪內(nèi)孔的制造精度，減小與夾具心軸的配合間隙。

第三，齒形及齒端加工。齒形加工方案的選擇取決齒輪精度等級、設(shè)備條件、表面粗糙度、硬度等。齒輪的齒端加工有倒圓、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齒端加工必須在淬火之前進(jìn)行，通常都在滾（插）齒之后，剃齒之前安排齒端加工。

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三、機(jī)械加工工藝對加工精度的影響

（1）熱變形對加工精度的影響

有三種熱變形會對加工精度產(chǎn)生較大的影響：第一種，刀具熱變形對加工精度的影響。降低刀具熱變形常會使用以下兩個(gè)方法：一是在刀具上涂抹潤滑劑;二是選用合理的切削參數(shù)。第二種，機(jī)床熱變形對加工精度的影響。所以女要采取相應(yīng)措施降低因機(jī)床熱變形對加工精度的影響。第三種，工件熱變形對加工精度的影響。

（2）受力變形對加工精度的影響

解決這類問題的方法是適當(dāng)?shù)販p小作用在工藝系統(tǒng)上的外力，增加工藝系統(tǒng)的剛度，這樣就可適當(dāng)緩解外力對加工工藝系統(tǒng)的影響。

（3）幾何精度對加工精度的影響

在對機(jī)械零件進(jìn)行切削加工工藝時(shí)，主軸往往會出現(xiàn)回轉(zhuǎn)誤差，這種誤差會影響零件的加工精度。除此之外，刀具也會出現(xiàn)同樣的問題。所以，機(jī)床和刀具在使用的過程中要進(jìn)行定期的檢查。

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結(jié)語

在機(jī)械零件制造業(yè)中，其組成零件的材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求各不相同，各種工具的用途和性能也不同。所以，各種零件的加工工藝是不同的。在各種零件中，最常見的有齒輪類、箱體類和軸類零件等，本文通過對這幾種常見的機(jī)械零件加工工藝進(jìn)行了分析與研究

參考文獻(xiàn)

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致

謝

本研究及學(xué)位論文是在我的導(dǎo)師潘旭全老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。潘老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向潘老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。

第五篇：理化分析實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)要點(diǎn)（精選）

1)理化分析實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在化學(xué)分析室中進(jìn)行樣品的化學(xué)處理和分析測定，工作中常使用一些小型的電器設(shè)備及各種化學(xué)試劑，如操作不慎也具有一定的危險(xiǎn)性，針對這些使用特點(diǎn)，在化學(xué)分析室設(shè)計(jì)上應(yīng)注意以下要求：

? 建筑要求：化驗(yàn)室的建筑應(yīng)耐火或用不易燃的材料建成，隔斷和頂棚也要考慮到防火性能?？刹捎么纱u地面、PVC地面，窗戶要能防塵，室內(nèi)采光要好，門應(yīng)向外開，大實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，以利于發(fā)生意外時(shí)人員的撤離。? 供水和排水：供水要保證必須的水壓、水質(zhì)、和水量以滿足儀器設(shè)備正常運(yùn)行的需要，室內(nèi)總閥門應(yīng)設(shè)在易操作的顯著位置，下水道應(yīng)采用耐酸堿腐蝕的材料，地面應(yīng)有地漏。

? 通風(fēng)設(shè)施： 由于化驗(yàn)工作中常常會產(chǎn)生有毒或易燃的氣體，因此化驗(yàn)室要有良好的通風(fēng)條件，考慮氣流的流向有潔凈區(qū)流向污染區(qū)，辦公區(qū)流向試驗(yàn)區(qū)，需要利用暖通控制房間壓差，使氣流定向流動；

? 局部排氣罩：一般安裝在大型儀器發(fā)生有害氣體部位的上方。在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生有害氣體的上方，設(shè)置 局部排氣罩以減少室內(nèi)空氣的污染。

? 通風(fēng)柜：這是實(shí)驗(yàn)室常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備。內(nèi)有加熱源、水源、照明等裝置?？刹捎梅阑鸱辣慕饘俨牧现谱魍L(fēng)柜，內(nèi)涂防腐涂料，通風(fēng)管道要能耐酸堿氣體腐蝕。

? 供電： 化驗(yàn)室的電源分照明用電和設(shè)備用電。照明采用熒光燈。設(shè)備用電中，24h運(yùn)行的電器如冰箱單獨(dú)供電，其余電器設(shè)備均由總開關(guān)控制，烘箱、高溫爐等電熱設(shè)備應(yīng)有專用插座、開關(guān)及熔斷器。在室內(nèi)及走廊上安裝應(yīng)急燈，備夜間突然停電時(shí)使用。