सीएनसी मेसिनिङमा सिकेका १२ मुख्य पाठहरू

सीएनसी मेसिनको क्षमताहरू पूर्ण रूपमा प्रयोग गर्न, डिजाइनरहरूले विशेष निर्माण नियमहरू अनुसार डिजाइन गर्नुपर्छ। यद्यपि, यो चुनौतीपूर्ण हुन सक्छ किनभने विशिष्ट उद्योग मापदण्डहरू अवस्थित छैनन्। यस लेखमा, हामीले सीएनसी मेसिनिङका लागि उत्तम डिजाइन अभ्यासहरूको लागि एक व्यापक गाइड कम्पाइल गरेका छौं। हामीले आधुनिक CNC प्रणालीहरूको सम्भाव्यता वर्णन गर्नमा ध्यान केन्द्रित गरेका छौं र सम्बन्धित लागतहरूलाई बेवास्ता गरेका छौं। सीएनसीका लागि लागत-प्रभावी रूपमा भागहरू डिजाइन गर्न गाइडको लागि, यो लेख हेर्नुहोस्।

सीएनसी मेसिन

सीएनसी मेसिनिङ एक घटाउ उत्पादन प्रविधि हो। CNC मा, विभिन्न काटन उपकरणहरू जुन उच्च गतिमा घुमाउँछन् (हजारौं RPM) CAD मोडेलमा आधारित भाग सिर्जना गर्न ठोस ब्लकबाट सामग्री हटाउन प्रयोग गरिन्छ। दुवै धातु र प्लास्टिक सीएनसी प्रयोग गरेर मेसिन गर्न सकिन्छ।

सीएनसी मेसिनिङले उच्च मात्राको उत्पादन र एकल-अफ काम दुवैका लागि उपयुक्त उच्च आयामी शुद्धता र कडा सहिष्णुता प्रदान गर्दछ। वास्तवमा, यो हाल थ्रीडी प्रिन्टिङको तुलनामा मेटल प्रोटोटाइपहरू उत्पादन गर्ने सबैभन्दा लागत-प्रभावी विधि हो।

सीएनसी मुख्य डिजाइन सीमाहरू

सीएनसीले उत्कृष्ट डिजाइन लचिलोपन प्रदान गर्दछ, तर त्यहाँ निश्चित डिजाइन सीमितताहरू छन्। यी सीमाहरू काट्ने प्रक्रियाको आधारभूत मेकानिक्ससँग सम्बन्धित छन्, मुख्यतया उपकरण ज्यामिति र उपकरण पहुँचसँग।

1. उपकरण आकार

सबैभन्दा सामान्य सीएनसी उपकरणहरू, जस्तै अन्त मिल र ड्रिलहरू, बेलनाकार छन् र सीमित काट्ने लम्बाइहरू छन्। वर्कपीसबाट सामग्री हटाइँदा, मेसिन गरिएको भागमा उपकरणको आकार दोहोरिन्छ।
उदाहरणका लागि, यसको मतलब यो हो कि CNC भागको आन्तरिक कुनाहरूमा सधैं त्रिज्या हुन्छ, प्रयोग गरिएको उपकरणको आकारलाई ध्यान नदिई।

2. उपकरण कल
सामग्री हटाउँदा, उपकरण माथिबाट सीधा workpiece मा पुग्छ। यो CNC मेशिनिङको साथ गर्न सकिँदैन, अन्डरकटहरू बाहेक, जुन हामी पछि छलफल गर्नेछौं।

मोडेलका सबै सुविधाहरू जस्तै प्वालहरू, गुहाहरू, र ठाडो पर्खालहरू, छवटा प्रमुख दिशाहरू मध्ये एउटामा पङ्क्तिबद्ध गर्न यो राम्रो डिजाइन अभ्यास हो। यो प्रतिबन्ध भन्दा बढी सुझाव हो, विशेष गरी 5-अक्ष सीएनसी प्रणालीहरूले उन्नत कार्य होल्डिङ क्षमताहरू प्रदान गर्दछ।

ठूला पक्ष अनुपात भएका सुविधाहरू भएका भागहरू मेसिन गर्दा टुलिङ्ग एउटा चिन्ताको विषय हो। उदाहरणका लागि, गहिरो गुहाको फेदमा पुग्न लामो शाफ्टको साथ एक विशेष उपकरण चाहिन्छ, जसले अन्त प्रभावकारी कठोरता घटाउन सक्छ, कम्पन बढाउन सक्छ, र प्राप्त योग्य शुद्धता घटाउन सक्छ।

सीएनसी प्रक्रिया डिजाइन नियमहरू

सीएनसी मेसिनिङका लागि भागहरू डिजाइन गर्दा, चुनौतिहरू मध्ये एक विशिष्ट उद्योग मापदण्डहरूको अभाव हो। यो किनभने CNC मेसिन र उपकरण निर्माताहरू लगातार आफ्नो प्राविधिक क्षमताहरू बृद्धि गर्दै छन्, यसरी प्राप्त गर्न सकिन्छ को दायरा फराकिलो। तल, हामीले सीएनसी मेशिन पार्ट्समा पाइने सबैभन्दा सामान्य सुविधाहरूको लागि सिफारिस गरिएको र सम्भाव्य मानहरूको संक्षेपमा तालिका प्रदान गरेका छौं।

1. पकेट र रिसेसेस

निम्न पाठ सम्झनुहोस्: "सिफारिस गरिएको पकेट गहिराई: 4 पटक पकेट चौडाइ। अन्त मिलहरूको सीमित काट्ने लम्बाइ हुन्छ, सामान्यतया तिनीहरूको व्यास 3-4 गुणा। जब गहिराई-देखि-चौडाइ अनुपात सानो हुन्छ, उपकरण विक्षेपन, चिप निकासी, र कम्पन जस्ता मुद्दाहरू अधिक प्रमुख हुन्छन्। राम्रो नतिजा सुनिश्चित गर्न, गुहाको गहिराई यसको चौडाइको 4 गुणामा सीमित गर्नुहोस्।

यदि तपाईंलाई थप गहिराइ चाहिन्छ भने, तपाईं चर गुहा गहिराइको साथ भाग डिजाइन गर्ने बारे सोच्न सक्नुहुन्छ (उदाहरणका लागि माथिको छवि हेर्नुहोस्)। जब यो गहिरो गुहा मिलिङ को लागी आउँदछ, एक गुहा को गहिराई को रूप मा वर्गीकृत गरिन्छ यदि यसको गहिराई उपकरण को व्यास को छ गुणा भन्दा बढी छ। विशेष टुलिङले १ इन्च व्यासको अन्त्य मिलसँग ३० सेन्टीमिटरको अधिकतम गहिराइको लागि अनुमति दिन्छ, जुन ३०:१ को गुफाको गहिराइ अनुपातमा उपकरण व्यास बराबर हुन्छ।

2. भित्री किनारा
ठाडो कुनाको त्रिज्या: ⅓ x गुहाको गहिराई (वा बढी) सिफारिस गरिन्छ

सही साइज उपकरण चयन गर्न र सिफारिस गरिएको गुहा गहिराइ दिशानिर्देशहरू पालना गर्नको लागि सुझाव गरिएको भित्री कुनामा त्रिज्या मानहरू प्रयोग गर्न महत्त्वपूर्ण छ। सिफारिस गरिएको मानभन्दा माथि कुनाको त्रिज्यालाई थोरै बढाएर (जस्तै, 1 मिमीले) उपकरणलाई 90° कोणमा नभई गोलाकार मार्गमा काट्न सक्षम बनाउँछ, जसले राम्रो सतह समाप्त हुन्छ। यदि कुना भित्रको तीव्र 90° आवश्यक छ भने, कुनाको त्रिज्या घटाउनुको सट्टा T-आकारको अन्डरकट थप्ने विचार गर्नुहोस्। भुइँको त्रिज्याका लागि, सिफारिस गरिएका मानहरू ०.५ मिमी, १ मिमी, वा कुनै त्रिज्या छैनन्; यद्यपि, कुनै पनि त्रिज्या स्वीकार्य छ। अन्त्य मिलको तल्लो किनारा समतल वा थोरै गोलाकार हुन्छ। बल-अन्त उपकरणहरू प्रयोग गरेर अन्य फ्लोर रेडीलाई मेसिन गर्न सकिन्छ। सिफारिस गरिएका मानहरूको पालना गर्नु राम्रो अभ्यास हो किनकि यो मेसिनिस्टहरूको लागि मनपर्ने विकल्प हो।

3. पातलो पर्खाल

न्यूनतम पर्खाल मोटाई सिफारिसहरू: 0.8 मिमी (धातु), 1.5 मिमी (प्लास्टिक); 0.5 मिमी (धातु), 1.0 मिमी (प्लास्टिक) स्वीकार्य छन्

पर्खालको मोटाई घटाउँदा सामग्रीको कठोरता कम हुन्छ, जसले गर्दा मेसिनिङको क्रममा कम्पन बढ्छ र प्राप्तयोग्य शुद्धता कम हुन्छ। अवशिष्ट तनावको कारणले गर्दा प्लास्टिकमा वाप्ने प्रवृत्ति हुन्छ र तापक्रम बढेको कारणले नरम हुन्छ, त्यसैले यसलाई ठूलो न्यूनतम पर्खाल मोटाई प्रयोग गर्न सिफारिस गरिन्छ।

4. प्वाल
व्यास मानक ड्रिल आकारहरू सिफारिस गरिन्छ। 1 मिमी भन्दा ठूलो कुनै पनि व्यास सम्भव छ। प्वाल बनाउने ड्रिल वा अन्त्यको साथ गरिन्छcnc मिल्ड। ड्रिल आकारहरू मेट्रिक र इम्पेरियल एकाइहरूमा मानकीकृत छन्। रीमर र बोरिङ उपकरणहरू प्वालहरू समाप्त गर्न प्रयोग गरिन्छ जसलाई कडा सहिष्णुता चाहिन्छ। ⌀20 मिमी भन्दा कम व्यासको लागि, मानक व्यास प्रयोग गर्न सल्लाह दिइन्छ।

अधिकतम गहिराई सिफारिस गरिएको 4 x नाममात्र व्यास; सामान्य 10 x नाममात्र व्यास; सम्भाव्य 40 x नाममात्र व्यास
गैर-मानक व्यास प्वालहरू अन्त मिल प्रयोग गरेर मेसिन गर्नुपर्छ। यस परिदृश्यमा, अधिकतम गुहाको गहिराई सीमा लागू हुन्छ, र अधिकतम गहिराई मान प्रयोग गर्न सिफारिस गरिन्छ। यदि तपाईंलाई सामान्य मान भन्दा गहिरो मेशिन प्वालहरू आवश्यक छ भने, न्यूनतम 3 मिमी व्यासको साथ विशेष ड्रिल प्रयोग गर्नुहोस्। ड्रिलको साथ मेशिन गरिएको अन्धा प्वालहरूमा 135° कोणको साथ टेपर्ड आधार हुन्छ, जबकि अन्त मिलको साथ मेसिन गरिएका प्वालहरू समतल हुन्छन्। सीएनसी मेसिनिङमा, प्वालहरू र अन्धा प्वालहरू बीच कुनै विशेष प्राथमिकता छैन।

5. थ्रेडहरू
न्यूनतम थ्रेड साइज M2 हो। M6 वा ठूला थ्रेडहरू प्रयोग गर्न सिफारिस गरिन्छ। आन्तरिक थ्रेडहरू ट्यापहरू प्रयोग गरेर सिर्जना गरिन्छन्, जबकि बाह्य थ्रेडहरू डाइ प्रयोग गरेर सिर्जना गरिन्छन्। M2 थ्रेडहरू सिर्जना गर्न ट्याप र डाइज दुवै प्रयोग गर्न सकिन्छ। सीएनसी थ्रेडिङ उपकरणहरू व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ र मेसिनिस्टहरूले रुचाउँछन् किनभने तिनीहरूले ट्याप फुट्ने जोखिम कम गर्छन्। CNC थ्रेडिङ उपकरणहरू M6 थ्रेडहरू सिर्जना गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ।

थ्रेड लम्बाइ न्यूनतम 1.5 x नाममात्र व्यास; 3 x नाममात्र व्यास सिफारिस गरिएको

प्रारम्भिक केही दाँतले धागोमा धेरै भार बोक्छ (नाममात्र व्यासको 1.5 गुणा सम्म)। यसरी, नाममात्र व्यास भन्दा तीन गुणा ठूला थ्रेडहरू अनावश्यक छन्। ट्यापको साथ बनाइएको अन्धा प्वालहरूमा थ्रेडहरूका लागि (जस्तै M6 भन्दा सानो सबै थ्रेडहरू), प्वालको फेदमा नाममात्र व्यासको 1.5 गुणा बराबर थ्रेड नगरिएको लम्बाइ थप्नुहोस्।

जब CNC थ्रेडिङ उपकरणहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ (जस्तै M6 भन्दा ठूला थ्रेडहरू), प्वाललाई यसको सम्पूर्ण लम्बाइमा थ्रेड गर्न सकिन्छ।

6. साना सुविधाहरू
न्यूनतम सिफारिस गरिएको प्वाल व्यास 2.5 मिमी (0.1 इन्च); न्यूनतम ०.०५ मिमी (०.००५ इन्च) पनि स्वीकार्य छ। धेरैजसो मेसिन पसलहरूले सही रूपमा साना गुफाहरू र प्वालहरू मेसिन गर्न सक्छन्।

यो सीमा भन्दा कम कुनै पनि कुरालाई माइक्रोमेसिनिङ मानिन्छ।सीएनसी सटीक मिलिंगत्यस्ता सुविधाहरू (जहाँ काट्ने प्रक्रियाको भौतिक भिन्नता यस दायरा भित्र छ) विशेष उपकरणहरू (माइक्रो ड्रिलहरू) र विशेषज्ञ ज्ञान चाहिन्छ, त्यसैले यो बिल्कुल आवश्यक नभएसम्म तिनीहरूलाई बेवास्ता गर्न सिफारिस गरिन्छ।

7. सहिष्णुता
मानक: ± ०.१२५ मिमी (०.००५ इन्च)
सामान्य: ± ०.०२५ मिमी (०.००१ इन्च)
प्रदर्शन: ±0.0125 मिमी (0.0005 इन्च)

सहिष्णुताले आयामहरूको लागि स्वीकार्य सीमाहरू स्थापना गर्दछ। प्राप्य सहिष्णुताहरू भागको आधारभूत आयाम र ज्यामितिमा निर्भर गर्दछ। प्रदान गरिएका मानहरू व्यावहारिक दिशानिर्देशहरू हुन्। निर्दिष्ट सहिष्णुताको अभावमा, अधिकांश मेसिन पसलहरूले मानक ±0.125 मिमी (0.005 in) सहिष्णुता प्रयोग गर्नेछन्।

8. पाठ र पत्र
सिफारिस गरिएको फन्ट साइज 20 (वा ठूलो), र 5 मिमी अक्षर हो

कुँदिएको पाठ इम्बोस गरिएको पाठ भन्दा राम्रो छ किनभने यसले कम सामग्री हटाउँछ। यो sans-serif फन्ट प्रयोग गर्न सिफारिस गरिन्छ, जस्तै Microsoft YaHei वा Verdana, कम्तिमा 20 अंकको फन्ट साइजको साथ। धेरै सीएनसी मेसिनहरूमा यी फन्टहरूका लागि पूर्व-प्रोग्राम गरिएको दिनचर्याहरू छन्।

मेसिन सेटअप र भाग अभिमुखीकरण
धेरै सेटअपहरू आवश्यक पर्ने भागको योजनाबद्ध रेखाचित्र तल देखाइएको छ:

उपकरण पहुँच सीएनसी मेशिन को डिजाइन मा एक महत्वपूर्ण सीमा हो। मोडेलको सबै सतहहरूमा पुग्न, वर्कपीस धेरै पटक घुमाउनुपर्छ। उदाहरणका लागि, माथिको छविमा देखाइएको भागलाई तीन पटक घुमाउन आवश्यक छ: दुई पटक मेसिनमा प्वालहरू दुई प्राथमिक दिशाहरूमा र तेस्रो पटक भागको पछाडि पहुँच गर्न। प्रत्येक पटक workpiece घुमाइन्छ, मेसिन पुन: क्यालिब्रेट गर्नुपर्छ, र नयाँ समन्वय प्रणाली परिभाषित गर्नुपर्छ।

दुई मुख्य कारणहरूको लागि डिजाइन गर्दा मेसिन सेटअपहरू विचार गर्नुहोस्:
1. मेसिन सेटअपहरूको कुल संख्याले लागतलाई असर गर्छ। भाग घुमाउन र पुन: मिलाउन म्यानुअल प्रयास चाहिन्छ र कुल मेसिनिंग समय बढ्छ। यदि कुनै भागलाई 3-4 पटक घुमाउन आवश्यक छ भने, यो सामान्यतया स्वीकार्य छ, तर यो सीमाभन्दा बाहिरको कुनै पनि कुरा अत्यधिक हुन्छ।
2. अधिकतम सापेक्ष स्थिति सटीकता प्राप्त गर्न, दुवै सुविधाहरू एउटै सेटअपमा मेसिन हुनुपर्छ। यो किनभने नयाँ कल चरणले एउटा सानो (तर नगण्य) त्रुटि प्रस्तुत गर्दछ।

पाँच-अक्ष सीएनसी मेसिन

5-अक्ष सीएनसी मेसिन प्रयोग गर्दा, धेरै मेसिन सेटअपहरूको आवश्यकता हटाउन सकिन्छ। बहु-अक्ष सीएनसी मेसिनले जटिल ज्यामितिहरूसँग भागहरू निर्माण गर्न सक्छ किनभने यसले रोटेशनको दुई अतिरिक्त अक्षहरू प्रदान गर्दछ।

पाँच-अक्ष सीएनसी मेसिनले उपकरणलाई सधैं काटन सतहमा स्पर्श गर्न अनुमति दिन्छ। यसले थप जटिल र प्रभावकारी उपकरण मार्गहरू पछ्याउन सक्षम बनाउँछ, फलस्वरूप राम्रो सतह फिनिश र छोटो मेसिनिंग समय भएका भागहरू।

तर,5 अक्ष सीएनसी मेसिनयसको पनि सीमितता छ। आधारभूत उपकरण ज्यामिति र उपकरण पहुँच प्रतिबन्धहरू अझै पनि लागू हुन्छन्, उदाहरणका लागि, आन्तरिक ज्यामिति भएका भागहरू मेसिन गर्न सकिँदैन। थप रूपमा, त्यस्ता प्रणालीहरू प्रयोग गर्ने लागत उच्च छ।

अन्डरकटहरू डिजाइन गर्दै

अन्डरकटहरू ती सुविधाहरू हुन् जुन मानक काट्ने उपकरणहरूसँग मेसिन गर्न सकिँदैन किनभने तिनीहरूका केही सतहहरू माथिबाट प्रत्यक्ष रूपमा पहुँचयोग्य छैनन्। त्यहाँ दुई मुख्य प्रकारका अन्डरकटहरू छन्: T-slots र dovetails। अन्डरकटहरू एकल-पक्षीय वा दोहोरो-पक्षीय हुन सक्छन् र विशेष उपकरणहरूसँग मेसिन गरिएका छन्।

T-स्लट काट्ने उपकरणहरू मूल रूपमा ठाडो शाफ्टमा जोडिएको तेर्सो काट्ने इन्सर्टको साथ बनाइन्छ। अन्डरकटको चौडाइ 3 मिमी र 40 मिमी बीच फरक हुन सक्छ। यो चौडाइको लागि मानक आयामहरू (जस्तै, पूर्ण मिलिमिटर वृद्धि वा इन्चको मानक अंशहरू) प्रयोग गर्न सिफारिस गरिन्छ किनभने उपकरण पहिले नै उपलब्ध हुने सम्भावना बढी छ।

dovetail उपकरणहरूको लागि, कोण परिभाषित सुविधा आयाम हो। 45° र 60° dovetail उपकरणहरू मानक मानिन्छ।

भित्री पर्खालहरूमा अन्डरकटहरू सहितको भाग डिजाइन गर्दा, उपकरणको लागि पर्याप्त क्लियरेन्स थप्न सम्झनुहोस्। अंगूठाको राम्रो नियम भनेको मेसिन गरिएको पर्खाल र अन्डरकटको कम्तिमा चार गुणा गहिराई बराबरको भित्री पर्खालहरू बीच ठाउँ थप्नु हो।

मानक उपकरणहरूको लागि, काट्ने व्यास र शाफ्ट व्यास बीचको सामान्य अनुपात 2: 1 हो, काटेको गहिराई सीमित गर्दछ। जब एक गैर-मानक अन्डरकट आवश्यक हुन्छ, मेसिन पसलहरूले प्राय: आफ्नै अनुकूलन अन्डरकट उपकरणहरू बनाउँछन्। यसले नेतृत्व समय र लागत बढाउँछ र सम्भव भएसम्म बेवास्ता गर्नुपर्छ।

भित्री पर्खालमा T-स्लट (बायाँ), डोभेटेल अन्डरकट (केन्द्र), र एक तर्फी अन्डरकट (दायाँ)
प्राविधिक रेखाचित्र ड्राफ्टिङ

कृपया ध्यान दिनुहोस् कि केहि डिजाइन विशिष्टताहरू STEP वा IGES फाइलहरूमा समावेश गर्न सकिँदैन। यदि तपाइँको मोडेलमा निम्न मध्ये एक वा बढी समावेश छ भने 2D प्राविधिक रेखाचित्र आवश्यक छ:

थ्रेडेड प्वालहरू वा शाफ्टहरू

सहनशील आयामहरू

विशिष्ट सतह समाप्त आवश्यकताहरू
सीएनसी मेसिन अपरेटरहरूको लागि नोटहरू
थम्ब को नियम

1. सबैभन्दा ठूलो व्यास उपकरण संग मेशिन गर्न भाग डिजाइन।

2. सबै आन्तरिक ठाडो कुनाहरूमा ठूला फिलेटहरू (कम्तीमा ⅓ x गुहाको गहिराइ) थप्नुहोस्।

3. गुहाको गहिराई यसको चौडाइको 4 गुणामा सीमित गर्नुहोस्।

4. छवटा प्रमुख दिशाहरू मध्ये एकको साथ तपाईंको डिजाइनको मुख्य विशेषताहरू पङ्क्तिबद्ध गर्नुहोस्। यदि यो सम्भव छैन भने, रोज्नुहोस्5 अक्ष सीएनसी मेसिनिंग सेवाहरू.

5. तपाईंको डिजाइनमा थ्रेडहरू, सहिष्णुताहरू, सतह समाप्त विशिष्टताहरू, वा मेसिन अपरेटरहरूका लागि अन्य टिप्पणीहरू समावेश हुँदा तपाईंको डिजाइनसँगै प्राविधिक रेखाचित्रहरू पेश गर्नुहोस्।

यदि तपाइँ थप जान्न वा सोधपुछ गर्न चाहनुहुन्छ भने, कृपया सम्पर्क गर्न नहिचकिचाउनुहोस् info@anebon.com.