6种优化数控加工零件设计的方法

考虑孔深度, 线程, 壁厚, 及其他机加工能力,减少生产时间和费用

快速、经济地制造原型和生产部件通常是快速数控加工能力和针对这些能力设计的优化部件之间的平衡. 像这样, 在为Protolabs的铣削和车削工艺设计零件时,有几个重要的考虑因素,可以在缩短生产时间的同时降低成本.

为了充分优化你的机械加工设计,你应该看看:

  • 孔深和直径
  • 线的大小和类型
  • 文字部分

 

  • 墙高和特征宽度
  • Live-tool车床
  • 多轴铣

本设计技巧探讨了几种数控加工能力, 包括五轴加工, 如下所示. 这说明了最大的部分范围最大限度地原材料库存为一个部分宽度2.9 in. 和0.2 in. 在高度上.

1. “洞”的真理

任何一个在商店里呆过5分钟以上的人都知道钻头的样子和它的作用. 然而,在大多数情况下,proolabs的孔是用立铣刀插入的,而不是钻孔. 这种加工方法在孔尺寸方面提供了很大的灵活性,用给定的工具, 并提供了更好的表面光洁度比获得与钻. 它也允许云顶集团App下载使用同样的工具来加工槽和袋, 减少生产周期和零件成本. 唯一的缺点是,由于立铣刀的长度有限,超过6直径深的孔成为一个挑战, 并可能需要从零件的两面加工.

2. 线程对

钻孔和制丝是齐头并进的. 许多商店使用“丝锥”切割内部螺纹. 丝锥看起来像一个有牙齿的螺丝,是通过“螺纹”进入之前钻过的孔中. 云顶集团App下载采用更现代的方法来制作线, 用一种叫做螺纹铣刀的工具来插补螺纹轮廓线. 这创建了一个精确的线程, 并且一个单一的铣削工具可以用来切割该螺距(每英寸的螺纹数)的任何螺纹尺寸。, 节省生产和设置时间. 因此,UNC和UNF线程从#2到1/2英寸.,以及从M2到M12的公制螺纹都是可能的,所有这些都在一个工具集内.

3. 小心发短信

想要在你的零件上磨出零件号、描述或标志? proolabs的工具集能够加工所需的大多数文本, 提供单个字符之间的间距和用来“写”它们的笔画至少为0.020 in. (0.5mm). 也, 文本应该是凹入的,而不是凸起的, 建议使用20点或更大的字体,如Arial, Verdana, 或类似的无衬线字体.

4. 高墙和小特征

云顶集团App下载所有的工具都是由硬质合金刀具组成的. 这种超刚性材料提供了最大的工具寿命和生产力与最小的挠度. 然而,即便是最强大的工具也会偏离方向,尤其是金属 塑料材质,. 因为这个, 墙体高度和特征尺寸非常依赖于单个部件的几何形状以及所使用的工具集. 例如,Protolabs的最小特征厚度为0.020 in. (0.5mm),最大特征深度为2英寸. (51毫米),但这并不意味着你可以用这些尺寸来设计肋形散热器.

5. 生活工具车床

除了广泛的铣削能力,云顶集团App下载还提供实时数控车削. 这些机器上使用的工具与云顶集团App下载加工中心上使用的工具相似, 不过云顶集团App下载这次不翻塑料件. 这意味着偏心孔, 槽, 公寓, 和其他特征可以加工平行或垂直(轴向或径向)到被车削工件的“长”轴(其z轴), 并且通常会遵循与在云顶集团App下载的加工中心上制造的正交部件相同的设计规则. 这里的区别在于原材料的形状,而不是工具本身. 转动过的零件,如轴和活塞,一开始是圆形的, 而磨parts-manifolds, 仪表箱, 和阀盖, 对于example-typically不, 用正方形或矩形块代替. 然而,正如您稍后将看到的,云顶集团App下载也打破了这些规则.

6. 3轴和5轴加工

Protolabs公司有两种不同的研磨方式. 与硬件加工, 工件从原材料毛坯的底部夹紧,而所有的零件特征从多达6个正交的边切割. 大于10英寸的部件. 在7. (254mm × 178mm),只有顶部和底部可以加工:没有侧面设置! 然而,使用五轴索引铣削,从任意数量的非正交面加工是可能的.

在这两种情况下使用的工具集是相同的. 不同的是原材料. 就像车床一样, 圆坯料用于五轴铣削零件, 这是关于大小的一些有趣的数学讨论, 几何, 以及该部分在原始材料卷中的位置(这是你在高中学过的勾股定理). 举一些例子, 您可以盯着附带的图表看一段时间, 或者只是在网上上传你的零件模型 thelittleartichoke.com.

如有任何问题,请随时联系应用程序工程师,电话877-479-3680或 (电子邮件保护).

这里显示的部分是由CNC车床与活模具.

 

对于零件采用五轴加工, 这说明了该部件如何在材料块中使用2英寸的最大部件范围. 宽度和2英寸. 高度.