Der ultimative Leitfaden zum Entwerfen von bearbeiteten Teilen

Allgemeine Tipps für das Design von präzisionsgefertigten Komponenten

Ein effektiver Konstruktionsprozess für bearbeitete Teile beginnt mit klaren, klaren und genauen Zeichnungen, die die Komponenten klar beschreiben. Vermeiden Sie die Verwendung von Farben wie Gelb, Blau oder Hellgrau, da diese oft schwer zu lesen und schlecht zu scannen sind. Leicht lesbare Zeichnungen beseitigen das Rätselraten während der Fertigung. Da dies normalerweise das Einzige ist, womit sich die Werkstatt befassen muss, ist es wichtig, sicherzustellen, dass Ihre Informationen klar und deutlich sind, damit die Hersteller alle Details der von ihnen hergestellten Teile verstehen können. Kommunizieren Sie klar, wie Sie das fertig bearbeitete Teil verwenden möchten. Wenn erfahrene Metallarbeiter den Verwendungszweck der Teile verstehen, sind sie besser in der Lage, Ihr groß angelegtes Projekt zur Herstellung von präzisionsgefertigten Komponenten durchzuführen. Alle technischen Zeichnungen und Dokumente sollten diese Details enthalten und den Herstellern wichtige Informationen liefern und ihnen helfen, die beste Ausrüstung für die kostengünstige Herstellung von Maschinenkomponenten auszuwählen. Lesbarkeit ist wichtig, aber auch Zeichnungen und Drucke müssen konsistente und klare Informationen liefern. Detaillierte Daten sind wichtiger als der genaue Maßstab und können die beste Genauigkeit gewährleisten. Jede Zeichnung sollte die Abmessungen und Toleranzen des Produkts enthalten und deutliche Etiketten enthalten, um alle erforderlichen Materialien und Oberflächen zu identifizieren. Berücksichtigen Sie beim Entwerfen großer Stahlkomponenten für Fertigungsprojekte den Prozess, den der Hersteller verwenden wird.

Runde Innenecken priorisieren

CNC-Bearbeitungswerkzeuge (wie Schaftfräser oder Fräser) hinterlassen abgerundete Ecken in der Verrundung. Die Verwendung eines Bearbeitungswerkzeugs mit kleinerem Durchmesser kann den Eckenradius verringern, erfordert jedoch die Verwendung eines kleineren Werkzeugs zur Bearbeitung des Materials und mehr Werkzeugdurchläufe – normalerweise bei einer niedrigeren Geschwindigkeit, um das Risiko einer Durchbiegung oder eines Werkzeugbruchs zu verringern – dies erfordert längere Bearbeitungszeit. Daher sollte der hinzugefügte Inneneckenradius mindestens 1/3 der Kavitätstiefe betragen, und derselbe sollte für alle Innenkanten verwendet werden. Dies trägt dazu bei, Werkzeugänderungen zu vermeiden, wodurch die Komplexität erhöht und die Laufzeit erheblich verlängert wird.

Vermeiden Sie tiefe Hohlräume und entscheiden Sie sich für Löcher mit Standardgrößen

Schaftfräser haben eine begrenzte Schnittlänge und funktionieren normalerweise am besten, wenn die Schnitttiefe bis zum Dreifachen des Durchmessers des Hohlraums beträgt. Um die Kosten zu minimieren, empfehlen wir, die Tiefe der Kavität auf das Vierfache des Werkzeugdurchmessers zu begrenzen, um gute Ergebnisse zu erzielen. Alle bearbeiteten Teile, die diesen Bereich überschreiten, erhöhen die Kosten, da Spezialwerkzeuge oder ein mehrachsiges CNC-System erforderlich sind. Wenn eine größere Kavitätstiefe erforderlich ist, sollten Sie die Konstruktion von Maschinenkomponenten mit variabler Kavitätstiefe in Betracht ziehen. Durch die Verwendung von Standardbohrern können Bohrungen schnell und präzise CNC-bearbeitet werden. Die Lochgröße kann ohne Schaftfräser oder Reibahle auf nicht standardmäßige Größen bearbeitet werden. Dies trägt dazu bei, die Maschinenzeit zu verkürzen und die Kosten zu senken. Ebenso begrenzen Sie die Tiefe aller Löcher auf das Vierfache des Durchmessers.

Behalten Sie die Wandstärke unserer bearbeiteten Teile im Auge

CNC-Maschinenteile mit dünnen Wänden sind leicht zu schütteln, was die Bearbeitungsgeschwindigkeit verringert. Bei Gewindebohrungen können die Schrauben nicht fester fixiert werden, indem die Gewindelänge in der Bohrung erhöht wird. Tatsächlich können nur die ersten zwei bis drei Runden die ganze Arbeit erledigen. Eine größere Tiefe erhöht nur das Risiko eines Bruchs des Gewindebohrers und verlängert die Zeit für die Betätigung des Gewindebohrers. Daher ist es am besten, das Befestigungsstück nicht mehr als den dreifachen Lochdurchmesser des präzisionsgefertigten Bauteils zu schrauben. Im Allgemeinen sollte die Gewindelänge das 1,5- bis 3-fache des Lochdurchmessers betragen.

Wählen Sie nicht immer super enge Toleranzen

In der Regel sind mehrere Oberflächen eines Bauteils funktionskritisch. Je mehr Merkmale mit engeren Toleranzen vorhanden sind, desto höher sind die Herstellungskosten des Teils. Denn dies erhöht die Bearbeitungszeit und die Kosten der bearbeiteten Teile. Daher werden einigen Schlüsselmerkmalen und -oberflächen nur enge Toleranzen zugewiesen, während andere sekundäre Merkmale durch eine Standardtoleranz von ±0,125 mm kontrolliert werden sollten, was für diese Merkmale ausreichend ist.

Kleine Merkmale reduzieren und komplexe Teile aufteilen

Kleine Merkmale wie Mikrolöcher (unter 2,5 mm Durchmesser) erhöhen die Verarbeitungsschwierigkeiten und die Verarbeitungszeit, daher sollten sie vermieden werden, es sei denn, es ist absolut notwendig. Es ist billiger, mehrere einfache Teile zu bearbeiten als ein komplexes Teil. Besonders bei präzisionsgefertigten Komponenten mit tiefen Taschen dauert die Bearbeitung Stunden, um Material zu entfernen und die Materialkosten zu erhöhen. Die meisten Geschäfte berechnen für komplexere Maschinenkomponenten einen Aufpreis. Denn wenn ein Fehler auftritt, ist es teurer, ein komplexes Teil zu wiederholen, als ein einfaches Teil zu wiederholen. Teilen Sie daher die komplexen Teile in einfache Teile auf und bauen Sie sie nach Möglichkeit zusammen.

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