CNC emal imkanlarından tam istifadə etmək üçün dizaynerlər xüsusi istehsal qaydalarına uyğun dizayn etməlidirlər. Bununla belə, bu, çətin ola bilər, çünki xüsusi sənaye standartları mövcud deyil. Bu yazıda biz CNC emal üçün ən yaxşı dizayn təcrübələri üçün hərtərəfli bələdçi tərtib etdik. Biz müasir CNC sistemlərinin mümkünlüyünü təsvir etməyə diqqət yetirmişik və əlaqədar xərcləri nəzərə almamışıq. CNC üçün hissələrin qənaətli dizaynı üçün təlimat üçün bu məqaləyə baxın.
CNC emal
CNC emal bir çıxarıcı istehsal texnikasıdır. CNC-də yüksək sürətlə fırlanan müxtəlif kəsici alətlər (minlərlə RPM) CAD modelinə əsaslanan hissə yaratmaq üçün materialı bərk blokdan çıxarmaq üçün istifadə olunur. Həm metallar, həm də plastiklər CNC ilə işlənə bilər.
CNC emalı həm yüksək həcmli istehsal, həm də birdəfəlik işlərə uyğun yüksək ölçülü dəqiqlik və sıx toleranslar təklif edir. Əslində, bu, hazırda 3D çap ilə müqayisədə belə metal prototiplərin istehsalı üçün ən sərfəli üsuldur.
CNC Əsas Dizayn Məhdudiyyətləri
CNC böyük dizayn çevikliyi təklif edir, lakin müəyyən dizayn məhdudiyyətləri var. Bu məhdudiyyətlər kəsmə prosesinin əsas mexanikasına, əsasən alət həndəsəsinə və alətə girişə aiddir.
1. Alət forması
Ən çox yayılmış CNC alətləri, məsələn, frezeler və matkaplar, silindrikdir və məhdud kəsmə uzunluqlarına malikdir. Material iş parçasından çıxarıldıqda, alətin forması işlənmiş hissədə təkrarlanır.
Məsələn, bu o deməkdir ki, istifadə olunan alətin ölçüsündən asılı olmayaraq CNC hissəsinin daxili küncləri həmişə radiusa malik olacaq.
2. Alət Zəngi
Materialı çıxararkən, alət iş parçasına birbaşa yuxarıdan yaxınlaşır. Bu, daha sonra müzakirə edəcəyimiz alt kəsiklər istisna olmaqla, CNC emal ilə edilə bilməz.
Modelin çuxurlar, boşluqlar və şaquli divarlar kimi bütün xüsusiyyətlərini altı əsas istiqamətdən biri ilə uyğunlaşdırmaq yaxşı dizayn təcrübəsidir. Bu, məhdudiyyətdən daha çox təklifdir, xüsusən 5 oxlu CNC sistemləri qabaqcıl iş tutma imkanları təklif etdiyi üçün.
Böyük aspekt nisbətinə malik xüsusiyyətləri olan hissələri emal edərkən alətlər narahatlıq doğurur. Məsələn, dərin bir boşluğun dibinə çatmaq üçün uzun şafta malik xüsusi alət tələb olunur ki, bu da son effektor sərtliyini azalda, vibrasiyanı artıra və əldə edilə bilən dəqiqliyi azalda bilər.
CNC Proses Dizayn Qaydaları
CNC emal üçün hissələrin dizaynı zamanı çətinliklərdən biri xüsusi sənaye standartlarının olmamasıdır. Bunun səbəbi, CNC dəzgahı və alət istehsalçılarının davamlı olaraq texniki imkanlarını təkmilləşdirmələri və bununla da əldə edilə biləcək imkanların çeşidini genişləndirmələridir. Aşağıda, CNC işlənmiş hissələrdə tapılan ən ümumi xüsusiyyətlər üçün tövsiyə olunan və mümkün dəyərləri ümumiləşdirən bir cədvəl təqdim etdik.
1. Ciblər və girintilər
Aşağıdakı mətni yadda saxlayın: “Tövsiyə olunan cib dərinliyi: 4 dəfə cib eni. Son dəyirmanlar məhdud kəsmə uzunluğuna malikdir, adətən onların diametrindən 3-4 dəfə çoxdur. Dərinlik-enlik nisbəti kiçik olduqda, alətin əyilməsi, çiplərin boşaldılması və vibrasiya kimi məsələlər daha qabarıq görünür. Yaxşı nəticələr əldə etmək üçün boşluğun dərinliyini eninin 4 qatına qədər məhdudlaşdırın."
Daha çox dərinliyə ehtiyacınız varsa, dəyişən boşluq dərinliyi olan bir hissənin dizaynı haqqında düşünmək istəyə bilərsiniz (nümunə üçün yuxarıdakı şəkilə baxın). Dərin boşluqların frezelənməsinə gəldikdə, dərinliyi istifadə olunan alətin diametrindən altı dəfə çox olarsa, boşluq dərin kimi təsnif edilir. Xüsusi alətlər 1 düym diametrli uç dəyirmanı ilə maksimum 30 sm dərinliyə imkan verir ki, bu da alət diametrinin boşluq dərinliyinə nisbəti 30:1-ə bərabərdir.
2. Daxili kənar
Şaquli künc radiusu: ⅓ x boşluq dərinliyi (və ya daha çox) tövsiyə olunur
Düzgün ölçülü alət seçmək üçün təklif olunan daxili künc radius dəyərlərindən istifadə etmək və tövsiyə olunan boşluq dərinliyi qaydalarına riayət etmək vacibdir. Künc radiusunun tövsiyə olunan dəyərdən bir qədər yuxarı artırılması (məsələn, 1 mm) alətə 90° bucaq yerinə dairəvi yol boyunca kəsməyə imkan verir ki, bu da səthin daha yaxşı işləməsi ilə nəticələnir. Kəskin 90° daxili künc lazımdırsa, künc radiusunu azaltmaq əvəzinə T şəkilli alt kəsik əlavə etməyi düşünün. Döşəmə radiusu üçün tövsiyə olunan dəyərlər 0,5 mm, 1 mm və ya radius yoxdur; lakin istənilən radius məqbuldur. Son dəyirmanın aşağı kənarı düz və ya bir qədər yuvarlaqlaşdırılmışdır. Döşəmənin digər radiusları top ucun alətlərdən istifadə etməklə emal edilə bilər. Tövsiyə olunan dəyərlərə riayət etmək yaxşı təcrübədir, çünki maşinistlər üçün üstünlük verilən seçimdir.
3. İncə Divar
Minimum divar qalınlığı tövsiyələri: 0,8 mm (metal), 1,5 mm (plastik); 0,5 mm (metal), 1,0 mm (plastik) məqbuldur
Divar qalınlığının azaldılması materialın sərtliyini azaldır, emal zamanı vibrasiyaların artmasına və əldə edilə bilən dəqiqliyin azalmasına səbəb olur. Plastiklər qalıq gərginliklər səbəbindən əyilməyə meyllidir və temperaturun artması səbəbindən yumşalır, buna görə də daha böyük bir minimum divar qalınlığından istifadə etmək tövsiyə olunur.
4. Delik
Diametr Standart qazma ölçüləri tövsiyə olunur. 1 mm-dən çox olan hər hansı bir diametr mümkündür. Çuxur qazma və ya uc ilə aparılırcnc freze. Qazma ölçüləri metrik və imperiya vahidlərində standartlaşdırılır. Sıx tolerantlıq tələb edən delikləri bitirmək üçün reamers və qazma alətləri istifadə olunur. ⌀20 mm-dən az diametrlər üçün standart diametrlərdən istifadə etmək məsləhətdir.
Tövsiyə olunan maksimum dərinlik 4 x nominal diametr; tipik 10 x nominal diametr; mümkün 40 x nominal diametr
Qeyri-standart diametrli deliklər bir freze istifadə edərək işlənməlidir. Bu ssenaridə maksimum boşluq dərinliyi həddi tətbiq edilir və maksimum dərinlik dəyərindən istifadə etmək tövsiyə olunur. Tipik dəyərdən daha dərin olan delikləri emal etmək lazımdırsa, minimum diametri 3 mm olan xüsusi bir qazma istifadə edin. Bir qazma ilə işlənmiş kor deşiklər 135 ° bucaqlı konik bir bazaya malikdir, son dəyirmanla işlənmiş deliklər isə düzdür. CNC emalında, deşiklər və kor deşiklər arasında xüsusi üstünlük yoxdur.
5. Mövzular
Minimum ip ölçüsü M2-dir. M6 və ya daha böyük iplərdən istifadə etmək tövsiyə olunur. Daxili iplər kranlardan, xarici iplər isə kalıplardan istifadə etməklə yaradılır. M2 ipləri yaratmaq üçün həm kranlar, həm də kalıplar istifadə edilə bilər. CNC yivli alətlər maşinistlər tərəfindən geniş istifadə olunur və onlara üstünlük verilir, çünki onlar kranın qırılması riskini azaldır. M6 ipləri yaratmaq üçün CNC yivləmə alətlərindən istifadə edilə bilər.
İp uzunluğu minimum 1,5 x nominal diametr; 3 x nominal diametr tövsiyə olunur
İlkin bir neçə diş ipin yükünün çox hissəsini daşıyır (nominal diametrdən 1,5 dəfəyə qədər). Beləliklə, nominal diametrdən üç dəfə çox olan iplər lazımsızdır. Kranla hazırlanmış kor deşiklərdəki iplər üçün (yəni M6-dan kiçik olan bütün iplər) çuxurun dibinə nominal diametrdən 1,5 dəfə bərabər olan yivsiz uzunluq əlavə edin.
CNC yivli alətlərdən istifadə edildikdə (yəni M6-dan böyük iplər), deşik bütün uzunluğu boyunca yivlənə bilər.
6. Kiçik Xüsusiyyətlər
Minimum tövsiyə olunan deşik diametri 2,5 mm (0,1 düym) təşkil edir; minimum 0,05 mm (0,005 düym) də məqbuldur. Əksər maşın sexləri kiçik boşluqları və deşikləri dəqiq emal edə bilir.
Bu limitdən aşağı olan hər şey mikro emal hesab olunur.CNC dəqiq frezelemebu kimi xüsusiyyətlər (kəsmə prosesinin fiziki dəyişkənliyi bu diapazonda olduğu yerlərdə) xüsusi alətlər (mikroburqalar) və ekspert bilikləri tələb edir, ona görə də çox zərurət olmadıqda onlardan qaçınmaq tövsiyə olunur.
7. Tolerantlıqlar
Standart: ±0,125 mm (0,005 düym)
Tipik: ±0,025 mm (0,001 düym)
Performans: ±0,0125 mm (0,0005 düym)
Toleranslar ölçülər üçün məqbul hədləri müəyyən edir. Əldə edilə bilən toleranslar hissənin əsas ölçülərindən və həndəsəsindən asılıdır. Təqdim olunan dəyərlər praktiki təlimatlardır. Müəyyən edilmiş dözümlülüklər olmadıqda, əksər maşın sexləri standart ±0,125 mm (0,005 düym) tolerantlıqdan istifadə edəcəklər.
8. Mətn və hərf
Tövsiyə olunan şrift ölçüsü 20 (və ya daha böyük) və 5 mm hərfdir
Oyulmuş mətn qabartılmış mətnə üstünlük verilir, çünki daha az material çıxarır. Microsoft YaHei və ya Verdana kimi sans-serif şriftindən istifadə etmək tövsiyə olunur, şrift ölçüsü ən azı 20 baldır. Bir çox CNC maşınlarında bu şriftlər üçün əvvəlcədən proqramlaşdırılmış qaydalar var.
Maşın Quraşdırma və Hissə Orientasiyası
Çoxlu quraşdırma tələb edən hissənin sxematik diaqramı aşağıda göstərilmişdir:
Alətlərə giriş CNC emal dizaynında əhəmiyyətli bir məhdudiyyətdir. Modelin bütün səthlərinə çatmaq üçün iş parçasını bir neçə dəfə çevirmək lazımdır. Məsələn, yuxarıdakı şəkildə göstərilən hissəni üç dəfə çevirmək lazımdır: iki əsas istiqamətdə deşikləri emal etmək üçün iki dəfə və hissənin arxasına daxil olmaq üçün üçüncü dəfə. İş parçası hər dəfə fırlananda maşın yenidən kalibrlənməli və yeni koordinat sistemi müəyyən edilməlidir.
İki əsas səbəbə görə dizayn edərkən maşın parametrlərini nəzərdən keçirin:
1. Maşın quraşdırmalarının ümumi sayı maya dəyərinə təsir edir. Hissənin fırlanması və düzəldilməsi əl səyi tələb edir və ümumi emal vaxtını artırır. Bir hissənin 3-4 dəfə fırlanması lazımdırsa, bu, adətən məqbuldur, lakin bu həddən artıq olan hər şey həddindən artıqdır.
2. Maksimum nisbi mövqe dəqiqliyinə nail olmaq üçün hər iki xüsusiyyət eyni quraşdırmada işlənməlidir. Bunun səbəbi, yeni çağırış addımının kiçik (lakin əhəmiyyətsiz olmayan) bir səhv təqdim etməsidir.
Beş oxlu CNC emal
5 oxlu CNC emaldan istifadə edərkən, çoxlu maşın quraşdırma ehtiyacı aradan qaldırıla bilər. Çox oxlu CNC emal mürəkkəb həndəsələri olan hissələri istehsal edə bilər, çünki o, iki əlavə fırlanma oxu təklif edir.
Beş oxlu CNC emal üsulu alətin kəsici səthə həmişə tangensial olmasına imkan verir. Bu, daha mürəkkəb və səmərəli alət yollarını izləməyə imkan verir, nəticədə daha yaxşı səth işləri olan hissələri və daha qısa emal müddəti əldə edir.
Bununla belə,5 oxlu cnc emalməhdudiyyətləri də var. Əsas alət həndəsəsi və alətə giriş məhdudiyyətləri hələ də tətbiq olunur, məsələn, daxili həndəsə olan hissələri emal etmək mümkün deyil. Bundan əlavə, bu cür sistemlərdən istifadənin dəyəri daha yüksəkdir.
Alt kəsiklərin layihələndirilməsi
Alt kəsiklər standart kəsici alətlərlə emal edilə bilməyən xüsusiyyətlərdir, çünki onların bəzi səthlərinə yuxarıdan birbaşa daxil olmaq mümkün deyil. İki əsas alt kəsmə növü var: T-slots və dovetails. Alt kəsiklər birtərəfli və ya ikitərəfli ola bilər və xüsusi alətlərlə işlənir.
T-slot kəsici alətlər əsasən şaquli şafta əlavə edilmiş üfüqi kəsici əlavə ilə hazırlanır. Alt kəsmənin eni 3 mm ilə 40 mm arasında dəyişə bilər. Eni üçün standart ölçülərdən (yəni, tam millimetr artımları və ya düymlərin standart fraksiyalarından) istifadə etmək tövsiyə olunur, çünki alətlərin artıq mövcud olma ehtimalı daha yüksəkdir.
Göyərçin alətləri üçün bucaq müəyyənedici xüsusiyyət ölçüsüdür. 45° və 60° döngə alətləri standart sayılır.
Daxili divarlarda kəsikləri olan bir hissəni dizayn edərkən, alət üçün kifayət qədər boşluq əlavə etməyi unutmayın. Yaxşı bir qayda, işlənmiş divar və hər hansı digər daxili divarlar arasında alt kəsmə dərinliyinin ən azı dörd qatına bərabər olan boşluq əlavə etməkdir.
Standart alətlər üçün kəsici diametri ilə şaftın diametri arasındakı tipik nisbət 2:1-dir, kəsmə dərinliyini məhdudlaşdırır. Qeyri-standart alt kəsmə tələb olunduqda, maşın sexləri tez-tez öz xüsusi alt kəsmə alətlərini düzəldirlər. Bu, çatdırılma vaxtını və xərcləri artırır və mümkün olduqda bundan qaçınmaq lazımdır.
Daxili divarda T-slot (solda), göyərçin quyruğu (mərkəz) və bir tərəfli alt kəsik (sağda)
Texniki çertyojların tərtibi
Nəzərə alın ki, bəzi dizayn spesifikasiyaları STEP və ya IGES fayllarına daxil edilə bilməz. Modelinizdə aşağıdakılardan biri və ya bir neçəsi varsa, 2D texniki təsvirlər tələb olunur:
Yivli deşiklər və ya millər
Dözümlü ölçülər
Səthi bitirmək üçün xüsusi tələblər
CNC maşın operatorları üçün qeydlər
Baş barmaq qaydaları
1. Ən böyük diametrli alətlə emal ediləcək hissəni layihələndirin.
2. Bütün daxili şaquli künclərə böyük fileto əlavə edin (ən azı ⅓ x boşluq dərinliyi).
3. Boşluğun dərinliyini onun eninin 4 qatına qədər məhdudlaşdırın.
4. Dizaynınızın əsas xüsusiyyətlərini altı əsas istiqamətdən biri boyunca uyğunlaşdırın. Bu mümkün deyilsə, seçim edin5 oxlu cnc emal xidmətləri.
5. Dizaynınızda iplər, dözümlülüklər, səthi bitirmə spesifikasiyalar və ya maşın operatorları üçün digər şərhlər olduqda, dizaynınızla birlikdə texniki təsvirləri təqdim edin.
Daha çox bilmək və ya sorğu etmək istəyirsinizsə, zəhmət olmasa əlaqə saxlayın info@anebon.com.
Göndərmə vaxtı: 13 iyun 2024-cü il