Рекомендации по проектированию для станков с ЧПУ

Методы обработки с ЧПУ часто используются для изготовления нестандартных деталей с высокой прочностью и жесткими допусками. Инжиниринг деталей, обработанных на станках с ЧПУ, может помочь ускорить процесс производства деталей с прецизионной механической обработкой при одновременном снижении затрат. Небольшие доработки в конструкции значительно удешевят проект. Чтобы полностью оптимизировать конструкцию детали, обработанной на станке с ЧПУ, следует учитывать некоторые советы и рекомендации при проектировании деталей машин.

Избежание распространенных ошибок может помочь улучшить дизайн, сократить время работы и, возможно, снизить окончательные производственные затраты. Проверяя свой дизайн по этому списку перед отправкой в ​​производство, вы можете сэкономить много времени и денег.

Проверить четкость и точность рисунков

Эффективный процесс проектирования обрабатываемых деталей начинается с четких, ясных и точных чертежей, которые четко описывают компоненты. Избегайте использования таких цветов, как желтый, синий или светло-серый, поскольку они часто плохо читаются и плохо сканируются. Легко читаемые чертежи исключают догадки в производственном процессе. Поскольку это, как правило, единственное, с чем магазин должен иметь дело, важно убедиться, что ваша информация ясна и ясна, чтобы производители могли понять все детали деталей, которые они производят. Разборчивость важна, но рисунки и распечатки также должны давать последовательную и четкую информацию. Данные о глубине важнее точного масштаба и могут обеспечить наилучшую точность. На каждом чертеже должны быть указаны размеры и допуски продукта, а также четкие этикетки для обозначения всех необходимых материалов и отделки.

Попробуйте выбрать отверстия стандартного размера

Длина резания концевых фрез ограничена и обычно лучше всего работает, когда глубина резания достигает трехкратного диаметра полости. Чтобы минимизировать затраты, мы рекомендуем ограничивать глубину полости до четырехкратного диаметра инструмента, чтобы обеспечить хорошие результаты. Любые обработанные детали, превышающие этот диапазон, увеличат стоимость из-за необходимости использования специальных инструментов или многоосевой системы ЧПУ. Если требуется большая глубина полости, рассмотрите возможность проектирования деталей машин с переменной глубиной полости. Использование стандартных сверл позволяет быстро и точно выполнять отверстия на станке с ЧПУ. Размер отверстия может быть обработан до нестандартных размеров без необходимости использования концевых фрез или разверток. Это поможет сократить машинное время и снизить затраты. Точно так же ограничьте глубину всех отверстий четырехкратным диаметром.

Отдайте предпочтение закругленным внутренним углам

Поскольку все сверла с ЧПУ имеют круглую форму, трудно получить острые внутренние углы. Наоборот, сверло оставит необработанное пространство, называемое внутренним угловым радиусом. Альтернативные методы (такие как электроэрозионная обработка) могут использоваться для обработки острых внутренних углов, но эти методы часто являются дорогостоящими.

По возможности избегайте острых внутренних углов. В идеале радиус угла должен быть немного больше, чем инструмент. Если радиус угла такой же, как диаметр инструмента, используемого для его формирования, это вызовет вибрацию и преждевременный износ инструмента.

Учитывайте толщину стенки детали

Хотя станки с ЧПУ могут выполнять очень тонкие разрезы на заготовке, обработка очень тонких стенок может привести к недостаточной стабильности. При обработке металла с ЧПУ тонкие стенки будут увеличивать вибрацию, что повлияет на точность процесса обработки и чистоту поверхности деталей. Для пластмасс тонкие стенки могут вызвать коробление и размягчение. Поэтому следует стараться избегать проектирования тонкостенных деталей.

Избегайте ненужных жестких допусков

Часто несколько поверхностей детали имеют решающее значение для ее функции. Чем больше элементов с более жесткими допусками, тем выше стоимость изготовления детали. Потому что это увеличивает время обработки и стоимость обрабатываемых деталей. Поэтому для некоторых ключевых элементов и поверхностей назначаются только строгие допуски, а другие второстепенные элементы должны контролироваться стандартом.

Сокращение мелких элементов и разделение сложных частей

Небольшие элементы, такие как микроотверстия (диаметром менее 2,5 мм), увеличат сложность обработки и время обработки, поэтому их следует избегать без крайней необходимости. Обрабатывать несколько простых деталей дешевле, чем одну сложную. Особенно для прецизионных деталей с глубокими полостями требуется несколько часов обработки для удаления материала и увеличения стоимости материала. Большинство магазинов взимают дополнительную плату за более сложные детали машин. Это связано с тем, что в случае возникновения ошибки переделывать сложную часть дороже, чем переделывать простую. Поэтому, если возможно, разделите сложные части на простые части, а затем соберите их вместе.

Подумайте, добавлять ли текст

Добавление текста к обработанной детали — надежный способ сделать ее узнаваемой или специфической для бренда. Это также надежный способ увеличения затрат, поэтому для функциональных компонентов это считается роскошью.

Для вашего компонента может потребоваться обрабатываемый номер детали, описание или логотип компании. Или вы можете подумать, что какой-то текст выглядит круто в определенной части. Однако добавление текста также увеличит затраты. И чем меньше текст, тем выше стоимость. Это связано с тем, что очень маленькие концевые фрезы, которые режут текст, работают с относительно низкой скоростью, увеличивая время работы и, таким образом, увеличивая конечную стоимость. Однако у вас есть выбор. Если ваша часть сможет его выдержать, вырезание текста большего размера будет значительно быстрее, что сократит ваши расходы. И по возможности выбирайте вогнутый, а не выпуклый текст, который требует фрезерования материала для создания букв или цифр на детали.

Избегайте маленьких и глубоких отверстий

Механически обработанные детали могут содержать круглые отверстия, созданные с помощью сверл или концевых фрез. Глубина этих отверстий ограничена. Диаметры, превышающие десять раз, становятся более сложными и могут привести к более высоким затратам. Как правило, концевые фрезы могут обрабатывать отверстия с лучшим качеством поверхности и обеспечивают большую гибкость в выборе размера отверстия. Однако их длина ограничена.