作者近日在进行机械设计过程中偶然遇到此实例，并认为其是对理解“以便于加工原则指导设计”的不可多得的典型范例，有着鲜明的教育意义，故作此文，与同业人士分享学习之。读者若对本文观点有不同见解，欢迎评论探讨，并由于作者水平有限，本文疏漏错误，还望读者不吝斧正为是。
作者此次要设计的部件是一个轴承座，轴承座的内孔装配有法兰铜套自润滑（含镶嵌石墨）滑动推力轴承。考虑到与周围零件的位置关系，装配上的需要，和美观性的要求，将该零件的外形设计为如图1所示的形状。该工件为单件生产，由于车间不具备铸造条件，加之成本问题，加工方案定为坯料直接机加工成型。
后经再三思索，作者决定在箭头所示处加入10mm圆角。加入这两个圆角，正是出于便于加工的考虑。一般而言，工件上倒圆角会增大工作量，无法便于加工，那么为什么这两个圆角能方便加工呢？本文将分析原因。
以传统的机械加工方法，无法在内凹曲线上切削尖角。以通用立式钻铣床为例，立式钻铣床使用旋转的铣刀切削工件，所以在所经过的轮廓上，即使进给突然换向，也会至少留下一个刀具半径大小的圆角，而且不论是手工铣削或是数控铣削均不能避免。因此要形成如图1所示的尖角，要么想办法去掉圆角，要么使用特种加工工艺。作者认为，如要形成尖角，可有以下办法：
- 钳工手工去掉圆角，或者使用往复运动的切削机械（如刨床）等去掉圆角。
- 坯料电火花走线切割。
- 坯料激光，等离子，或高压水刀切割。
方法1很明显要在数控铣削基础上多加一道工序（本工件的外形不适合手工铣削），从而增加了成本，不符合一般设计要求。如果让钳工手工去圆角，还不易保证加工精度，并且如果为了减小钳工工作量而减小圆角尺寸，则势必在铣削时使用小直径的刀具，降低了刚度，会损害到其他部分的精度。如果使用机械去掉圆角，不但不易达到高精度，还会产生大量的工装问题，这在单件生产中影响尤其严重。
方法2是特种加工工艺，须在有条件的车间进行，且加工成本较高。并且轴承安装孔必须在铣床上加工，产生了定心的麻烦。反观改进后的方案，一次装夹工件就可以铣出轮廓，并加工轴承孔，如果使用绝对坐标进行加工，能够得到很高的精度。
方法3的设备，尤其是能够切割25mm厚坯料的设备，不易找到，虽然加工成本比方法2低，但只有在大规模生产中才有优势。并且这些方法加工出的表面精度非常差，且一般带有斜度，需要进一步机加工以达到设计要求，而这些切割方法的加工余量又不易控制。方法3同样会产生二次铣孔时定心的麻烦。
纵观这些加工方案，不难发现，加入这两个圆角，可以使工件的加工在数控铣床上一步完成，对便于加工大有裨益。那么，为什么要选择10mm的圆角呢？这就要引入一些对于加工速度和精度的考虑。做过铣工的人都知道，铣刀的直径越大，刚度就越好，在同样的吃刀量下，形变较小，加工精度较高。所以，圆角半径越大，越能允许使用大直径的刀具进行加工，有利于保证加工精度，而10mm正是本工件上不影响螺栓头部的情况下可以容纳的最大圆角。并且，加入大圆角还有利于减小应力集中，提高工件疲劳寿命。