Руководство по проектированию для обработки на станках с ЧПУ

Руководство по проектированию станков с ЧПУ
Оглавление

Обработка с ЧПУ — это субтрактивный процесс, в котором программное обеспечение и код сочетаются с режущими инструментами для вырезания дополнительных материалов из заготовки и придания ей нужной геометрии. Она широко используется в различных отраслях промышленности благодаря своей точности и скорости. Чтобы в полной мере использовать эту передовую технологию, необходимо понимать ряд рекомендаций по проектированию при разработке проектов обработки с ЧПУ.

Обработка на станках с ЧПУ

Обработка с ЧПУ — это субтрактивный производственный процесс, в котором используется комбинация компьютеризированных систем управления и различных режущих инструментов для быстрого удаления слоев с цельного блока материала, чтобы создать деталь с желаемой геометрией. В компании SogaWorks мы предоставляем услуги по обработке с ЧПУ, включая фрезерование, точение, шлифование и многое другое, мы можем обрабатывать как металлы, так и пластмассы.

Фрезерование с ЧПУ

Фрезерование с ЧПУ — это субтрактивный процесс обработки, в котором используется технология с компьютерным управлением для вырезания материала из заготовки и последующего придания ему формы готовой детали. Фрезерные процессы с ЧПУ универсальны и могут применяться во многих отраслях промышленности. Они эффективны при создании деталей со сложной геометрией.

Характеристики услуг фрезерной обработки с ЧПУ SogaWorks

Максимальный размер детали4000 x 1500 x600 мм
Минимальный размер детали5 x 5 x 5 мм
Стандартный допуск±0. 1 мм, или более жесткий допуск по вашему запросу
МатериалыМеталлы и пластмассы

Токарная обработка с ЧПУ

Токарная обработка с ЧПУ — это процесс субтрактивной обработки, в котором используется режущий инструмент для удаления материала с вращающейся заготовки. Когда станок движется вдоль поверхности заготовки, материал удаляется, образуя нужную форму. Токарная обработка с ЧПУ позволяет изготавливать различные конические, цилиндрические и спиралевидные конструкции.

Характеристики услуг фрезерной обработки с ЧПУ SogaWorks

Максимальный диаметр детали500mm
Минимальный диаметр детали1mm
Максимальная длина детали1500mm
Стандартный допуск±0,01 мм

Руководство по проектированию станков с ЧПУ

Допуски

В SogaWorks мы обрабатываем ваши заказные детали в соответствии со стандартом ISO2768 Medium, если не указано иное. Более жесткие допуски могут быть достигнуты, мы можем изготовить детали с допуском более ±0,0254 мм (±0,001 дюйма) в соответствии с вашими спецификациями 2D-чертежа. Однако, если это не критическая характеристика, мы не рекомендуем использовать более жесткие допуски, что приведет к увеличению времени и стоимости обработки.

Линейные размеры

Пределы номинальной длиныISO2768-cISO2768-m
0,5 мм до 3 мм±0,2 мм±0,1 мм
от 3 мм до 6 мм±0,3 мм±0,1 мм
от 6 мм до 30 мм±0,5 мм±0,2 мм
от 30 мм до 120 мм±0,8 мм±0,3 мм
от 120 мм до 400 мм±1,2 мм±0,5 мм
от 400 мм до 1000 мм±2 мм±0,8 мм
более 1000 мм до 2000 мм±3,0 мм±1,2 мм
более 2000 мм до 4000 мм±4,0 мм±2,0 мм

Нажмите, чтобы скачать документ Стандарт допуска ISO 2768.

Толщина стенки

Выбор толщины стенки может оказаться непростой задачей, поскольку уменьшение толщины стенки может привести к снижению жесткости материалов, увеличению вибрации при обработке и последующему уменьшению достижимых размеров. Общепринятым правилом является проектирование стенок толщиной 0,8 мм для металлов и 1,5 мм для пластмасс. Более высокие размеры толщины стенок обрабатываемых пластиковых деталей обусловлены их склонностью к усадке и деформации.

  • Металлы: 0,8 мм минимум
  • Пластмассы: 1,5 мм минимум
Направляющая толщина стенки при обработке с ЧПУ

Длина резьбы

SogaWorks может обрабатывать и нарезать метрическую резьбу, имперскую UNC, UNF и другие. Все резьбы должны быть обозначены на ваших 2D-чертежах. Существует мнение, что чем длиннее резьба, тем прочнее соединение. Однако увеличение длины резьбы в 1,5 раза по сравнению с диаметром изменит прочность соединения. При проектировании резьбы рекомендуется использовать длину, в 1,5-3 раза превышающую диаметр. Для резьбы в глухих отверстиях следует добавить длину без резьбы, равную 1,5 диаметра.

направляющая длина резьбы

Внутренние края

Концевые фрезы и другие режущие инструменты, используемые при обработке на станках с ЧПУ, обычно имеют цилиндрическую форму, что приводит к появлению радиуса внутри обработанных углов. Режущие инструменты с меньшим диаметром часто уменьшают радиус, однако не всегда удается создать внутренние вертикальные углы из-за ограничения диаметра инструмента. Кроме того, это может привести к дополнительным проблемам, включая задержку сроков изготовления и увеличение затрат.

При проектировании деталей, обрабатываемых на станках с ЧПУ, рекомендуется, чтобы вертикальный радиус составлял одну треть размера полости или больше.

руководство по дизайну - внутренние края

Полости

Инструменты для торцевых фрез имеют ограниченную длину резания, которая обычно в 3-4 раза превышает диаметр. Прогиб инструмента и вибрации увеличиваются при большем соотношении глубины и ширины полостей. Поэтому мы рекомендуем ограничить глубину в 4 раза длиной, чтобы гарантировать хорошие результаты. Возможны варианты с более глубокими отверстиями (до 10 раз больше диаметра), но они стоят дороже.

Отверстия

Отверстия можно обработать с помощью концевой фрезы или сверла. Для отверстий диаметром менее 20 мм рекомендуется использовать стандартный размер. Более глубокие отверстия (до 10-кратного размера) также возможны, однако мы рекомендуем ограничить глубину до 4-кратного диаметра.

конструкторское отверстие

Текст

Если требуется текст, выберите гравировку вместо тиснения. Потому что для гравировки требуется меньше материала.

Рекомендуется использовать шрифты Sans Serif размером не менее 20 пунктов, чтобы избежать мелких, нежелательных характеристик.

руководство по проектированию

Краткое изложение рекомендаций по дизайну

Толщина стенкиМеталлы: 0,8 мм минимум
Пластмассы: 1,5 мм минимум
Длина резьбы1,5x — 3x диаметр отверстия
Внутренние краяГлубина полости в ⅓ раза или больше
ПолостиОграничьте глубину до 4-х кратной длины
ОтверстияОграничьте глубину до 4-кратного диаметра
Текст Предпочтительна гравировка, размер шрифта 20 или больше

Советы по проектированию ЧПУ для снижения затрат

Детали с ЧПУ широко используются в различных отраслях промышленности благодаря высокой точности, скорости и эффективности. Однако обычно они обходятся дороже, чем другие процессы, например 3D-печать. В этой главе приведены некоторые советы по проектированию, которые помогут снизить общую стоимость деталей с ЧПУ.

  • Удалите глубокие карманы. Процесс устранения глубоких карманов предполагает удаление большего количества материала. Кроме того, для достижения точной глубины необходимо использовать специальные инструменты. Это означает увеличение времени обработки и повышение цен. Таким образом, глубина карманов уменьшается.
  • Ограниченные жесткие допуски. Чем выше точность, тем выше цена. Ограничьте допуски до необходимого уровня (например, в случае критических функций) и оставьте остальную часть модели в пределах стандарта допусков.
  • Выбирайте гравировку вместо тиснения. Гравированные детали часто требуют меньше материала для удаления, чем рельефные, и в целом обходятся дешевле.

Начните свои проекты по обработке на станках с ЧПУ

Компания SogaWorks — эксперт в области обработки на станках с ЧПУ, мы предоставляем услуги по прецизионной обработке на станках с ЧПУ, включая фрезерную и токарную обработку на станках с ЧПУ и многое другое. Мы предлагаем широкий спектр материалов, от высококачественных металлов до первоклассных пластмасс. Наша опытная команда и самые современные возможности обработки позволяют нам обеспечивать высокую точность и качество для клиентов. Загрузите свои модели, чтобы получить предложение.

Picture of Chris Lee
Chris Lee

Эту статью написал Крис Ли, имеющий более чем 10-летний опыт работы в производственной отрасли. До прихода в SogaWorks он отвечал за управление процессами обработки на станках с ЧПУ, изготовления листового металла, литья под давлением и другими процессами.

Поделиться:

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАС!

Введите свой адрес электронной почты, чтобы подписаться на нашу рассылку!

cnc machining

Производственные услуги по требованию

От 1 до 1000+ шт. металлических или пластиковых деталей, доставка по всему миру в течение 7 дней.