Kanggo nggunakke kemampuan mesin CNC kanthi lengkap, desainer kudu ngrancang miturut aturan manufaktur tartamtu. Nanging, iki bisa dadi tantangan amarga standar industri tartamtu ora ana. Ing artikel iki, kita wis nyusun pandhuan lengkap babagan praktik desain paling apik kanggo mesin CNC. Kita wis fokus ing njlèntrèhaké kelayakan sistem CNC modern lan wis disregarded biaya gadhah. Kanggo panuntun kanggo biaya-efektif ngrancang bagean kanggo CNC, waca artikel iki.
Mesin CNC
Mesin CNC minangka teknik manufaktur subtractive. Ing CNC, macem-macem alat pemotong sing muter kanthi kecepatan dhuwur (ewonan RPM) digunakake kanggo ngilangi materi saka blok padhet kanggo nggawe bagean adhedhasar model CAD. Loro logam lan plastik bisa machined nggunakake CNC.
Mesin CNC nawakake akurasi dimensi sing dhuwur lan toleransi sing ketat sing cocog kanggo produksi volume dhuwur lan proyek siji-siji. Nyatane, saiki minangka cara sing paling larang kanggo ngasilake prototipe logam, sanajan dibandhingake karo percetakan 3D.
Watesan Desain Utama CNC
CNC nawakake keluwesan desain gedhe, nanging ana watesan desain tartamtu. Watesan kasebut ana gandhengane karo mekanika dhasar proses pemotongan, utamane kanggo geometri alat lan akses alat.
1. Wangun piranti
Piranti CNC sing paling umum, kayata pabrik pungkasan lan pengeboran, yaiku silinder lan dawane nglereni winates. Minangka materi dibusak saka workpiece, wangun saka alat wis replicated ing bagean machined.
Contone, iki tegese sudhut internal bagean CNC bakal tansah duwe radius, preduli saka ukuran alat digunakake.
2. Alat Telpon
Nalika njabut materi, alat nyedhaki workpiece langsung saka ndhuwur. Iki ora bisa rampung karo mesin CNC, kajaba kanggo undercuts, kang kita bakal ngrembug mengko.
Praktek desain sing apik kanggo nyelarasake kabeh fitur model, kayata bolongan, rongga, lan tembok vertikal, kanthi salah siji saka enem arah utama. Iki minangka saran tinimbang watesan, utamane amarga sistem CNC 5-sumbu nawakake kemampuan nyekel karya sing luwih maju.
Perkakas minangka masalah nalika ngolah bagean kanthi fitur sing duwe rasio aspek gedhe. Contone, tekan ngisor rongga jero mbutuhake alat khusus kanthi batang dawa, sing bisa nyuda kaku efektor pungkasan, nambah getaran, lan nyuda akurasi sing bisa ditindakake.
Aturan Desain Proses CNC
Nalika ngrancang bagean kanggo mesin CNC, salah sawijining tantangan yaiku ora ana standar industri tartamtu. Iki amarga pabrikan mesin lan alat CNC terus-terusan ningkatake kemampuan teknis, saengga bisa nambah jangkauan apa sing bisa digayuh. Ing ngisor iki, kita wis kasedhiya Tabel ringkesan nilai dianjurake lan layak kanggo fitur paling umum ditemokaké ing bagean machined CNC.
1. Kanthong lan Recesses
Elinga teks ing ngisor iki: "Disaranake Kanthong Ambane: 4 Kaping Lebar Kanthong. Mills pungkasan duwe dawa nglereni winates, biasane 3-4 kaping diameteripun. Nalika rasio ambane-kanggo-jembare cilik, masalah kayata defleksi alat, evakuasi chip, lan geter dadi luwih penting. Kanggo mesthekake asil sing apik, mbatesi ambane rongga nganti 4 kaping jembaré.
Yen sampeyan butuh luwih jero, sampeyan bisa uga pengin mikir babagan ngrancang bagean kanthi ambane rongga variabel (ndeleng gambar ing ndhuwur kanggo conto). Nalika nerangake panggilingan rongga jero, rongga diklasifikasikake minangka jero yen ambane luwih saka enem kaping diametere alat sing digunakake. Perkakas khusus ngidini ambane maksimal 30 cm kanthi gilingan pungkasan diameter 1 inci, sing padha karo diameter alat kanggo rasio ambane rongga 30:1.
2. Nang pinggiran
Radius sudhut vertikal: ⅓ x ambane rongga (utawa luwih) dianjurake
Penting kanggo nggunakake nilai radius sudhut sing disaranake kanggo milih alat ukuran sing tepat lan manut pedoman ambane rongga sing disaranake. Rada nambah radius sudhut ndhuwur Nilai dianjurake (contone, dening 1 mm) mbisakake alat kanggo Cut bebarengan dalan bunder tinimbang ing amba 90 °, kang asil ing Rampung lumahing luwih apik. Yen pojok jero 90 ° sing cetha dibutuhake, tambahake potongan T-shaped tinimbang nyuda radius sudhut. Kanggo radius lantai, nilai sing disaranake yaiku 0,5 mm, 1 mm, utawa ora ana radius; Nanging, radius apa wae bisa ditampa. Pinggiran ngisor saka gilingan pungkasan iku rata utawa rada dibunderaké. Jari-jari lantai liyane bisa diolah nganggo alat bal-end. Manut nilai sing disaranake minangka praktik sing apik amarga iki minangka pilihan sing luwih disenengi kanggo para mesin.
3. Tembok Tipis
Rekomendasi kekandelan tembok minimal: 0,8 mm (logam), 1,5 mm (plastik); 0,5 mm (logam), 1,0 mm (plastik) bisa ditampa
Ngurangi kekandelan tembok nyuda kekakuan materi, sing nyebabake getaran nalika mesin lan nyuda akurasi sing bisa ditindakake. Plastik duwe tendensi kanggo warp amarga kaku sisa lan lemes amarga suhu tambah, mulane dianjurake kanggo nggunakake kekandelan tembok minimal luwih gedhe.
4. Lubuk
Diameter ukuran pengeboran standar dianjurake. Dhiameter apa wae sing luwih gedhe tinimbang 1 mm bisa ditindakake. Nggawe bolongan ditindakake kanthi pengeboran utawa ujungcnc giling. Ukuran bor distandarisasi ing unit metrik lan imperial. Reamers lan alat boring digunakake kanggo ngrampungake bolongan sing mbutuhake toleransi sing ketat. Kanggo diameter kurang saka ⌀20 mm, disaranake nggunakake diameter standar.
ambane maksimum dianjurake 4 x diameteripun nominal; khas 10 x diameteripun nominal; layak 40 x diameteripun nominal
bolongan diameteripun non-standar kudu machined nggunakake gilingan pungkasan. Ing skenario iki, watesan ambane rongga maksimum ditrapake, lan dianjurake kanggo nggunakake Nilai ambane maksimum. Yen sampeyan kudu nggawe bolongan mesin luwih jero tinimbang nilai khas, gunakake bor khusus kanthi diameter minimal 3 mm. bolongan wuta machined karo pengeboran duwe basa tapered karo amba 135 °, nalika bolongan machined karo gilingan pungkasan iku warata. Ing mesin CNC, ora ana pilihan tartamtu antarane bolongan lan bolongan wuta.
5. Utas
Ukuran utas minimal yaiku M2. Disaranake nggunakake benang M6 utawa luwih gedhe. Utas internal digawe nggunakake tap, dene benang eksternal digawe nggunakake mati. Tutul lan mati bisa digunakake kanggo nggawe benang M2. Alat Utas CNC umume digunakake lan disenengi para machinists amarga nyuda resiko rusak tunyuk. Piranti Utas CNC bisa digunakake kanggo nggawe Utas M6.
Dawane benang minimal 1,5 x diameter nominal; 3 x diameteripun nominal dianjurake
Sawetara untu wiwitan nanggung beban paling gedhe ing benang (nganti 1,5 kali diameter nominal). Dadi, benang sing luwih gedhe tinimbang kaping telu diameter nominal ora perlu. Kanggo Utas ing bolongan wuta digawe karo tunyuk (ie kabeh Utas cilik saka M6), nambah dawa unthreaded witjaksono kanggo 1,5 kaping diameteripun nominal ing ngisor bolongan.
Nalika alat Utas CNC bisa digunakake (yaiku benang sing luwih gedhe tinimbang M6), bolongan kasebut bisa diubengi kabeh dawane.
6. Fitur Cilik
Diameter bolongan minimal sing disaranake yaiku 2,5 mm (0,1 in); minimal 0,05 mm (0,005 in) uga ditrima. Umume toko mesin bisa nggawe rongga cilik lan bolongan kanthi akurat.
Apa wae sing ana ing ngisor watesan iki dianggep minangka micromachining.CNC presisi panggilinganfitur kuwi (ngendi variasi fisik saka proses nglereni ana ing sawetara iki) mbutuhake alat khusus (pengeboran mikro) lan kawruh pakar, supaya dianjurake supaya wong-wong mau kajaba pancen perlu.
7. Toleransi
Standar: ± 0,125 mm (0,005 in)
Umume: ± 0,025 mm (0,001 in)
Kinerja: ± 0,0125 mm (0,0005 in)
Toleransi netepake watesan sing bisa ditampa kanggo dimensi. Toleransi sing bisa ditindakake gumantung saka dimensi lan geometri dhasar bagean kasebut. Nilai sing diwenehake minangka pedoman praktis. Yen ora ana toleransi sing ditemtokake, umume toko mesin bakal nggunakake toleransi standar ± 0,125 mm (0,005 in).
8. Teks lan Aksara
Ukuran font sing disaranake yaiku 20 (utawa luwih gedhe), lan huruf 5 mm
Teks sing diukir luwih disenengi tinimbang teks emboss amarga mbusak materi sing kurang. Disaranake nggunakake font sans-serif, kayata Microsoft YaHei utawa Verdana, kanthi ukuran font paling sethithik 20 poin. Akeh mesin CNC duwe rutinitas sing wis diprogram kanggo font kasebut.
Persiyapan Mesin lan Orientasi Part
Diagram skematis bagean sing mbutuhake pirang-pirang persiyapan ditampilake ing ngisor iki:
Akses alat minangka watesan sing signifikan ing desain mesin CNC. Kanggo nggayuh kabeh permukaan model, workpiece kudu diputer kaping pirang-pirang. Contone, bagean sing ditampilake ing gambar ing ndhuwur kudu diputer kaping telu: kaping pindho kanggo mesin bolongan ing rong arah utama lan kaping telune kanggo ngakses bagian mburi. Saben benda kerja diputer, mesin kudu dikalibrasi ulang, lan sistem koordinat anyar kudu ditetepake.
Coba persiyapan mesin nalika ngrancang amarga rong alasan utama:
1. Jumlah total persiyapan mesin mengaruhi biaya. Puteran lan realigning bagean mbutuhake gaweyan manual lan nambah total wektu mesin. Yen bagean kudu diputer 3-4 kaping, iku biasane ditrima, nanging apa-apa ngluwihi watesan iki gedhe banget.
2. Kanggo entuk akurasi posisi relatif maksimum, loro fitur kudu machined ing persiyapan padha. Iki amarga langkah telpon anyar ngenalake kesalahan cilik (nanging ora bisa diabaikan).
Five-Axis CNC Machining
Nalika nggunakake mesin CNC 5-sumbu, perlu kanggo macem-macem persiyapan mesin bisa ngilangi. Mesin CNC multi-sumbu bisa nggawe bagean kanthi geometri kompleks amarga nawakake rong sumbu rotasi tambahan.
Mesin CNC limang sumbu ngidini alat kasebut tansah tangensial menyang permukaan pemotong. Iki mbisakake jalur alat sing luwih rumit lan efisien sing bisa ditindakake, nyebabake bagean kanthi permukaan sing luwih apik lan wektu mesin sing luwih cendhek.
Nanging,Mesin cnc 5 sumbuuga duwe watesan. Geometri alat dhasar lan watesan akses alat isih ditrapake, contone, bagean karo geometri internal ora bisa machined. Kajaba iku, biaya nggunakake sistem kasebut luwih dhuwur.
Ngrancang Undercuts
Undercuts minangka fitur sing ora bisa diproses nganggo alat pemotong standar amarga sawetara permukaane ora bisa diakses langsung saka ndhuwur. Ana rong jinis utama undercuts: T-slot lan dovetails. Undercuts bisa siji-sisi utawa loro-sisi lan machined karo piranti khusus.
alat nglereni T-slot Sejatine digawe karo insert nglereni horisontal ditempelake ing batang vertikal. Jembaré undercut bisa beda-beda antarane 3 mm lan 40 mm. Disaranake nggunakake ukuran standar (yaiku, kabeh millimeter tambahan utawa fraksi standar inci) kanggo jembaré amarga perkakas luwih kamungkinan wis kasedhiya.
Kanggo alat dovetail, amba minangka dimensi fitur sing nemtokake. Piranti dovetail 45 ° lan 60 ° dianggep standar.
Nalika ngrancang bagean karo undercuts ing tembok nang, elinga kanggo nambah reresik cukup kanggo alat. Aturan jempol sing apik yaiku nambah spasi ing antarane tembok mesin lan tembok njero liyane sing paling sethithik kaping papat ambane undercut.
Kanggo alat standar, rasio khas antarane diameter pemotongan lan diameter poros yaiku 2: 1, mbatesi ambane potong. Nalika undercut non-standar dibutuhake, toko mesin asring nggawe pribadi undercut pribadi dhewe. Iki nambah wektu lan biaya lan kudu dihindari yen bisa.
T-slot ing tembok interior (kiwa), dovetail undercut (tengah), lan undercut siji sisih (tengen)
Drafting Gambar Teknis
Elinga yen sawetara spesifikasi desain ora bisa dilebokake ing file STEP utawa IGES. Gambar teknis 2D dibutuhake yen model sampeyan kalebu siji utawa luwih saka ing ngisor iki:
Utas bolongan utawa shafts
Ukuran sing ditoleransi
Persyaratan Rampung permukaan khusus
Cathetan kanggo operator mesin CNC
Aturan jempol
1. Desain bagean kanggo machined karo alat diameteripun paling gedhe.
2. Tambah fillet gedhe (paling ora ⅓ x ambane rongga) kanggo kabeh sudhut vertikal internal.
3. Batesi ambane rongga nganti 4 kaping jembaré.
4. Selarasake fitur utama desain sampeyan ing salah siji saka enem pituduh kardinal. Yen iki ora bisa, pilihLayanan mesin cnc 5 sumbu.
5. Kirim gambar teknis bebarengan karo desain nalika desain kalebu Utas, toleransi, specifications rampung lumahing, utawa komentar liyane kanggo operator mesin.
Yen sampeyan pengin ngerti liyane utawa pitakonan, please aran gratis kanggo hubungi info@anebon.com.
Wektu kirim: Jun-13-2024