۶ اشتباه معمول در طراحی CAD ماشین‌های CNC

طراحی CAD برای دستگاه CNC

ماشین‌های CNC یکی از ساده‌ترین راه‌های ساخت قطعات فلزی و پلیمری را در اختیار مهندسان و ماشین‌کاران قرار می‌دهند. با این حال، ایجاد طرح‌های CAD برای ماشین‌ها CNC می‌تواند مشکل ساز باشد. برای جلوگیری از تولید قطعات معیوب، نادرست یا گران قیمت نیاز به حداکثر تمرکز و هوشیاری دارد. در زیر ۶ اشتباه اصلی در طراحی‌ها CAD برای ماشینکاری CNC آورده شده است. با توجه به این موارد، بعید است که نیاز به بازگشت به جدول طراحی داشته باشید و در نتیجه در هزینه، زمان و منابع صرفه جویی کنید.

طراحی دیوارهای بیش از حد نازک

طراحان اغلب رفتار احتمالی یک قطعه‌کار را در حین ماشینکاری در نظر نمی‌گیرند. ویژگی‌ها قطعه‌کار یکی دیگر از ملاحظات مهم است. طراحی دیوارهای بیش از حد نازک یکی از پیامدهای این بی توجهی هاست.

به عنوان مثال، دیوارهای نازکی که از آلومینیوم کم سفتی ماشینکاری شده اند ممکن است در طول فرآیند آسیاب در نتیجه ارتعاش بیش از حد، جدا شوند یا تغییر شکل دهند. کاهش ضخامت دیواره، سفتی مواد را کاهش می‌دهد، در نتیجه ارتعاشات در حین ماشینکاری را افزایش می‌دهد و دقت قابل دستیابی را کاهش می‌دهد. یکی از راه‌های غلبه بر این مشکل، حفظ نسبت ارتفاع دیوار به ضخامت (H:T) و ارتفاع دیوار به طول (H:L) هنگام طراحی یک بخش دیوار نازک است. حداقل ضخامت دیوار استاندارد غیررسمی صنعتی ۰.۷۹۴ میلی متر است.

با این حال، دیوارهای نازک گاهی اوقات یک نیاز محسوب میشوند. در چنین مواردی، استفاده از سایر فرآیندهای تولید مانند ساخت ورق فلز مقرون به صرفه تر است.

استفاده بیش از حد از تلورانس‌ها

تلورانس ها مرزهای یک بعد قابل قبول را مشخص می‌کنند. بین ماشین ها متفاوت است. بسیاری از طراحان CAD بدون آگاهی کلی از میزان تحمل ماشینی که برای آن طراحی می‌کنند، شروع به طراحی میکنند. این باعث کاهش کیفیت قطعه ماشینکاری شده می‌شود. حذف تلورانس‌ها غیر ضروری از طراحی مطابق با ویژگی‌ها دستگاه مورد استفاده بسیار مهم است.

حتی برای ماشین‌های CNC با کیفیت بالا، استفاده از بیشترین و کمترین محدودیت‌ها ماشین میتواند هزینه زیادی برای شما ایجاد کند. سطوح یک قطعه نیاز به تلرانس ندارند. از تخصیص صفحات عددی مانند شعاع و قطر به چنین سطوحی در طراحی خود اجتناب کنید.

طراحی ویژگی‌ها زیبایی شناختی غیر ضروری

به منظور صرفه جویی در هزینه و زمان در طراحی ماشینکاری CNC، لازم است مقدار موادی که باید برداشته شود و فرآیند مورد استفاده در انجام این کار، در نظر گرفته شود. سوالاتی مانند «آیا برای ظاهر ساده باید مطالب را حذف کرد؟» و «آیا اضافه کردن یک ویژگی پیچیده که نیاز به ماشینکاری ۵ محوره به طراحی دارد، کاملا ضروری است؟» هنگام طراحی برای ماشینکاری CNC باید توسط یک طراح در نظر گرفته شود. به جای ماشینکاری برای دستیابی به زیبایی شناسی، میتوان از فرآیندهای پس از ماشینکاری مانند پولیش الکتریکی استفاده گرد.

ایجاد سوراخ‌هایی که نمی‌توان آن‌ها را رزوه زنی کرد

ما به راحتی می‌توانیم سوراخ‌ها پیچ دار را به قطعات ماشینکاری شده شما اضافه کنیم. فرآیند چرخش سریع ما دارای مجموعه‌ای استاتیک از موضوعات است. هنگامی که نرم افزار ما قطعه شما را تجزیه و تحلیل می‌کند، به دنبال قطر سوراخی می‌گردد که با یکی از آن رشته ها مطابقت دارد. برای مثال، اگر رزوه UNC یا UNF #5-40 می‌خواهید، نرم‌افزار به دنبال سوراخی با قطری می‌گردد که در محدوده آن رزوه باشد. اگر قطر در آن محدوده نباشد، نمی‌توانید آن رزوه را به خود اختصاص دهید.

انتخاب قطری که ۷۵ درصد اندازه سوراخ سوراخ باشد – هر نمودار شامل آن بعد برای هر رزوه است – همیشه کارساز خواهد بود. همانطور که در حال طراحی قسمت خود هستید، پیش بروید و از ویزارد رشته نرم افزار CAD خود استفاده کنید – اکثر مشتریان این کار را می‌کنند. اما با نمودارهای ما تأیید کنید که ویزارد در حال خروجی قطر حفره‌ای است که با نرم افزار ما کار می‌کند.

ماشینکاری قطعاتی که در نهایت قالب گیری می‌شوند

ما اغلب می‌بینیم که قبل از خرید قالب، طرح‌هایی برای قطعات تزریق شده در سرویس ماشینکاری ما برای نمونه‌سازی بارگذاری می‌شود. اما هر فرآیند دارای الزامات طراحی متفاوتی است و نتایج می‌تواند متفاوت باشد. یک ویژگی ماشینکاری ضخیم ممکن است هنگام قالب گیری دچار فرورفتگی، تاب خوردگی، تخلخل یا مشکلات دیگر شود. یک قطعه قالب‌گیری شده با طراحی خوب با دنده‌ها، جیب‌ها و سایر ویژگی‌ها به زمان طولانی‌تری برای ماشین نیاز دارد. نکته اینجاست: طراحی قطعات معمولاً برای فرآیند تولید بهینه می‌شوند. ابتدا با تیم ما صحبت کنید تا در مورد نحوه اصلاح طرح خود برای یک قطعه قالب‌گیری شده برای ماشین‌کاری یا به سادگی نمونه اولیه قطعات خود را در فرآیند تولید نهایی آن‌ها – قالب‌گیری تزریقی، راهنمایی کنید. در فبری نکست، هزینه اولیه سرمایه‌گذاری برای ابزارسازی نمونه اولیه بسیار کم است.

طراحی زوایای داخلی بدون شعاع

ابزارهای فرز CNC به شکل استوانه‌ای هستند. در نتیجه، این ابزارها همیشه هنگام آسیاب کردن لبه‌ها عمودی داخلی، شعاع ایجاد می‌کنند. طراحی لبه‌ها تیز برای زوایای داخلی یک اشتباه رایج در هنگام طراحی برای ماشینکاری CNC است. از آنجایی که ماشین قرار است یک شعاع به صورت خودکار ایجاد کند، بهتر است در وهله اول آن را در طراحی خود بگنجانید.هنگام طراحی جیب‌ها مستطیلی عمیق، اطمینان حاصل کنید که شعاع گوشه‌ای حداقل ⅓ از عمق جیب اضافه کنید. لبه‌های تیز یا شعاع‌های گوشه ناکافی به ابزارهای با قطر بسیار کوچک‌تر در سرعت‌های پایین‌تر نیاز دارند، در نتیجه هزینه و زمان ماشین‌کاری افزایش می‌یابد.

همچنین شعاع ابزار مورد استفاده در ماشینکاری باید در طراحی شعاع گوشه در نظر گرفته شود. شعاع گوشه باید کمی بزرگتر از شعاع ابزار فرز باشد. این به ابزار اجازه می‌دهد تا با سرعت بیشتری برش دهد و همچنین فشار وارده بر ابزار را کاهش می‌دهد. اگر طراحی شما به زوایای داخلی با لبه‌های تیز نیاز دارد، مانند حفره‌هایی که در آن قسمت مستطیلی شکل باید جا بگیرد، بهتر است حفره را با برش‌های زیرین طراحی کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *