Quomodo partes ad machinationem CNC designare
In hoc duce completo ad designandum pro machinatione CNC, rationes designandi fundamentales et provectas et consilia collegimus ut te adiuvemus ad optimos eventus pro partibus tuis consuetudinariis consequendos.
Sunt pauca et facilia gradus quos capere potes ad designia tua ad machinationem numerica computatrali (CNC) optimizanda. Regulas designii ad fabricandum (DFM) sequendo, plus ex amplis facultatibus machinationis CNC capere potes. Hoc tamen difficile esse potest, cum normae specificae per totam industriam non exstent.
In hoc articulo, ducem comprehensivum ad optimas rationes designandi pro machinatione CNC offerimus. Ad hanc informationem amplam et recentissimam congerendum, a peritis industriae et a praebitoribus servitiorum machinationis CNC responsa petivimus. Si sumptus optimizas, hunc ducem ad designandas partes sumptu efficaces pro CNC inspice.
Table of Contents
ToggleQuid est processus machinationis CNC?
Machinatio CNC est technologia fabricationis subtractiva. In CNC, materia e solido blocco removetur utens variis instrumentis secandis quae magna celeritate rotantur — milibus RPM — ad producendam partem secundum exemplar CAD. Tam metalla quam plastica machinari possunt CNC.
Partes machinis CNC fabricatae magnam praecisionem dimensionalem et tolerantias strictas habent. CNC apta est et productioni magnae copiae et operibus singularibus. Re vera, machinatio CNC nunc est modus efficacissimus prototypa metallica producendi, etiam comparata cum impressione tridimensionali.
Quae sunt praecipuae restrictiones designationis CNC?
Machina CNC magnam flexibilitatem designandi offert, sed paucae restrictiones sunt. Hae limitationes ad mechanicas fundamentales processus secandi pertinent et praecipue geometriam instrumenti et accessum ad instrumenta pertinent.
Instrumentum geometriae
Instrumenta secandi CNC communissima (fresae frontales et terebrae) formam cylindricam et longitudinem secandi limitatam habent.
Dum materia e parte operanda removetur, geometria instrumenti ad partem machinatam transfertur. Hoc significat, exempli gratia, angulos internos partis CNC semper radium habere, quantumvis parvum instrumentum secans adhibitum sit.
Instrumentum accessum
Ad materiam removendam, instrumentum secans rem directe desuper accedit. Elementa hoc modo adiri non possunt, machinatione CNC non fieri possunt.
Huic regulae exceptio est: subsectiones. Sectio de subsectionibus versus finem huius articuli est.
Omnia exemplaris tui elementa (foramina, cavitates, parietes verticales, etc.) ad unam ex sex directionibus principalibus alignanda commendamus. Attamen hanc regulam tamquam commendationem, non restrictionem, habe, cum systemata CNC quinque axium facultates superiores tenendi materiam offerant.
Aditus ad instrumenta etiam problema est cum res machinantur cum magna proportione profunditatis ad latitudinem. Exempli gratia, ad fundum cavitatis profundae perveniendum, instrumenta cum extensione extensa necessaria sunt. Hoc significat latiorem amplitudinem motus pro effectore finali, quod trepidationem machinae auget et accuratiam assequibilem minuit.
Productionem simpliciorem reddet si partes designes quae machinatione CNC machinari possunt instrumento quod maximum diametrum possibilem et brevissimam longitudinem possibilem habet.
Regulae designationis CNC
Difficultas quae saepe oritur dum pars ad machinationem CNC designatur est nullas normas specificas industriae exstare. Fabricatores machinarum et instrumentorum CNC facultates technologiae continuo emendant, limites possibilitatis amplificantes. Tabula infra valores commendatos et possibiles pro proprietatibus communissimis in partibus machinatis CNC occurrentibus summatim exhibet.
Cavitates et loculi
Profunditas cavitatis commendata: latitudo cavitatis quater
Instrumenta fresae anulares longitudinem sectionis limitatam habent (plerumque 3-4-diametri). Deflexio instrumenti, evacuatio fragmentorum et vibrationes magis prominentes fiunt cum cavitates minorem proportionem profunditatis ad latitudinem habent.
Altitudo cavitatis ad quadruplum latitudinis limitanda bonos eventus praestat.
Si maiores profunditates requiruntur, considera partes cum profunditate cavitatis variabili designare.
Fresatura cavitatum profundarum: Cavitates quorum profunditates sexies diametro instrumenti maiores sunt, profundae habentur. Ratio diametri instrumenti ad profunditatem cavitatum usque ad 30:1 fieri potest utens instrumentis specialibus (profunditas maxima: 35 cm cum instrumento fresae extremitatis diametro 1 pollicis).
Cavitates et loculi
Radius anguli verticalis
Commendatur: ⅓ vicibus profunditatis cavitatis (vel maior)
Usus valoris commendati pro radiorum angulorum internorum efficit ut instrumentum diametri idonei adhiberi possit et cum praeceptis pro profunditate cavitatis commendata congruat.
Aucta radiorum angulorum paulo supra valorem commendatum (e.g., 1 mm), instrumento permittitur ut semitam circularem secet potius quam angulum 90°. Hoc praefertur quia superficiem melioris qualitatis efficit. Si anguli interni acuti 90° requiruntur, considera addere subsectionem T-bone loco radii anguli minuendi.
Radius pavimenti
Recommended: 0.5 mm, 1 mm vel nullus radius
Factibilis: radius quilibet
Instrumenta fresae cuspide aciem inferiorem planam vel leviter rotundatam habent. Alii radii pavimenti instrumentis sphaericis machinari possunt. Bona consuetudo designandi est valores commendatos adhibere, quia a machinatoribus praefertur.
Tenuis parietibus
Minimum murum crassitudine
Suasum: 0.8 mm (metalla), 1.5 mm (plastica)
Possibilis: 0.5 mm (metalla), 1.0 mm (plastica)
Crassitudo parietis imminuta rigiditatem materiae minuit, quae vibrationes in machinatione auget et praecisionem assequibilem minuit. Materiae plasticae deformationi (ob tensiones residuas) et mollitioni (ob augmentum temperaturae) obnoxiae sunt, ergo crassitudo parietis minima maior commendatur. Valores possibiles supra dicti singillatim examinandi sunt.
foramina
Diameter
Commendatur: terebra ordinaria
Possibilis: quilibet diameter maior quam 1 mm
Foramina vel terebra vel fresa anulari machinantur. Magnitudo terebrarum normata est (in unitatibus metricis et imperialibus). Alesores et instrumenta perforatoria adhibentur ad foramina perficienda quae tolerantias strictas requirunt. Pro foraminibus altae accurationis cum diametro minore quam 20 mm, diametro normali commendatur.
Maximum profundum
Recommended: Quadragies diametrum nominalem
typical: Quadragies diametrum nominalem
Factibilis: Quadragies diametrum nominalem
Foramina diametro non consueto instrumento fresae frontalis machinanda sunt. Hoc in casu, restrictiones profunditatis cavitatis maximae valent et valor profunditatis maximae commendatus adhibendus est. Foramina altiora quam valor typicus terebris specialibus (diametro minimo 3 mm) machinantur. Foramina caeca terebra machinata solum conicum habent (angulum 135 graduum), dum foramina instrumento fresae frontalis machinata plana sunt.
Nulla peculiaris praeferentia est inter foramina pervia an foramina caeca in machinatione CNC.
Sequelae
Thread magnitudine
minimum: M1 (et inferior, in quibusdam casibus)
Recommended: M6 vel maior
Fila masculis, fila externa matrice secantur. Masculis et matricibus ad fila usque ad M2 secanda adhiberi possunt. Instrumenta filetandi CNC communia sunt et a machinatoribus praeferuntur, quia periculum fracturae masculi minuunt. Instrumenta filetandi CNC ad fila usque ad M6 secanda adhiberi possunt.
Post longitudo
minimum: Quadragies diametrum nominalem
Recommended: Quadragies diametrum nominalem
Maxima pars oneris filo applicati a paucis primis dentibus (usque ad 1.5 vicibus diametri nominalis) sustinetur. Fila longiora quam 3 vicibus diametri nominalis ergo non necessaria sunt.
Pro filis in foraminibus caecis cum mascellis sectis (id est, omnibus filis minoribus quam M6), adde longitudinem non filatam aequalem 1.5 vicibus diametro nominali in fundo foraminis. Cum instrumentum CNC ad filetandum adhiberi potest (id est, filis maioribus quam M6), foramen per totam longitudinem suam filetari potest.
Parvae proprietates
Diameter foraminis minimus
Recommended: 2.5 mm (0.1 pollices).
Factibilis: 0.05 mm (0.005 pollices).
Plurimae officinae machinales cavitates et foramina accurate machinari possunt instrumentis usque ad 2.5 mm (0.1 uncias) in diametro. Quidquid infra hunc limitem est, micro-machinatio habetur. Instrumenta specialia (micro-terae) et peritia peritorum requiruntur ad tales partes machinandas, quia physica processus secandi cum hac scala mutatur. Nisi omnino necesse est, igitur commendatur ut haec vitari possint.
Tolerantiae
typical: +-0.1 mm
Factibilis: +-0.02 mm
Tolerantiae nostrae vel 2768 mediae vel subtiles sunt. Si tolerantiae non specificantur, socii fabricatores gradum 2768 electum utentur.
Tolerantiae limites dimensionis acceptabilis definiunt. Tolerantiae assequibiles variantur secundum dimensionem basalem et geometriam partis. Valores supra sunt normae rationabiles.
Textus et litterae
Suasum: magnitudo litterarum 20 (vel maior), 5 mm incisa.
Textus incisus praefertur textui embosso, quia minus materiae removetur. Usus litterarum sine serif magnitudinis minimae -20 (e.g., Arial vel Verdana) commendatur. Multae machinae CNC programmata prae-programmata pro his litteris habent.
Apparatus machinarum CNC et orientatio partium
Schema partis quae plures configurationes requirit
Aditus ad instrumenta est una ex praecipuis limitibus designandi in machinatione CNC. Ad omnes superficies exemplaris attingendas, opus multiplex rotandum est.
Quotiescumque opus rotatur, machina recalibranda est et novum systema coordinatarum definiendum est.
Dum designatur, configurationes machinarum considerare interest ob duas causas:
Numerus apparatuum machinarum totum sumptum afficit. Rotatio et realineamenta partis opus manuale requirit et tempus machinationis totale auget. Hoc saepe acceptabile est si pars usque ad ter vel quater rotanda est, sed quidquid supra hunc limitem est nimium.
Ad maximam relativam positionis accuratiam assequendam, duae lineamenta in eadem structura machinanda sunt. Hoc fit quia novus gradus calibrationis errorem parvum (sed non neglegendum) inducit.
Quid est 5-axis CNC machinatio?
Machina CNC quinque axium instrumenta secantes vel partes secundum quinque axes simul movet. Machinae CNC multiaxium partes cum geometriis complexis fabricare possunt, cum duos axes rotationis additionales offerant. Hae machinae necessitatem configurationum machinarum multiplicium tollunt.
Quae sunt commoda et limitationes machinationis CNC quinque axium?
Machinatio CNC quinque-axium permittit ut instrumentum perpetuo tangens ad superficiem secantem maneat. Viae instrumenti possunt esse magis intricatae et efficaciores, unde partes meliore superficie et brevioribus temporibus machinationis proveniunt.
Hoc dicto, CNC quinque-axium suas limitationes habet. Geometria instrumentorum fundamentalis et limitationes accessus ad instrumenta adhuc valent (exempli gratia, partes cum geometriis internis machinari non possunt). Praeterea, sumptus usus talium systematum altior est.
Subsectiones machinationis CNC
Subsectiones sunt lineamenta quae instrumentis secandis communibus machinari non possunt, cum aliquae superficies earum directe desuper non sint accessibiles.
Duo genera praecipua subsectionum sunt: fissurae T-formes et caudae columbinæ. Subsectiones unilaterales vel utrinque fieri possunt et instrumentis specialibus machinantur.
Instrumenta secandi fissurae T-formis ex lamina horizontali secante ad axem verticalem affixa fiunt. Latitudo sectionis subterraneae inter 3mm et 40mm variari potest. Magnitudines normales pro latitudine (e.g., incrementa millimetri integri vel fractiones unciarum normalium) adhibere commendamus, cum verisimilius sit instrumentum idoneum iam praesto esse.
Instrumentis caudae columbae secantibus, angulus est magnitudo lineae definita. Instrumenta caudae columbae et 45 et 60 graduum habentur norma. Instrumenta cum angulis 5, 10, et usque ad 120 graduum (incrementis 10 graduum) etiam exstant, sed minus usitata sunt.
Fisura T-formis (sinistra), incisio caudae columbae (media), et incisio unilateralis in pariete interno (dextra).
Designatio subsectionis ad machinationem CNC
Cum partes cum subsectionibus in parietibus internis designas, memento satis spatii pro instrumento addere. Bona regula generalis est spatium addere saltem quadruplo profunditati subsectionis inter parietem machinatum et quemlibet alium parietem internum.
Instrumentis communibus, proportio typica inter diametrum secandi et diametrum axis est 2:1, ita profunditatem secandi limitat. Cum subsectio non communis requiritur, communis est praxis officinis mechanicis sua instrumenta subsectionis ad usum fabricare. Hoc tempus productionis et sumptum augere potest, ergo si fieri potest, vitandum est.
Delineatio technica delineans
Delineationes technicae interdum ab ingeniariis adhibentur ad requisita fabricationis specifica machinatori communicanda.
Delineationem technicam cum pretio tuo imponendo
Delineationem technicam pro mandatis in suggestu nostro non solemus requiri, sed interdum contextum utilem petitioni pretii addere possunt. Quaedam specificationes designandi in fasciculo STEP vel IGES includi non possunt. Exempli gratia, delineationem technicam bidimensionalem includere debebis si exemplar tuum foramina filetata vel axes et/vel dimensiones cum tolerantiis angustioribus quam gradus 2768 electus includit.
Si delineationem technicam addis, quaeso fac ut specificationibus fasciculorum immissorum congruat. Si delineationes technicae fasciculis immissis vel specificationibus pretii non congruunt:
Specificationes pretii pro puncto referentiae pro technologia, materia et superficiei ornatu habentur.
Delineationes technicae pro puncto referentiae pro specificationibus filetorum, specificationibus tolerantiae, particularibus finitionis superficiei, petitionibus notationis partium et specificationibus curationis caloris habentur.
Fasciculus CAD pro puncto referentiae pro designatione partis, geometria, dimensione et locis proprietatum habetur.
Quae sunt optimae rationes ad machinationem CNC?
Partes designa quae instrumento maximo diametro possibili machinari possunt.
Maiora segmenta (saltem ⅓ vicibus profunditatis cavitatis) omnibus angulis verticalibus internis adde.
Altitudinem cavitatum ad quadruplum latitudinis suae limita.
Notas principales designii tui cum una ex sex directionibus principalibus compone. Si id fieri non potest, machinatio CNC quinque axium optio est.
Si consilium tuum fila, tolerantias, specificationes finitionis superficiei, vel alias notas pro operatore machinae continet, delineationem technicam cum delineatione tua submitte.
Habesne partes quas machinatione CNC elaborare debes? Quaeso, turmam nostram Gazfull contacta.