論零部件圓角倒角對(duì)裝配性能的影響

王曉丹

摘要：在裝備制造業(yè)中，產(chǎn)品往往由眾多的零部件組成。這些零部件圓角倒角的設(shè)計(jì)和加工經(jīng)常被人們所忽視。千里之堤毀于蟻穴，這些被人們所忽視的圓角和倒角，往往給產(chǎn)品的性能帶來(lái)各種各樣的麻煩。本文重點(diǎn)介紹了圓角倒角在零部件配合關(guān)系中的作用，問(wèn)題點(diǎn)和解決辦法。

關(guān)鍵詞：圓角；倒角；干涉；裝配；配合關(guān)系

裝備制造業(yè)零部件成千上萬(wàn)，配合關(guān)系眾多，產(chǎn)品裝配工藝復(fù)雜，所以如何保證裝備制造業(yè)產(chǎn)品零部件的配合關(guān)系質(zhì)量就是一個(gè)重要的課題。

零部件在組裝的過(guò)程中，由于圓角倒角造成的配合不良問(wèn)題，往往會(huì)被人們所忽視，但是筆者認(rèn)為這是一個(gè)非常重要問(wèn)題，不能被大家所忽視。本文重要介紹了圓角倒角在零部件配合關(guān)系中的作用，常見(jiàn)問(wèn)題和解決辦法等。

一、圓角倒角在裝備制造業(yè)裝配中的作用

（一）圓角和倒角的概念及其作用

圓角是指將工件棱角兩邊加工成的相切圓弧，常用圓弧的半徑來(lái)表示它的大小。倒角是指將工件棱角切削成一定角度的斜面，這個(gè)角度通常為45°，也可根據(jù)情況采用其它角度。

圓角倒角的設(shè)置，可以有效地去除加工毛刺，避免棱邊銳角對(duì)人員和零件造成劃傷；在裝配的過(guò)程中可以起到導(dǎo)向作用，方便零件的配合裝配；設(shè)置圓角倒角還可以避免階梯段處無(wú)處理或者處理過(guò)小時(shí)，形成應(yīng)力集中，在熱處理和承受載荷時(shí)斷裂。

（二）圓角和倒角的配合關(guān)系

根據(jù)裝配的配合關(guān)系，圓角和倒角可以定義為內(nèi)倒角，內(nèi)圓角，外倒角和外圓角。當(dāng)內(nèi)角是倒圓角處理時(shí)，外角的倒圓角半徑或者外角的倒角邊長(zhǎng)必須要大于內(nèi)角倒圓角的半徑；當(dāng)內(nèi)角倒角（45°為例）時(shí)，外角的倒圓角不能和內(nèi)角的斜邊相切，外角的倒角邊長(zhǎng)必須要大于內(nèi)角倒角的邊長(zhǎng)。具體詳圖見(jiàn)圖1。

其中，R指內(nèi)圓角，C指內(nèi)倒角，R1指外圓角，C1指外倒角。

當(dāng)內(nèi)角倒圓角，外角倒角時(shí)，C1﹥R，見(jiàn)圖1a。

當(dāng)內(nèi)角倒圓角，外角倒圓角時(shí)，R1﹥R，見(jiàn)圖1b。

當(dāng)內(nèi)角倒角，外角倒圓角時(shí)，C<0.586R1，見(jiàn)圖1c。

當(dāng)內(nèi)角倒角，外角倒角時(shí)，C1﹥C，見(jiàn)圖1d。

二、圓角倒角在裝配中的干涉問(wèn)題案例及其解決方案

本節(jié)介紹一個(gè)由于倒角不良造成的滑動(dòng)軸無(wú)法正常滑動(dòng)的案例，以此來(lái)闡述倒角設(shè)置合理的重要性。

案例的結(jié)構(gòu)如下圖2，滑動(dòng)軸1在滑動(dòng)座2中滑動(dòng)，滑動(dòng)座2通過(guò)緊固件4固定在支架板3上面。在裝配的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)軸1的外徑符合圖紙要求，滑動(dòng)座2的內(nèi)徑也符合圖紙要求，但就是滑動(dòng)軸卡死在滑動(dòng)座中無(wú)法滑動(dòng)（滑動(dòng)軸1和滑動(dòng)座2之間為間隙配合）。

經(jīng)過(guò)詳細(xì)的觀察分析后，最后得出了以下結(jié)論，由于支架板3的外棱角僅僅去除了毛刺而沒(méi)有倒角加工的要求。故此，在緊固件緊固后，造成支架板3上的外棱角擠壓滑動(dòng)座2的內(nèi)圓角，具體見(jiàn)上圖3所示。擠壓后導(dǎo)致滑動(dòng)座2的內(nèi)徑局部變形，形成了縮頸現(xiàn)象，造成了滑動(dòng)軸1無(wú)法正常滑動(dòng)的現(xiàn)象。之后，設(shè)計(jì)按照尺寸關(guān)系，將支架板3的外棱角增加倒角要求后，避免了對(duì)滑動(dòng)座2內(nèi)圓角的擠壓，滑動(dòng)軸就可以在滑動(dòng)座里順利的滑動(dòng)了。

三、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述案例的分析和解決，給我們的提示是，圓角倒角的設(shè)計(jì)和加工很簡(jiǎn)單，但是如果處理不好很有可能帶來(lái)大問(wèn)題。所以，零部件設(shè)計(jì)的初期要嚴(yán)格的按照不干涉原則來(lái)進(jìn)行圖紙的制作，同時(shí)在加工的時(shí)候不能夠因?yàn)榈菇切《鲆曀p視它。

總之要盡量的避免由于圓角倒角不良所帶來(lái)的損失，因?yàn)檫@些損失是完全可以避免的。