設計機加工零件時應避免的6個錯誤
將CAD模型上傳到我們的自動報價和設計分析引擎，我們的CNC機器將在一天之內(nèi)快速銑削或車削您的零件。然而，對于所有使這一技術成為可能的技術，人為因素仍然至關重要，而且經(jīng)常是反復出現(xiàn)問題的罪魁禍首，我們在為CNC加工設計的零件中看到了這種情況。避免這六個常見錯誤可以幫助改進設計，縮短運行時間，并可能降低最終制造成本。
避免設計需要不必要加工的特征。在左側(cè)，設計指定了所需的關鍵圓形幾何形狀，要求在中間加工方孔/特征，然后切掉周圍的材料以露出完成的零件。這種方法增加了可觀的運行時間，以機器加工掉剩余的材料。右側(cè)的更簡單設計要求從模塊上切割零件，從而完全無需額外加工多余的材料。 1.避免使用不需要機加工的功能
一個經(jīng)常犯的錯誤是設計一個不需要機器切削的零件。這種不必要的加工會增加零件的運行時間，而運行時間是最終生產(chǎn)成本的關鍵驅(qū)動因素?？紤]以下示例，其中設計指定了零件應用所需的關鍵圓形幾何形狀（請參見右圖的左側(cè)插圖）。它要求在中間加工方孔/特征，然后切掉周圍的材料以露出完成的零件。但是，這種方法增加了可觀的運行時間，以機加工出剩余的材料。在更簡單的設計中（請參見右側(cè)的右圖），機器可以簡單地從木塊上切割零件，從而完全無需對多余的材料進行額外的浪費加工。本示例中的設計更改將機器時間縮短了近一半。
2.避免文字過小或凸起您的組件可能需要經(jīng)過銑削的零件編號，描述或公司徽標?；蛘吣赡軙J為某些文本看起來真的很酷。但是，添加文本也會增加成本。并且文字越小，成本越高。這是因為剪切文本的非常小的立銑刀以相對較慢的速度運行，從而增加了您的運行時間，并因此增加了最終成本。您確實有選擇。如果您的零件可以容納它，則剪切較大的文本將明顯更快，從而降低了成本。在可能的情況下，選擇凹進而不是凸起的文本，這需要銑削掉材料以在零件上創(chuàng)建字母或數(shù)字。
3.避免高矮的墻壁零件設計上的墻特征通常比較棘手。CNC機床中使用的切削工具由硬質(zhì)，硬質(zhì)材料制成，例如碳化鎢和高速鋼。盡管如此，刀具和加工材料一樣會在加工力的作用下稍微偏斜或彎曲。這會導致諸如不希望的波紋表面和難以滿足零件公差的問題。墻壁也可能會碎裂，彎曲或破裂。您的墻越高—我們的最大高度為2英寸（51毫米）—為了增加材料的剛度可能需要更厚。0.020英寸（0.508毫米）或更小的薄壁在加工過程中會破裂，然后彎曲或翹曲。盡量不要將壁設計得太厚，因為切削工具通常會以10,000至15,000 rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。墻壁的良好經(jīng)驗法則是寬高比為3：1。
CNC加工仍然是制造原型和生產(chǎn)零件的最快，高效和最具成本效益的方法之一，并且仍然是產(chǎn)品設計師和工程師中的一種流行選擇。避免本技巧中概述的常見設計錯誤，可以幫助您改善機械零件設計，縮短運行時間并潛在地降低最終制造成本。 4.避免使用可能不需要的小口袋功能
一些零件帶有方形角或較小的內(nèi)部角袋，以減輕整體重量或容納組件的其他零件。但是，內(nèi)部90度角和小凹口對于我們較大的切削工具而言太小了。創(chuàng)建這些意味著使用越來越少的工具挑選角落的材料。這可能導致使用六到八個不同的切割工具。所有這些工具更改都會增加運行時間（您猜對了），這增加了項目的成本。為了避免這種情況，首先要確定口袋的真正重要性。如果它們只是為了減輕重量，請重新設計，以免購買不需要切割的機器材料。您設計的拐角半徑越大，我們可以使用的切割工具越大，所需的運行時間就越少。
5.避免產(chǎn)生無法穿線的孔我們可以輕松地在您的機加工零件上增加螺紋孔。但是，設計線程以使我們的報價軟件可以看到它們，以便將它們加工成您的零件，可能會充滿挑戰(zhàn)。我們的快速轉(zhuǎn)換過程具有一組可用的靜態(tài)線程。當我們的軟件分析您的零件時，它會尋找與這些螺紋之一相對應的孔徑。例如，如果要使用UNC或UNF＃5-40螺紋，則軟件將查找直徑在該螺紋范圍內(nèi)的孔。如果直徑不在該范圍內(nèi)，則無法將該螺紋分配給零件。通常是在客戶致電時，當我們推薦他們參考我們的快速參考《螺紋孔指南》時頁。在這里，您將找到我們可用的線程類型。單擊特定螺紋以轉(zhuǎn)到帶有孔徑范圍的圖表以從該螺紋中選擇。選擇直徑為打孔器尺寸的75％（每個圖表都包括每個螺紋的尺寸）將始終有效。在設計零件時，請繼續(xù)使用CAD軟件的線程向?qū)?，大多?shù)客戶都會這樣做。但是，請通過我們的圖表確認向?qū)д谳敵雠c我們的軟件兼容的孔徑。在此處了解有關線程設計的更多注意事項。
6.重新考慮最終成型的機加工零件在購買模具之前，我們經(jīng)常看到注塑零件的設計已上載到我們的加工服務中進行原型制作。但是每個過程都有不同的設計要求，結(jié)果可能會有所不同。厚厚的機加工特征在成型時可能會下陷，翹曲，孔隙或其他問題。設計精良的具有肋，凹穴和其他特征的成型零件將需要較長的加工時間。這里的重點是：零件設計通常針對其制造過程進行了優(yōu)化。首先與我們的團隊聯(lián)系，以獲取有關如何修改用于機加工的成型零件的設計的建議，或在最終生產(chǎn)過程中（注塑成型）對零件進行原型制作的建議。在青蝠科技，原型工具的初始投資成本非常低。
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文章來源：@青蝠科技 作者：青蝠科技
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