数控机床零件设计指南-数控加工设计零件圆角,攻丝,倒角,设置,和更多

2021.1.28

在本教程中,我们将介绍一些顶级提示和技巧,以及如何提高您的设计和降低成本,同时在CNC铣削过程中优化制造。我们将介绍从鱼片,敲击,倒角,设置,钻井,底切,甚至文本的所有内容。

CNC铣床用于通过在减量制造过程中切除材料来将原料块转化为成品部件。它们通常是铣床的三个轴。X轴,左转;Y轴,前向后移动;和z轴,这是上下运动。这三个动作轴让主轴旋转速度,速度非常高,雕刻材料并留下几乎任何形状。研磨的部件以虎钳保持,其又附着在CNC的表格上。还有更先进的机器具有附加功能和轴,但了解简单的三轴铣床是掌握制造的重要第一步。

#1类型的刀具

数控加工世界上有无数种刀具。理解最基本的类型可以提供设计更好零件所需的知识。

-1-平立铣刀是最常见的立铣刀,它产生的平底切割是有用的材料和垂直壁的精加工。

-2-斗牛末端磨机类似于扁平端铣刀,但通过消除薄的尖端,拐角处具有非常小的半径。适用于快速材料拆卸,并在零件上留下一个小的底部半径。

-3-球形铣刀适用于堆积复合3D形状以及加工较大的底层半径。

4 -钻头仅适用于零件的垂直孔。优选具有最短长度和最大直径的切割机。

立铣刀实际上是一种悬臂梁。在相同直径的情况下,轧机长度每增加一倍,挠度就增加八倍,需要明显较慢的加工时间。从另一个角度来看,有直径的立铣刀相同的长度将增加挠度16倍。两个立铣刀施加相同的力,但其中一个长度是另一个的两倍,其挠度更大。

#2部分设计

这进入了部件设计,其中设计者应该始终考虑机器所需的终端磨机的长度。

-1-具有大直径的短端铣刀将提供最快的加工时间,这将导致最具成本效益的部分。

-2-内部圆角应尽可能大。这允许使用大直径工具,这将降低加工时间。通常是拇指的规则,半径应小于高度的三分之一。因此,12毫米的深袋应至少使用四毫米内部半径。可以具有较小的内部内圆角,但零件成本将相应增加。

-3-了解您使用的工具的大小,并始终保持内部圆角半径略大。这使工具能够快速增加它在拐角处切割的材料量。如果刀具直径与内部内部完全匹配,那么随着工具进入角落,它将突然切换到大量的切割接合瞬间,这可能会导致刀具破裂。例如,如果使用的工具是一个10毫米直径的端铣刀,使公园角填充有点大说六毫米。

4 -如果一个方形角是配合部分的必须使用狗骨角,请保持尽可能大的圆形角切割的直径。

5 -保持机器的高度低于其宽度的四倍。高挑和瘦削的特征会在加工过程中产生明显的振动,导致公差和表面光洁度差。试着在可能的地方增加加固以减少高大孤立的特征。

6 -对于丝锥孔,通孔总是比盲孔好。因为它允许从切割线的碎片被疏散。不要凿一个直径三倍以上的洞。过了这个点就不会有任何力量的增加。它只是变得更困难的制造和螺纹的紧固件。

7 -对于盲孔,总是允许导钻延伸超过螺纹直径的一半。丝锥很难一直打到孔的底部,需要机器改变丝锥类型来实现这一点。

8 -确保您的成品件适合在架子上的原料尺寸内。检查你的金属供应商是否共同尺寸。始终在零件下方留下三毫米,以使该部件握住零件,并一直握住至少一毫米。这使一些材料留下即可,所以您始终留下一个看起来良好的机加工表面,尺寸尺寸准确。

-9-如果希望尖锐的边缘在零件上损坏,只需将其指向绘图并将其标记为破碎的边缘。如果您实际上需要特定的维度,机械师将更深此处,仅在倒角模拟倒角。保持倒角的角度为45度,因为这是一个非常常见的工具尺寸。可以通过将其定位在不同的位置来使用相同的工具来制造倒角的不同宽度。

-10 -每次零件夹紧到老虎钳上并定位。这就是所谓的设置。减少设置的数量减少机器时间,这使部分更具成本效益。

-11 -减少设置的数量可以提高零件的精度。因为在相同的设置的特点几乎是精确的CNC是做的,这是相当好的。由于所有的刀具轨迹都必须从垂直方向旋转刀具开始,零件侧面的任何特征都需要从虎钳上取下并重新夹紧。重新装夹需要时间,并引入错误的机会,因为零件必须再次定位在虎钳程序继续切割。

-12 -总是添加小圆角的所有外部角。数控铣削零件有免费功能。任何半径都可以。这种类型的fillets不驱动任何工具,由于填料是在一个外部角落。这将减少尖锐的边缘和消除薄弱的角落,容易划伤或损坏其他组件在组装。

-13-如果需要非常高的平面公差,可以使用缩小面积的小凸台。特别是在较大的零件上,这只允许某些区域需要高公差。其余的可以更宽松地持有。这样,机器零件可以很容易地调整,以满足要求的公差。

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