更好的 CNC 加工零件的 7 个技巧
CNC加工可以制造强度好、公差紧的定制零件,有利于大批量生产。事实上,CNC加工是目前制造金属原型最有效的方法。CNC加工由于其优点被广泛应用于许多领域。在设计 CNC 加工零件之前,您需要了解 CNC 机床的工作原理。
CNC 加工
实体块的材料通过高速旋转的切割工具去除,以便根据图纸制作所需的部分。刀具在CNC加工中起着重要的作用,它直接接触零件并去除附加材料以获得所需的零件。
立铣刀、钻头等最常见的数控刀具都有圆柱柄,刀尖形状一定,切削长度有限制.刀具的这两个特点使得切削能力具有局限性。由于刀具几何形状,可以制作内部垂直矩形角。由于切削长度的原因,CNC 加工无法加工深小孔和底切。
CNC 设计技巧
为了充分利用 CNC 加工,有一些 CNC 设计的有用技巧。
在内部垂直角添加半径
CNC铣刀为圆柱形。当切割内墙时,垂直角上会出现一个半径。直径较小的工具会减小拐角半径,但现在无论您使用哪种小工具,您都无法创建内部垂直拐角。小型工具可以以较低的速度进行多次通过以获得小半径,这将导致更多的时间和更高的成本。因此,当您设计一个由 CNC 加工制成的零件时,最好增加三分之一的腔深度半径,并为内边缘使用类似的半径。
限制空腔深度
由于切割长度有限,当切割深度可达其直径 2-3 倍的型腔时,这些工具工作得非常好。铣削深度超过刀具直径4倍的型腔会大大增加加工难度和刀具破损,导致加工成本高。如果可能的话,创建深度小于刀具直径四倍的凹槽。
增加薄壁厚度
薄壁在CNC加工中会因变形或断裂而难以加工。薄壁加工需要在低切削深度下进行多次走刀,并且容易发生振动。因此,薄壁很难精确加工,加工时间会增加。金属件的壁厚最好设计为0.8毫米,塑料件的最小壁厚应在1.5毫米以上。
限制线程长度
人们倾向于认为线程越长,线程长度的连接就越强。事实上,当螺纹长度超过 1.5 倍时,孔的直径实际上并没有增加连接的强度。因此,螺纹最好设计成最小长度为孔径的1.5倍,最大长度为孔径的3倍,以达到良好的紧固效果。
只需要指定公差
对精度要求更高的加工零件会增加CNC加工的成本,因为加工时间和人工成本更高。必要时,应尽量少定义公差。
如果技术图纸上不需要特定的公差,那么零件将以±0.125毫米的标准公差进行加工,这对于许多非关键选项来说已经足够了。
减少小特征
直径小于2.5毫米的微孔等小特征会造成加工困难和加工时间,应避免使用除非真的有必要。
选择带有雕刻文字的设计
CNC加工零件需要文字时,选择雕刻文字比选择浮雕文字更好。雕刻文字需要去除较少的材料。建议使用至少 20 磅大小的无衬线字体,例如 Arial 和 Verdana。很多 CNC 机器都有针对这些字体的预编程例程。
建议设计可以在尽可能少的设置中加工的零件,并且只在一个设置中更好。例如,一个两侧都有盲孔的零件需要在两次设置中进行加工,因为它需要旋转才能接触到每一侧。较少的设置将减少零件的重新对准时间,并使加工的零件更加精确。
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