关于 CNC 加工公差你需要知道的一切

CNC机器可以达到非常高的精度。有些机器可以达到高达 +/-0.0025mm 的精度。然而，在 CNC 机床上以最高的精度对零件进行铣削是一项昂贵且耗时的工作。这就是加工公差的用武之地。由于不同的零件需要不同程度的精度，设计人员指定该零件所需的特定公差是经济的。

什么是公差？

简而言之，公差是表示您要制造的零件所需的精度水平的测量值。具体来说，加工公差表示零件最终尺寸或测量值所允许的变化程度。

机械师通过数值测量加工公差，通常以±符号开头。例如，您可以为长度为 2.550 英寸的零件分配 ±0.001 英寸的公差。这将表明制造的零件将具有 2.549 英寸和 2.551 英寸之间的可变长度。如果一个高度为 1.5 英寸的零件需要 ±0.005” 的公差，则最终零件应在 1.495” 和 1.505” 的范围内才能通过质量检验。

指定的加工公差告诉制造商和 CNC 加工服务在生产零件时使用何种精度。公差越小——在制造业中，这是一个更严格的公差——所需的精度就越高。公差越大（也称为宽松），您需要的精度就越低。

选择公差时的注意事项

确定正确的 CNC 加工公差的关键之一是弄清楚零件的功能和性能在什么时候会受到尺寸或尺寸变化的影响。某些类型的零件，例如发动机中的关键部件，需要高度的精度，任何几何形状的失误都可能造成严重后果。其他类型的零件可能不需要相同程度的精度，稍大的制造偏差不会影响它们。除此之外，在选择公差时还需要注意以下几点：

1。什么时候需要严格的公差？

通常，加工公差可以在单个组件内变化。虽然零件的整个结构是否符合最严格的公差可能并不重要，但所述零件的某些特征可能需要它们。通常在零件必须与其他组件装配或连接的结构点（例如孔）处需要最高精度。

如果一个零件需要与一个或多个组件配合，它必须具有严格的公差。在这些情况下，您应该将所需的公差传达给 CNC 加工服务，否则，他们将没有任何设计意图的迹象。换句话说，公差可以让您的 CNC 加工服务合作伙伴了解您的零件需要如何发挥作用。

还值得注意的是，由于数控机床造成的磨损，最严格的加工公差可能成本更高。虽然新工具实现 ±0.001" 的公差可能没有问题，但如果同一工具必须生产同一零件的多个版本，则该精度可能会变得不那么一致。如果您以 ±0.001” 的公差订购 1,500 个零件，您的 CNC 加工服务可能需要更换加工工具或调整加工速度，这会增加生产时间和成本。

2。严格要求的高成本

公差直接影响零件的质量，但也影响其成本。执行高公差加工通常更昂贵，因为您必须更慢地加工零件并且经常使用更昂贵的工具。具有更严格公差的零件还需要更广泛的质量 CNC 检测，因为误差窗口要小得多——我们说的是几分之一毫米。另一个影响高公差加工成本的因素是故障率，它往往更高。高公差加工会增加生产成本和质检成本。

3。公差取决于材料

在指定加工公差时，您必须考虑您选择的材料。不同的材料具有各自的特性，这些特性会影响它们可实现的公差水平。其中一些特征包括：

• 硬度：较软的材料更难加工到严格的公差。这主要是因为当切削工具接触它们时它们可能会改变尺寸。因此，在加工这些较软的材料时，您必须更加耐心。
• 磨蚀性：粗糙和粗糙的材料通常在切削工具上很坚硬，甚至会导致它们更快磨损。这些材料很难达到特定的公差，因为切削工具的变化会导致精度降低。磨料通常需要技术人员在整个加工过程中多次更换工具。
• 热稳定性：这是一个主要影响非金属的问题。随着加工过程中热量的增加，这些材料开始变形。这限制了您可以在该特定材料上使用哪些流程。

4。制造方法的选择

每台数控机床的容量都不同。有些机器可以达到其他人只能梦想的公差。 CNC机床的公差决定了它可以处理什么样的零件。在某些情况下，您必须对零件进行额外的操作才能达到您要求的精细公差。

5。检查

您将需要相当多的时间来检查具有非常严格公差的零件。您可能还需要使用专门的工具和设备来验证零件的公差。

如何找到合适的公差

有时，选择公差并不是困难的部分。它知道它是否是正确的选择。对于产品或零件设计师而言，必须确定给定零件的公差存在多少余地。它可以对了解正确的公差、项目的周转时间以及成本产生重大影响。使用 CNC 加工服务的客户可能会在不知不觉中花费两倍于“尽可能高的质量”所需的费用。 CNC 加工本质上是一种高精度工艺，因此较宽松的公差通常仍然非常接近原始规格。以下是一些有助于您做出决策的提示：

1。考虑使用你的部分

并非所有零件都需要设计具有严格的公差。零件的具体用途通常决定了加工时所需的精度。例如，创建不与其他零件组合的零件通常需要较低的铣削精度。考虑到实现严格的公差要花多少钱，如果你不需要它，就不要买它。

2。寻找信誉良好的数控加工公司

客户找到正确公差的一种方法是找到他们信任的 CNC 加工服务。然后，他们可以与制造专家讨论他们的目标和规格，并为他们的项目确定最佳公差。然而，在大多数情况下，工程师或零件设计师会在向 CNC 加工服务或快速原型公司提交制造请求之前指定公差。为您的 CNC 加工服务准备好这些信息可以节省生产方面的时间和成本。

同样重要的是要记住，如果您在提交生产零件时不询问或指定任何公差，大多数 CNC 加工服务将自动使用其标准公差，通常约为 ±0.005 英寸（±0.127 毫米）。这是一个非常小的偏差 - 肉眼无法察觉 - 但它可能会影响您的最终零件如何适合装配。例如，如果一个零件的孔太小，即使是 0.005 英寸，将其相邻零件安装在孔内可能比必要的更具挑战性。

CNC加工中常见的公差类型

1。标准公差

机械师对最广泛制造的零件使用标准加工公差。螺纹、销、管等零件有标准的加工公差。一些铣削服务提供 +/-0.1 毫米的典型公差。当客户未指定公差级别时，机械师通常会应用这些公差。这些典型的公差可以在 CNC 加工公差表上找到。标准加工公差的范围通常由国际标准化组织 (ISO)、美国机械工程师协会 (ASME) 和美国国家标准协会 (ANSI) 等各种国际标准机构设定。

2。双边公差

当您使用双边公差时，与给定尺寸的偏差可以是负数也可以是正数。这意味着它可以大一点或小一点。双边公差的示例是 +/- 0.06 毫米。这表明加工零件可以比指定的测量值短或长 0.06 毫米。双边公差主要用于外部尺寸。

3。几何尺寸和公差

几何尺寸和公差比其他加工公差系统更彻底。它是一种CNC加工公差，强调测量值和允许偏差。它还概述了加工零件的特定几何特征，例如它应该有多平坦、它的同心度和它的真实位置。几何尺寸和公差通常用于尺寸极其精确的零件。

4。单边公差

单边公差只适应一个方向的偏差。偏差要么是正的，要么是负的。这种公差的一个例子是+0.00/-0.06mm。这意味着成品部件的尺寸最多可以小 0.06 毫米，但不得超过规定的尺寸。在设计进入另一个零件的零件时，您通常会实施单边公差。零件不得大于指定的尺寸，否则将无法进入其位置。

5。极限公差

极限公差是一种以数值范围表示的 CNC 加工公差类型，只要测量值落在该范围之间，零件就很好。例如，13 – 13.5mm 是一个极限公差，表示零件的测量值必须介于上限和下限之间。 （13mm为上限，13.5mm为下限）

RapidDirect，您的专业 CNC 加工服务合作伙伴

在 RapidDirect，我们提供一系列 CNC 加工公差以满足客户的需求。我们对 CNC 加工金属的标准公差符合 DIN-2768-1-fine，而对于塑料，它是 DIN-2768-1-medium，CNC 加工公差表可以在这里找到。 CNC 加工服务的标准公差通常为 ± 0.005”。最严格的加工公差可能在 ±0.001” 的范围内，大约是一根头发丝的宽度。

我们在中国深圳的大型制造工厂还拥有多台 3 轴、4 轴和 6 轴 CNC 机床。我们还为我们的 CNC 加工零件提供不同的表面处理。除了 CNC 加工，我们还为全球客户提供不同的制造能力。

我们的 CNC 加工服务还包括质量检验、材料认证和带报告的全方位检验。全尺寸 CNC 检测过程依赖于尖端的计量和测量工具，对于确保原型或最终零件符合客户要求的精确规格和公差至关重要。换句话说，我们会反复检查是否满足您指定的公差，如果不符合，我们将与您一起交付满足您要求的零件。

如果您对 CNC 加工的零件公差有任何疑问或想了解有关 RapidDirect 的 CNC 加工服务的更多信息，请随时与我们的制造团队成员联系。