CNC Ontwerp Meesterworden: Complete Gids voor Bewerkingsregels, Tips & Beperkingen

CNC-bewerkingsonderdelen beginnen doorgaans met ontwerpen of tekeningen die kunnen worden gemaakt door CAD-software en opgeslagen als DXF-bestand, wat wordt geconverteerd naar G-code (CNC-programmeertaal), die de machines en snijgereedschappen aanstuurt en controleert. Hier brengen we de CNC-bewerkingsontwerpgids met stappen, methoden, regels, tips en beperkingen.

Wat Staat CNC voor in Bewerking?

CNC is het acroniem van Computer Numerical Control (Computernumerieke Besturing). De geautomatiseerde machines kunnen worden gebruikt om materiaal van een raw stuk te verwijderen volgens een specifiek ontwerp of bepaalde bewerkingsoperaties uit te voeren volgens de programmering. De computer converteert het CAD-ontwerp in nummers (grafische coördinaten) om de beweging van het snijgereedschap van de CNC-machine (frezen, draaien, router, enz.) te controleren.

Het CNC-bewerkingsproces:

• Ontwerp een tekening van het CNC-onderdeel
• Converteer het ontwerp naar programmeertaal
• Voer uit op de CNC-machine

Hoe CNC-ontwerp te Maken – Hoe Onderdelen te Ontwerpen voor CNC-bewerking?

1. Zoek, verzamel en klassificeer schetsen, afbeeldingen, foto's, ideeën of andere nuttige bronnen voor referentie bij het creëren van een ideaal CAD-model.
2. Bepaal de positie voor het lokaliseren van onderdeel nul, en plaats het onderdeel in het CAD-ontwerp, maak de 0, 0, 0 oorsprong bij onderdeel nul.
3. Creëer een initieel model van het CNC-bewerkingsonderdeel.
4. Voeg essentiële informatie of parameters toe zoals afmeting, vereiste tolerantie.

CNC-bewerkingsontwerpgids – CNC-ontwerp Regels & Aanbevelingen

Hoewel er geen gemeenschappelijke standaard is voor de kenmerken en parameters van het CNC-onderdeel, rekening houdend met de bewerkingsbeschikbaarheid en moeilijkheidsgraad, worden enkele regels en aanbevelingen meestal in de praktijk toegepast.

1. Tolerantie

Tolerantie beperkt de toelaatbare dimensionele fout of grens. Het is gerelateerd aan de materialen en geometrie van het onderdeel. De standaardtoleranties zijn ±0,125 mm (0,005"), maar sommige strakke toleranties kunnen ±0,0125 mm (0,0005") en zelfs 0,0001" bereiken.

2. Gaafgrootte

De standaarddiameter (groter dan 1 mm) wordt aanbevolen. Raadpleeg de boorbitmaten en gebruik een boorbit om eerst een gat te verwerken en gebruik vervolgens een reamer of boortool om het gat af te werken. Als u een frees gebruikt om een niet-standaard diameter te boren, moet de maximale diepte (4 x nominale diameter) worden toegepast.

3. Draadgrootte

De aanbevolen draadgrootte is M6 of groter, welke wordt gesneden met CNC-draaigereedschappen, en de draadlengte is beter tussen 1,5 x nominale diameter en 3 x nominale diameter.

4. Dunwandige Onderdelen

Het wordt aanbevolen dat de minimale wanddikte voor metalen dunwandige onderdelen 0,8 mm is en 1,5 mm voor kunststofonderdelen, om de materiaalstijfheid te waarborgen en trillingen tijdens bewerking te verminderen, evenals de nauwkeurigheid te verbeteren.

CNC-bewerkingsontwerp Beperkingen & Tips – Worop Moet Gelet Worden in CNC-ontwerp

Voordat u een onderdeel voor CNC ontwerpt, zijn er enkele tips die u kunt beheersen om het proces te versnellen en veel problemen te voorkomen.

1. Overweeg de geometrie van het snijgereedschap dat wordt gebruikt om materiaal te verwijderen in de bewerking en de kenmerken die u ontwerpt moeten passen bij de verwerkingsmethode van de CNC-machine.
2. Bij het ontwerpen van een onderdeel met Scan2CAD, onthoud om de schaal van uw vectorafbeelding te definiëren, de systeemeenheden kunnen worden ingesteld als millimeters. Verminder de vectorlijnen tot het laagste aantal knopen en exporteer alleen tekenonderdelen naar het eindelijke DXF-bestand. Converteer splines en bogen, verwijder ruimtes en teken één coherente snijpad. Verwijder dubbele kopieën van objecten.
3. Holte diepte moet onder vier keer de tooldiameter liggen om bewerkingsmoeilijkheden en mogelijkheid van toolbreuk te verminderen.
4. Gegraveerde tekst is beter dan gereleefde tekst omdat het materiaalverspilling vermindert en kleine kenmerken moeten worden vermeden.
5. Probeer geen specifieke toleranties te gebruiken, want wanneer hogere nauwkeurigheid vereist is, zal meer tijd en arbeid nodig zijn en de kosten verhogen.
6. In CNC-programmering zijn alle afmetingen en posities van punten, lijnen en oppervlakken gebaseerd op de programmeer-oorsprong. Daarom is het beter om de coördinaatafmeting direct op de onderdeeltekening aan te duiden, of zoveel mogelijk dezelfde referentie te gebruiken om afmeting aan te geven.
7. De voorwaarden van geometrische elementen moeten compleet en nauwkeurig zijn in programmering.
8. In CNC-bewerking is de werkwijze vaak geconcentreerd, dus het is zeer belangrijk om dezelfde referentie te lokaliseren. Het is vaak noodzakelijk om enkele hulpreferenties in te stellen.