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directives de conception POUR CNC usinage


CNC l'usinage est l'un des procédés de fabrication les plus polyvalents utilisés pour fabriquer des pièces de haute précision et de qualité aussi efficace que soit la technologie, votre partie finale la qualité est aussi grande que le travail de conception mis en le processus. CNC les machines ont certaines limitations de conception qui, quand non pris en compte, peut fausser le processus de production, augmenter les délais et avoir un impact négatif sur le coût. Ces les restrictions de conception sont principalement dues au processus d'usinage lui-même, à l'accès aux outils et à la géométrie des outils.


conception pour CNC l'usinage peut être amélioré en suivant simplement règles et directives. Notre conception pour la fabrication guide peut également vous aider à réduire les coûts, raccourcir les délais et améliorer vos pièces global qualité. Ceci papier couvre divers aspects de la conception CAO et une considération importante pour la conception des fonctionnalités pour CNC usinage.


• considération matérielle

Quand il s'agit de la considération des matériaux, la vitesse d'usinage, la dureté du matériau et l'esthétique de la finition sont tous essentiels dans la conception de CNC. des matériaux plus souples comme l'aluminium seront plus faciles et plus rapides à usiner que acier et titane. l'aluminium est plus rapide à usiner que acier, tandis que le titane est plus difficile à couper en forme que acier. les matières plastiques, par exemple, ont un faible coût et peuvent être finies de différentes manières. Votre pièce peut cependant subir un certain niveau de gauchissement après usinage. la prise en compte des matériaux reste donc une étape cruciale dans la conception, le processus et optimisation.


• tolérances

les tolérances sont les limites dans lesquelles un écart par rapport à la dimension d'origine est considérée acceptable. Ils fonctionne comme la limite de la dimension acceptable d'une fonction dans n'importe quel CNC conception. tolérances devrait être utilisé uniquement quand critique pour la conception. Quand utilisé, ils devrait être homogène pour réduire le temps d'usinage. La tolérance standard pour la plupart des ateliers d'usinage est de 0,05 mm quand non spécifié. chez Premium Parts, nous pouvons atteindre jusqu'à ± 0,005 m sur certaines dimensions spécifiées, cependant, cela est sujet à des coûts et des délais accrus. Quand conception, tenez compte des tolérances autour des pièces d'accouplement pour assurer l'ajustement post-usinage. évaluer votre partie fonctionnalité dans les cas extrêmes avant de calculer l'effet de l'écart et les tolérances


• des murs

éviter d'ajouter des parois minces dans la conception de vos pièces pour CNC usinage. l'utilisation de tailles de mur modérées et standard améliorera la résistance et la précision de votre CNC processus. au minimum, assurez-vous que vos pièces en plastique ont une épaisseur de paroi d'au moins 1,5 mm, tandis que les pièces métalliques ont au moins 0,8 mm. des parois plus minces augmentent les vibrations générées pendant usinage et réduisez vos chances de précision des pièces. les parois plus minces peuvent également devenir plus molles en raison des changements de température applications ou déformation due à une contrainte résiduelle. loin de les recommandations standard, murs d'une épaisseur de 0,5 mm et 1mm pour les pièces en plastique et en métal sont réalisables. Si les parois minces sont un must, vous pouvez envisager la fabrication de tôles pour assurer la rentabilité.

Minimum wall thickness required for CNC machining

• caries

La profondeur des cavités dans CNC la conception doit être limitée à quatre fois leur largeur. Ceci est parce que les outils de coupe comme les fraises en bout ont une limite à la longueur peut couper. des cavités trop profondes entraîneront la déformation de l'outil, l'accrochage de l'outil, la fracture de l'outil et la difficulté d'évacuation des copeaux, et l'utilisation d'outils plus longs réduira la précision ou endommagera votre pièce. Le simple fait de doubler la longueur de votre outil de coupe augmentera la déflexion de l'outil jusqu'à huit

les cavités profondes augmenteront également le coût global du projet car de nombreux matériaux doivent être enlevés. des outils de coupe plus courts avec des diamètres plus grands raccourcissent toujours les temps d'usinage. toute cavité qui est plus que six fois le diamètre de l'outil est considéré profond. Si vous avez besoin d'une plus grande profondeur de cavité, utilisez une profondeur variable qui permet différents outils.

Cavity depth design

• bords intérieurs / rayons

Quand lors de la conception d'arêtes intérieures, il est recommandé d'ajouter un rayon. Depuis la plupart des outils de coupe utilisés pendant l'usinage sont cylindriques, ils ne peut pas les bords intérieurs tranchants de la machine. L'utilisation de rayons évite également l'usure de l'outil en règle générale, utilisez un rayon de 1,3 fois le rayon de l'outil de fraisage comme votre arête intérieure rayon. Pour instance, quand travaillant avec un outil de fraisage avec un rayon de 10 mm, votre rayon de bord intérieur devrait être 13mm. Les rayons d'angle verticaux recommandés pour les bords intérieurs sont 1 / 3 fois la profondeur de la cavité ou plus. Ceci permettra une surface de meilleure qualité finition. Si vous avez besoin d'un 90 degrés coin, optez pour un dog-bone coin ou EDM étincelles.

Inner radius design

• Os de chien coins

Si votre pièce doit présenter des coins carrés pour l'accouplement des pièces, vous pouvez utiliser dog-bone coins pour supprimer le coin matériaux.

Dog-bone corners design

• petites fonctionnalités

les petites fonctionnalités nécessitent souvent un micro-usinage, un pas si convivial méthode de création de petits objets dans CNC usinage. il est recommandé de conserver vos fonctions telles que les fentes et les trous à moins de 2,5 mm pour éviter les coûts élevés et les délais

Small features machining design

• rayons de plancher

le rayon du plancher nécessite généralement du temps et des efforts pour Si ce n'est pas critique pour la conception, vous devriez concevez votre CNC pièces sans plancher rayon. Quand des rayons de plancher doivent être utilisés, assurez-vous d'utiliser moins de rayon que les murs rayon. Ceci facilite l'usinage de la pièce et garantit l'utilisation du même outil. Nous recommandent un rayon de plancher de 0,5 mm, 1 mm ou aucun rayon de plancher du tout. Si le coût n'est pas une contrainte, cependant, n'importe quel rayon est techniquement


• profondeurs de trou

Pour non standard trous (ceux qui seraient faits avec une fraise en bout), la règle de base pour la profondeur de la cavité est appliquée. conformément à cela, la profondeur maximale recommandée du trou devrait être pas plus que 4 fois le diamètre nominal. Cependant, 10 fois le diamètre nominal est souvent standard, et 40 fois le diamètre nominal est possible.


• diamètres des trous

des forets standards sont souvent utilisés, et où possible, des fraises en bout peuvent être utilisées pour usiner des trous. Quand conception pour CNC usinage, les diamètres recommandés sont les tailles de foret standard. tout diamètre supérieur à 1 mm est techniquement faisable cependant, où possible, gardez les diamètres des trous dans les 2,5 mm gamme.

Hole diameter design

• taille de filetage

utilisez une plus grande taille de fil où possible pour faciliter l'usinage de votre pièce. Ceci est parce que plus le robinet est petit, plus les risques de casse pendant en tapant. Le # 0-80 est la taille de filetage minimum, tandis que le m2 ou plus est la taille de filetage recommandée pour CNC usinage opérations.

Pour longueur de fil, un fil plus long que 3 fois le diamètre nominal du trou n'est pas nécessaire, tandis que la longueur minimale du filetage est 1,5 fois le thread diamètre nominal. Pour filets sous le M6 taille, un non fileté longueur égale à 1,5 fois le diamètre nominal du fil devrait être ajouté au bas du trou.

thread depth design

• texte et lettrage

les pièces haut de gamme peuvent typiquement ou gravure laser votre part pour ajouter le texte et les lettrages souhaités. par rapport à CNC gravure, gravure au laser est plus rentable et plus flexible.

Si CNC les textes et les lettres font partie de votre exigence de conception, assurez-vous d'opter pour la gravure sur gaufrage. Aussi, tenez-vous-en à ces règles de pouce:

I. assurez-vous que la ligne gravée a au moins 1 mm diamètre. Assurez-vous également qu'il a au moins 0,2 mm en profondeur pour une lecture claire et facile

II. utilisation Sans-serif polices comme Arial ou Verdana.

III. essayez d'éviter le texte en relief.

Text design

• hauteur de l'élément

garder la hauteur de tous les éléments usinés inférieure à 4 fois la largeur de ces caractéristiques. Ceci est parce que caractéristiques plus grandes que cela va vibrer lors de l'usinage, entraînant de mauvaises tolérances, l'état de surface, la précision dimensionnelle et la stabilité Aussi, où possible, utilisez des nervures et des goussets pour renforcer les éléments hauts et isolés.

Feature height design

• taraudages

les trous taraudés peuvent être à ou aveugle. Où possible, concevez votre CNC pièces avec thru trous pour faciliter l'évacuation des copeaux Pour taraudés, assurez-vous que le trou la profondeur n'est pas supérieure à que 3 fois le diamètre. Pour trous borgnes, ajoutez une longueur sur la longueur filetée qui est 1,5 fois le thread diamètre nominal au fond du trou .

Tapped holes design

• chanfreins et Ebavures

Modélisez un chanfrein uniquement si vous êtes précis sur ses dimensions et ses angles. Généralement, les ateliers d'usinage cassent toutes les arêtes vives de votre conception. Vous peut également inclure une note dans votre dessin indiquant "break edge" ou "casser tous les coins coupants." garder l'angle de chanfrein à 45 degrés standard, mais vous pouvez spécifier le contraire si un autre angle est requis dans votre conception.

CNC machined chamfers design

• coins extérieurs

ajoutez de petits filets aux coins extérieurs de votre pièce conception. Ces les coins extérieurs sont une conséquence naturelle de l'usinage autour de cette partie de la conception. n'importe quel rayon fonctionnera et les congés externes réduiront les arêtes vives et l'accumulation de contraintes aux coins . les congés externes aident également à éliminer les coins fragiles qui peuvent endommager ou égratigner d'autres composants ou utilisateurs.

Round all external corners

• contre-dépouilles

Les contre-dépouilles sont assez difficiles à usiner et nécessitent souvent un type spécial d'outillage. L'effet de ceci est plus long délais et des coûts Où et quand inévitable, utilisez le plus petit nombre de contre-dépouilles possible.

il y a rainure en T et queues d'aronde contre-dépouilles. Quand conception pour CNC usinage, laissez suffisamment d'espace pour que l'outil accède à la contre-dépouille. en règle générale, assurez-vous que l'espace entre la paroi usinée et les autres parois internes est au moins égal à 4 fois le contre-dépouille profondeur.

Pour Fente en T contre-dépouilles, conservez la largeur de l'élément entre 3 et 40 mm. Pour contre-dépouilles en queue d'aronde, les angles standard sont de 45 ou 60 degrés, tandis que la profondeur de contre-dépouille est le rapport du diamètre de l'arbre à ce diamètre de lame de coupe et est de 1: 2 ratio.

Undercut design

• caractéristiques esthétiques

Où et quand possible, en finir avec non critique composants et fonctionnalités purement esthétiques de votre CNC conception. Vous peut améliorer la conception en accordant plus d'attention aux caractéristiques de conception nécessaires et critiques et en se concentrant sur la mise en œuvre de l'esthétique pendant post-usinage processus.


• limitations de taille

chaque atelier d'usinage aura une limitation de la taille de la pièce qui peut être usinée. assurez-vous de confirmer avec vos partenaires de fabrication et évitez de concevoir des pièces plus grandes que leur machine capacités. chez Premium Parts, voici nos limites de taille:

I. Notre dimensions maximales pour 5 axes CNC usinage sont 1000mm * 90mm * 600 mm.

II. Notre dimensions maximales pour 4 axes CNC usinage sont 900mm * 600mm * 600 mm.

III. Notre dimensions maximales pour 3 axes CNC usinage sont 1600mm * 1100mm * 900 mm.


• Profils 3D

Sauf si nécessaire, essayez autant que possible d'éviter les surfaces et les géométries 3D complexes. Ceci est parce que Les profils 3D ralentissent considérablement la vitesse d'usinage Les profils 3D sont généralement utilisés pour fabriquer non prismatiques caractéristiques des moules, matrices et produits finis

3D profile design

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