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diretrizes de design FOR CNC usinagem


CNC a usinagem é um dos processos de fabricação mais versáteis usados ​​para fabricar peças com alta precisão e qualidade superior. tão eficiente quanto a tecnologia, sua parte final a qualidade é tão grande quanto o trabalho de design colocado o processo. CNC as máquinas têm certas limitações de design que, quando não considerado, pode prejudicar o processo de produção, aumentar os prazos de entrega e afetar negativamente o custo. Estes restrições de projeto são principalmente devido ao próprio processo de usinagem, acesso à ferramenta e geometria da ferramenta.


projetando para CNC a usinagem pode ser melhorada simplesmente seguindo estes regras e diretrizes. Nosso concepção para fabrico guia também pode ajudá-lo a cortar custos, reduzir prazos de entrega e melhorar suas peças ' qualidade geral. Este papel cobre vários aspectos de projetos cad e consideração significativa para projetar recursos para CNC usinagem.


• consideração material

Quando no que diz respeito ao material, a velocidade de usinagem, a dureza do material e a estética do acabamento são todos críticos no projeto para CNC. materiais mais macios como o alumínio serão mais fáceis e rápidos de usinar aço e titânio. o alumínio é mais rápido de usinar do que aço, enquanto o titânio é mais difícil de cortar forma do que aço. os materiais plásticos, por exemplo, têm baixo custo e podem ser acabados de várias maneiras. Sua peça, entretanto, pode apresentar algum nível de empenamento após a usinagem. consideração material, portanto, continua a ser uma etapa crucial no design, processo e prazo de entrega otimização.


• tolerâncias

tolerâncias são os limites dentro dos quais um desvio a dimensão original é considerada aceitável. Eles funcionam como o limite para a dimensão aceitável de um recurso em qualquer CNC design. tolerâncias deve ser usado apenas quando crítica para o design. Quando usados, eles deveria também ser homogêneo para reduzir o tempo de usinagem. A tolerância padrão para a maioria das oficinas mecânicas é de 0,05 mm quando não especificado. em peças premium, podemos atingir até ± 0,005 m em algumas dimensões especificadas, no entanto, isso está sujeito a custos e prazos aumentados. Quando projetar, considere as tolerâncias em torno das peças correspondentes para garantir o ajuste pós-usinagem. avalie sua parte funcionalidade em casos extremos antes de calcular o efeito do desvio e as tolerâncias aceitáveis.


• paredes

evite adicionar paredes finas em o design de suas peças para CNC usinagem. o uso de tamanhos de parede moderados e padrão aumentará a resistência e a precisão do seu CNC processo. no mínimo, certifique-se de que suas peças de plástico tenham espessura de parede de pelo menos 1,5 mm, enquanto as peças de metal tenham pelo menos 0,8 mm. paredes mais finas aumentam as vibrações geradas durante usinagem e diminui suas chances de precisão da peça. paredes mais finas também podem se tornar mais suaves devido às mudanças de temperatura em aplicações ou empenamento devido a tensão residual. longe de as recomendações padrão, paredes com espessuras de 0,5 mm e 1mm para peças de plástico e metal Se paredes finas são obrigatórias, você pode considerar a fabricação de chapas metálicas para garantir relação custo-benefício.

Minimum wall thickness required for CNC machining

• cavidades

A profundidade das cavidades em CNC projeto deve ser limitado a quatro vezes largura. Este é porque ferramentas de corte como fresas de topo têm um limite de comprimento que pode cortar. cavidades muito profundas causarão deflexão da ferramenta, travamento da ferramenta, fratura da ferramenta e dificuldade na evacuação de cavacos, e o uso de ferramentas mais longas reduzirá a precisão ou danificará sua peça. simplesmente dobrar o comprimento da ferramenta de corte aumentará a deflexão da ferramenta em até oito vezes.

cavidades profundas também aumentarão o custo geral do projeto, pois muitos materiais precisam ser removidos. ferramentas de corte mais curtas com diâmetros maiores sempre reduzem os tempos de usinagem. qualquer cavidade maior que seis vezes o diâmetro da ferramenta é considerado profundo. Se você precisar de uma profundidade de cavidade maior, use uma profundidade variável que permita ferramentas diferentes.

Cavity depth design

• bordas internas / raios

Quando projetando arestas internas, é recomendável adicionar um raio. Desde a maioria das ferramentas de corte usadas durante usinagem são cilíndricos, eles não pode bordas internas afiadas da máquina. O uso de raios também evita o desgaste da ferramenta. como regra geral, use um raio que seja 1,3 vezes o raio da ferramenta de fresamento como o raio da aresta interna Para instância, quando trabalhando com uma ferramenta de fresagem com um raio de 10 mm, o raio da aresta interna deve ser 13 mm. Os raios de canto verticais recomendados para arestas internas são 1 / 3 vezes a profundidade da cavidade ou maior. Este permitirá um acabamento superficial de melhor qualidade. Se você precisa de um 90 graus canto, opte por um osso de cachorro canto ou EDM faiscando.

Inner radius design

• Osso de cão cantos

Se sua peça deve apresentar cantos quadrados para peças de encaixe, você pode usar osso de cachorro cantos para remover os materiais dos cantos.

Dog-bone corners design

• pequenos recursos

pequenos recursos geralmente requerem microusinagem, um não tão amigável método para fazer pequenos recursos em CNC usinagem. recomenda-se manter seus recursos como ranhuras e orifícios dentro de 2,5 mm para evitar o alto custo e prazos de entrega mais longos.

Small features machining design

• raios do chão

o raio do piso geralmente requer tempo e esforço para ser concluído. Se não é crítico para o design, você deveria projete seu CNC peças sem piso raio. Quando raios do piso devem ser usados, certifique-se de usar menos raio do que as paredes ' raio. Este torna mais fácil usinar a peça e garante que a mesma ferramenta possa ser usada. Nós recomende um raio de piso de 0,5 mm, 1 mm ou nenhum raio de piso. Se o custo não é uma restrição, entretanto, qualquer raio é tecnicamente viável.


• profundidades do buraco

Para não padronizado furos (aqueles que seriam feitos com uma fresa de topo), a regra para a profundidade da cavidade é aplicada. de acordo com isso, a profundidade máxima recomendada do furo deve não seja mais do que 4 vezes o diâmetro nominal. No entanto, 10 vezes o diâmetro nominal geralmente é o padrão e 40 vezes o diâmetro nominal é possível.


• diâmetros de furo

brocas padrão são freqüentemente usadas e onde possível, fresas de topo podem ser usadas para usinar furos. Quando projetando para CNC usinagem, o diâmetro recomendado são tamanhos de broca padrão. qualquer diâmetro acima de 1 mm é tecnicamente viável; no entanto, onde possível, mantenha os diâmetros dos orifícios dentro de 2,5 mm alcance.

Hole diameter design

• tamanho da rosca

use um tamanho de thread maior onde possível para facilitar a usinagem de sua peça. Este é porque quanto menor a torneira, maiores são as chances de quebra durante batendo. O # 0-80 é o tamanho mínimo de rosca, enquanto m2 ou maior é o tamanho de rosca recomendado para CNC usinagem operações.

Para comprimento do fio, um fio mais longo 3 vezes o diâmetro nominal do furo é desnecessário, enquanto o comprimento mínimo da rosca é de 1,5 vezes o thread de nominal diâmetro. Para tópicos abaixo do M6 tamanho, um não rosqueado comprimento igual a 1,5 vezes o diâmetro nominal da rosca deve ser adicionado ao fundo do buraco.

thread depth design

• texto e letras

peças premium podem tipicamente gravar CNC ou gravação a laser sua parte para adicionar o texto e as letras desejadas. em relação a CNC a gravação a laser é mais econômica e flexível.

Se CNC os textos e inscrições fazem parte dos requisitos do seu projeto, certifique-se de optar pela gravação em vez de relevo. Além disso, siga estes regras de polegar:

I. certifique-se de que a linha gravada tenha pelo menos 1 mm diâmetro. Além disso, certifique-se de que tem pelo menos 0,2 mm em profundidade para uma leitura clara e fácil.

II. usar Sans-serif fontes como Arial ou Verdana.

III. tente evitar texto em relevo.

Text design

• altura do recurso

manter a altura de todos os recursos usinados menor do que 4 vezes a largura de tais recursos. Este é porque características mais altas do que isso vibrará durante a usinagem, resultando em tolerâncias, acabamento superficial, precisão dimensional e estabilidade insatisfatórias. Além disso, onde possível, use nervuras e reforços para reforçar características altas e isoladas.

Feature height design

• furos roscados

orifícios roscados podem ser através de ou cego. Onde possível, projete seu CNC peças com thru furos para facilitar a evacuação dos cavacos. Para orifícios roscados, certifique-se de que os orifícios profundidade não é maior do que 3 vezes o diâmetro. Para furos cegos, adicione um comprimento ao longo do comprimento da rosca que seja 1,5 vezes o thread de diâmetro nominal na parte inferior do furo.

Tapped holes design

• chanfros e rebarbas

apenas modele um chanfro se você for específico sobre suas dimensões e ângulos. Geralmente, as oficinas mecânicas quebrarão todas as arestas vivas em seu projeto. Você também pode incluir uma nota em seu desenho indicando "quebra borda" ou "quebrar todos os cantos agudos." mantenha o ângulo do chanfro no padrão de 45 graus, mas você pode especificar o contrário se outro ângulo for necessário em seu projeto.

CNC machined chamfers design

• cantos externos

adicione pequenos filetes aos cantos externos de sua peça design. Estes os cantos externos são uma consequência natural da usinagem em torno dessa parte do projeto. qualquer raio funcionará e os filetes externos reduzirão as arestas vivas e o acúmulo de tensão nos cantos. filetes externos também ajudam a eliminar cantos fracos que podem causar danos ou arranhões em outros componentes ou usuários.

Round all external corners

• cortes inferiores

os cortes inferiores são muito difíceis de usinar e freqüentemente requerem um tipo especial de ferramenta. O efeito disso é mais prazos de entrega e custos mais elevados. Onde e quando inevitável, use a menor quantidade de cortes possíveis.

há T-slot e encaixe cortes inferiores. Quando projetando para CNC usinagem, assegure espaço suficiente para a ferramenta acessar o corte inferior. como regra geral, certifique-se de que o espaço entre a parede usinada e outras paredes internas seja de pelo menos 4 vezes o rebaixo profundidade.

Para Slot em T recortes, mantenha a largura do recurso entre 3 e 40 mm. Para entalhes em cauda de andorinha, os ângulos padrão são de 45 ou 60 graus, enquanto a profundidade do entalhe é a relação entre o diâmetro do eixo e o diâmetro da lâmina de corte e é a 1: 2 proporção.

Undercut design

• características estéticas

Onde e quando possível, acabar com não crítico componentes e recursos puramente estéticos em seu CNC design. Você pode fazer um design melhor prestando mais atenção aos recursos de design necessários e críticos e focando na implementação da estética durante pós-usinagem processos.


• limitações de tamanho

cada oficina mecânica terá uma limitação para o tamanho da peça que pode ser usinada. certifique-se de confirmar com seus parceiros de fabricação e evite projetar peças maiores do que deles capacidades da máquina. nas peças premium, as seguintes são as nossas limitações de tamanho:

I. Nosso dimensões máximas para 5 eixos CNC usinagem são 1000mm * 90mm * 600 mm.

II. Nosso dimensões máximas para 4 eixos CNC usinagem são 900mm * 600mm * 600 mm.

III. Nosso dimensões máximas para 3 eixos CNC usinagem são 1600mm * 1100mm * 900mm.


• Perfis 3D

A menos que necessário, tente o máximo possível para evitar superfícies e geometrias 3d complexas. Este é porque Perfis 3D reduzem drasticamente a taxa de usinagem. Perfis 3D são normalmente empregados para fazer não prismáticos características de moldes, matrizes e produtos finais.

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