Kövess engem: 
CNC megmunkálási tűrés ismerete
A tűrés az alkatrész alakja, illeszkedése és funkciója alapján a tervező által meghatározott méreteknél az elvárt értékektől való eltérés elfogadható tartománya. CNC megmunkálás nagyon precíz, de nem tökéletes, lehetetlen, hogy két, azonos gyártási eljárással készült alkatrész ugyanazon a pontos méretekkel készüljön el még ugyanazon a CNC gépen is. Hacsak a tervező másként nem rendelkezik, a CNC megmunkáláshoz általában +/- .005″ a fém alkatrészek és +/- .010″ a műanyag alkatrészek esetében a szabványos tűréshatárok. Ha a CNC megmunkálásnál szűkebb tűrések szükségesek (pl. +/- .002”), a kritikus méretek pontosabb adatait a rajzokon fel kell tüntetni.
A CNC megmunkálási tűrés típusai
CNC megmunkálással kapcsolatos tűréskifejezések: CNC gépi tűrések és CNC megmunkálási tervezési tűrések. A CNC gépi tűrés az a méretpontosság, amelyet egy szerszámgép az alkatrészek megmunkálásakor érhet el. CNC gép rendkívül precízen, és néhány gép képes ± 0.0025 mm pontosságú alkatrészek megmunkálására, ami körülbelül egynegyede az emberi hajszál méretének. A tűréshatárok azonban CNC gépenként eltérőek, és általában a gyártó határozza meg.
A CNC megmunkálás tervezési tűrése az alkatrész méretváltozásának elfogadható tartományára vonatkozik a tervezés és a megmunkálás során. A tervező által az alkatrész funkciója, illeszkedése és alakja szerint meghatározott méretváltozási tartományon belül az alkatrész teljes funkciója továbbra is elérhető. A tűrésekre tervezett alkatrészek fontosak, hogy illeszkedjenek más alkatrészekhez, például mobiltelefontokokhoz, amelyek nagyobb tűrést igényelnek, mint a légkondicionáló tokok. A tűréshatárt általában azon méretszám mellé írják, amelyre vonatkozik, és „±”-vel (kétoldalú tűrés) jelölik.
A CNC megmunkálási tervezési tűréstípusok közé tartoztak a határtűrések, az egyoldalú tűrések, a kétoldali tűréshatárok és a geometriai méretek és tűrések (GD&T) tűrési rendszer.
Korlátozza a CNC megmunkálási tűréseket. A határtűrések a megadott méretek elfogadható tartományának felső és alsó határai. A felső határ a legnagyobb, míg az alsó határ a legkisebb elfogadható méretre vonatkozik. Bármilyen érték elfogadható. Például a határtűrés 0.55–0.65 mm, 0.55 mm a felső határ és 0.65 az alsó határ.
Egyoldalú tűréshatárok. Az egyoldalú tűrés arra az elfogadható tartományra vonatkozik, amely lehetővé teszi az alkatrész egyirányú méretváltozását. Az irány lehet pozitív vagy negatív (a megadott értékhez képest növelni vagy csökkenteni). Például az egyoldalú tűrés 1.5 mm +,000/-,005, ez azt jelenti, hogy a méretek legfeljebb 1.505 mm-rel, de legalább 1.5 mm-rel eltérhetnek az eredeti megadott értéktől.
Kétoldalú tűréshatárok. A kétoldalú tűréshatárok CNC megmunkálás a standard mérethez viszonyított felső és alsó eltérési tartományt jelenti. Az unilaterális toleranciával ellentétben a kétoldali tolerancia eltérése pozitív és negatív irányban egyaránt előfordul.
Geometriai méretek és tűrések (GD&T). A GD&T egy fejlettebb és bonyolultabb rendszer, mint a Standard Dimensioning and Tolerances (SD&T), amely nemcsak az alkatrészek méreteit és tűréseit biztosítja, hanem a megadott geometriai jellemzőket is. A GD&T olyan geometriai jellemzőket is lefed, mint a laposság, a valódi pozíció és a koncentrikusság.
Szempontok a tolerancia kiválasztásához
A CNC megmunkálás ésszerű tűrés beállításának egyik kulcsa annak meghatározása, hogy egy alkatrész funkcióját és teljesítményét mikor érintik a méret- vagy méretváltozások. Bizonyos típusú alkatrészek, például a lélegeztetőgépek kritikus alkatrészei esetében szigorú tűréshatárokra van szükség, és bármilyen geometriai tévedés súlyos következményekkel járhat. Más típusú alkatrészek nem igényelnek nagy pontosságot, és nem árt egy kicsit nagyobb megmunkálási eltérés sem. Íme néhány szempont, amelyet figyelembe kell venni a tűréshatár kiválasztásakor:
Amikor szűk tűrésekre van szükség. A tűréseket általában azokon a szerkezeti pontokon állítják be, ahol a különböző részeket szorosan össze kell kötni (például furatokkal), vagy más alkatrészekhez kell csatlakoztatni. Ha egy alkatrésznek egy vagy több alkatrészhez kell illeszkednie, szűk tűréssel kell rendelkeznie. A tűrésadatokat fel kell tüntetnie a rajzban, hogy a CNC megmunkálási szállító jobban megértse az alkatrész működését. Megjegyzendő, hogy még ha ugyanaz a szerszám több másolatot is készít ugyanarról az alkatrészről, a CNC gép kopása és elhasználódása miatt a pontosság kevésbé egyenletes lehet. Ha 1,500 alkatrészt rendel ±0.001” tűréssel, előfordulhat, hogy a CNC megmunkáló szállítójának meg kell változtatnia a megmunkáló szerszámokat vagy módosítania kell a megmunkálási sebességet a következetes tűrések elérése érdekében.
A szűk tűrések költsége. Megjegyzendő, hogy ha a CNC gépeket lelassítják a szűkebb tolerancia fenntartása érdekében, akkor hosszabb megmunkálási időre van szükség, ami a költségek növekedését eredményezi. A tűrés egy tizedesvesszővel történő növelése 2-3-szorosára növelné a költségeket. A tűrés egy tizedesvesszővel történő meghosszabbítása és a hozzá tartozó geometria több mint kétszerese lesz, mint a normál tűrés melletti fenntartás.
A tolerancia az anyagtól függ. A CNC megmunkálási tűrés tervezésekor figyelembe kell vennie a választott anyagot. A különböző anyagok eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek befolyásolják az elérhető tűrésszinteket. A puhább anyagok mérete megváltozik a CNC megmunkálás során. A kemény anyagok miatt a szerszám gyorsabban elhasználódik, ami többszöri szerszámcserét tesz szükségessé. Különösen a műanyagok gyenge hőstabilitásúak, és könnyen deformálódnak a szerszámokkal való érintkezéskor. Előfordulhat, hogy az olyan műanyagok, mint a nylon, nem képesek ugyanolyan szűk tűréseket fenntartani, mint az alumínium.
Gyártási módszer megválasztása. Minden CNC-gépnek más-más tűrése van, és egyesek elérhetik az áhított tűréshatárokat. Bizonyos esetekben előfordulhat, hogy további műveleteket kell végrehajtania az alkatrészen a kívánt finom tűrés eléréséhez. Ilyen például a kiegészítő szerelvények, speciális mérőeszközök. Például a furatok szorosabb tűrése érdekében a függőleges marógéppel megmunkált furatokat továbbra is esztergagépen kell fúrni. A szigorúbb tűréskövetelmények pedig köszörülést vagy lelapolást igényelhetnek.
Ellenőrzés. Sok időre lesz szüksége a nagyon szűk tűréssel rendelkező alkatrészek ellenőrzéséhez. Előfordulhat, hogy speciális eszközöket és berendezéseket kell használnia az alkatrésztűrések ellenőrzéséhez. Ilyen például a CMM (koordináta mérőgép) és más precíziós mérőberendezések.
Hogyan lehet elérni a megfelelő toleranciát a CNC megmunkáláshoz
Termék- vagy alkatrésztervezők számára küldjön 3D CAD-modelleket és GD&T-tűrések 2D-s rajzait CNC-megmunkáló beszállítójának, és egyértelműen jelölje meg a kritikus méretek tűrését, hogy teljes mértékben megértsék az alkatrész funkcióját. Ez nagyon fontos a megfelelő tűrések eléréséhez a megmunkálás időigénye és költsége miatt.
Vegye figyelembe az alkatrész célját. Nem kell minden alkatrészt szűk tűrésre tervezni. Például az olyan alkatrész gyártása, amelyet nem kell más alkatrészekhez illeszteni, kisebb CNC marási pontosságot igényel. Tekintettel arra, hogy a költségek szuper magasak lesznek a szűkebb tűrés eléréséhez, és ha nincs szüksége ilyen szigorúbb tűréshatárra, akkor fontolja meg a tűréskövetelmények enyhítését, akkor a költség nem lesz magasabb.
Tartsa szem előtt az anyag tulajdonságait. Lágy vagy nagyon kemény anyagok esetén próbáljon meg laza tűréseket tartani.
Keressen egy megbízható CNC megmunkálási beszállítót. A tűrés elérésének egyik módja egy megbízható CNC megmunkálási beszállító keresése. A CNC megmunkáló beszállítók további huzalvágással, szikraforgácsolással, köszörüléssel, fúrással, köszörüléssel és egyéb további folyamatokkal érik el az optimális tűréseket. A CNC-feldolgozási szolgáltatások közé tartozik a minőségellenőrzés, az anyagtanúsítás és a teljes méretű vizsgálati jelentés is. A legmodernebb metrológia és mérőeszközök használata elengedhetetlen annak biztosításához, hogy a prototípusok vagy a kész alkatrészek megfeleljenek a pontos előírásoknak és tűréshatároknak.
Következtetés
Most már ismeri a fő szempontokat a következő CNC megmunkálási projekt tűrésének kiválasztásakor. Egyszerűen kövesse ezeket a szabályokat, és alaposan fontolja meg a tűréshatár tervezése előtt, és olyan kialakítást kap, amely könnyen gyártható és költséghatékony. Bármilyen összetett is a tervezés, a DDPROTOTYPE a gyártó partner az Ön igényeinek kielégítésére, a szabványos tűrésekkel a DIN-2768-1-fine CNC-megmunkálású fémeknél és DIN-2768-1-Medium a műanyagoknál. Gyárunk Shenzhenben található Kínában, számos 3, 4 és 5 tengelyes CNC géppel rendelkezik, és különböző felületkezelési eljárásokat kínál, például polírozást, eloxálást, galvanizálást, elektroforézist, homokfúvást, és természetesen teljes méretű vizsgálati jelentéseket az alkatrészről.