Ahoj! Som dodávateľom [link text="CNC frézovaná časť" url="/composite-molding/machined-parts/cnc-milled-part.html"]CNC frézovaná časť[/link]. Za tie roky som sa naučil pár vecí o pravidlách navrhovania geometrie týchto častí. Preto som si povedal, že sa s niektorými mojimi postrehmi podelím na tomto blogu.
Pochopenie základov CNC frézovania
Najprv si rýchlo prejdime, čo je CNC frézovanie. CNC je skratka pre Computer Numerical Control. Pri CNC frézovaní používa obrábací stroj rotujúce rezné nástroje na odstránenie materiálu z obrobku. Celý proces je riadený počítačovým programom, ktorý umožňuje vysokú presnosť a opakovateľnosť.
Geometria CNC frézovaného dielu je rozhodujúca. Ovplyvňuje všetko od funkčnosti dielu až po náklady a čas výroby. Správny dizajn je teda mimoriadne dôležitý.
Pravidlo 1: Udržujte to jednoduché
Jedným z najdôležitejších pravidiel pri navrhovaní geometrie CNC frézovaných dielov je jednoduchosť. Komplexné geometrie znamenajú viac času na stroji, viac výmen nástrojov a vyššie riziko chýb.
Napríklad, ak môžete použiť rovné čiary a jednoduché krivky namiesto zložitých voľných tvarov, urobte to. Priame čiary sa ľahšie frézujú, pretože vyžadujú menej zložité dráhy nástroja. Tiež ostré vnútorné rohy môžu byť bolesťou hlavy. Často vyžadujú rezné nástroje s malým priemerom, ktoré sa môžu ľahko zlomiť a spomaliť proces obrábania. Zaoblenie vnútorných rohov s primeraným polomerom môže výrazne uľahčiť frézovanie dielu.
Pravidlo 2: Zvážte nástroje
Typ rezných nástrojov dostupných pre CNC frézku hrá veľkú úlohu pri konštrukcii dielu. Rôzne nástroje majú rôzne možnosti a obmedzenia.
Stopkové frézy sa bežne používajú pri CNC frézovaní. Ich priemer ovplyvňuje minimálnu veľkosť prvkov, ktoré môžete frézovať. Napríklad, ak chcete vyfrézovať malú drážku, musíte sa uistiť, že jej šírka je aspoň taká veľká ako najmenšia stopková fréza, ktorú máte. Dôležitá je aj dĺžka nástroja. Dlhšie nástroje sú náchylnejšie na vychýlenie, čo môže viesť k nepresným rezom. Takže pri navrhovaní hlbokých vreciek alebo štrbín musíte vziať do úvahy maximálnu hĺbku, ktorú môže nástroj dosiahnuť bez nadmerného vychýlenia.
Pravidlo 3: Účtovanie vlastností materiálu
Materiál, ktorý používate na CNC frézovaný diel, môže tiež ovplyvniť dizajn geometrie. Rôzne materiály majú rôzne vlastnosti obrábania.
Kovy ako hliník sa relatívne ľahko opracujú. Zvládnu vyššie rezné rýchlosti a rýchlosti posuvu a majú tendenciu produkovať menšie opotrebovanie nástroja. Na druhej strane tvrdšie materiály ako nehrdzavejúca oceľ vyžadujú pomalšie rezné rýchlosti a robustnejšie nástroje. Geometria by mala byť navrhnutá tak, aby umožňovala správne odvádzanie triesok. Ak triesky počas procesu frézovania nemôžu ľahko uniknúť, môžu spôsobiť problémy, ako je poškodenie nástroja a zlá povrchová úprava.
Napríklad pri obrábaní hrubého bloku materiálu možno budete chcieť navrhnúť súčiastku s niektorými reliéfnymi prvkami, ktoré vám pomôžu pri odstraňovaní triesok. Môže to byť vo forme malých drážok alebo kanálikov.
Pravidlo 4: Na toleranciách záleží
Tolerancie sú prípustné odchýlky v rozmeroch dielu. Pri navrhovaní geometrie CNC frézovaného dielu je potrebné určiť príslušné tolerancie.
Ak sú tolerancie príliš tesné, výroba dielu bude náročnejšia a nákladnejšia. Stroj bude musieť bežať pomalšie a vykonávať presnejšie nastavenia. Ak sú však tolerancie príliš voľné, dielec nemusí fungovať podľa plánu. Musíte nájsť rovnováhu na základe aplikácie dielu.
Napríklad, ak má byť dielom mechanický komponent vo vysoko presnom zariadení, budete musieť špecifikovať tesné tolerancie. Ale ak ide o kozmetickú časť, kde presné rozmery nie sú také dôležité, môžete si dovoliť voľnejšie tolerancie.
Pravidlo 5: Dávajte pozor na povrchovú úpravu
Povrchová úprava CNC frézovaného dielu je ďalším aspektom ovplyvneným jeho geometriou. Niektoré geometrie s väčšou pravdepodobnosťou vedú k dobrej povrchovej úprave ako iné.
Ploché povrchy sa vo všeobecnosti ľahšie frézujú do hladka v porovnaní so zakrivenými alebo nepravidelnými povrchmi. Pri navrhovaní zakrivených plôch musíte vziať do úvahy dráhu nástroja a vzdialenosť medzi prechodmi. Menší krok - over bude mať za následok hladšiu povrchovú úpravu, ale bude trvať aj dlhšie obrábanie.
Na orientácii povrchu môže tiež záležať. Vertikálne povrchy môžu vyžadovať iný prístup na dosiahnutie požadovanej povrchovej úpravy v porovnaní s horizontálnymi povrchmi.
Pravidlo 6: Návrh na montáž
Ak má byť CNC frézovaný diel súčasťou zostavy, musíte navrhnúť jej geometriu s ohľadom na montáž.
Diel by mal mať správne prvky zarovnania, ako sú otvory pre kolíky alebo polohovacie kolíky. Tieto funkcie pomáhajú zabezpečiť, aby dielec správne zapadol do ostatných komponentov v zostave. Geometria by tiež mala umožňovať ľahký prístup počas procesu montáže. Ak sú napríklad skrutky alebo svorníky, ktoré je potrebné dotiahnuť, okolo upevňovacích bodov pre náradie by mal byť dostatok miesta.
Pravidlo 7: Zvážte upevnenie
Fixovanie je proces držania obrobku na mieste počas CNC frézovania. Návrh geometrie dielu by mal zohľadňovať upínanie.
Diel by mal mať povrchy, ktoré možno ľahko upnúť alebo pridržať prípravkom. Ak má diel nepravidelný tvar, môže byť náročné nájsť vhodný spôsob, ako ho bezpečne držať. V niektorých prípadoch možno budete musieť k dielu pridať ďalšie funkcie, ako sú štítky alebo výstupky, aby bolo uchytenie jednoduchšie. Tieto dodatočné funkcie však musia byť navrhnuté tak, aby sa dali ľahko odstrániť po opracovaní, ak nie sú súčasťou funkcie finálneho dielu.
Pravidlo 8: Optimalizujte s ohľadom na náklady
Náklady sú vždy faktorom pri výrobe. Pri navrhovaní geometrie CNC frézovaných dielov treba hľadať spôsoby, ako optimalizovať náklady.
Ako už bolo spomenuté, jednoduchosť geometrie môže znížiť čas obrábania a náklady na nástroje. Môžete tiež hľadať spôsoby, ako použiť materiály štandardnej veľkosti, aby ste minimalizovali odpad. Navyše, ak dokážete navrhnúť súčiastku spôsobom, ktorý umožňuje obrábanie viacerých súčiastok súčasne na jednom kuse materiálu, môže to výrazne znížiť náklady na súčiastku.
Spojenie so zákazníkmi
Ak máte záujem o CNC frézované diely, pochopenie týchto pravidiel vám môže pomôcť lepšie komunikovať s vašimi dodávateľmi. A ak hľadáte spoľahlivého dodávateľa, tak som tu! Mám skúsenosti a know-how na výrobu vysoko kvalitných CNC frézovaných dielov, ktoré spĺňajú vaše konštrukčné požiadavky. Či už pracujete na malom projekte alebo vo veľkom meradle, som tu, aby som vám pomohol. Preto neváhajte a požiadajte o rozhovor o svojom projekte. Spolupracujme na realizácii vašich nápadov!
Referencie
- DeVor, Richard E. a kol. "Výrobné inžinierstvo a technológia." Pearson, 2012.
- Kalpakjian, Serope a Steven R. Schmid. "Výrobné procesy pre inžinierske materiály." Pearson, 2013.