"چرا نقل قول نمونه اولیه من 5 برابر بیشتر از حد انتظار است؟ من فقط یک جعبه ساده در CAD کشیدم!"
برای بنیانگذاران بدون پیشزمینه رسمی مهندسی مکانیک، نرمافزار CAD باعث میشود همه چیز کاملاً قابل ساخت به نظر برسد. با این حال، چند خط معمولی در مدل شما می تواند به ساعت ها زمان ماشین تبدیل شود. با اعمال سختطراحی برای نکات ساخت، شما عملکرد بهتر قطعه را تضمین می کنید در حالی که به طور قابل توجهی تضمین می کنیدقیمت ماشینکاری پایین تر.
به عنوان جهانیسفارشیقطعاتسازندهوتامین کنندهمستقر درچین, Xiamen Dazao Machinery (دارای گواهی ISO9001:2015 و IATF16949:2016) روزانه صدها چاپ مهندسی را بررسی می کند. ما پنج خطای طراحی را که هزینههای تولید را افزایش میدهند، جمعآوری کردیم-از جمله استاندارد سه تله پنهانCNCدستورالعمل های طراحیبه ندرت آدرس می دهد.
نکته 1: از هندسه غیرممکن اجتناب کنیدقطعات آسیاب شده CNC
"لطفاً به طراحان بگویید آسیاب های انتهایی ما استوانه ای هستند. ما نمی توانیم گوشه های تیز داخلی را بدون EDM برش دهیم!"
بهینه سازی شکاف های عمیق و گوشه های تیز داخلی
شایع ترین خطای مهندسی که به طبقه کارخانه ما ارسال می شود، گوشه تیز داخلی است. از آنجا که ابزارهای فرز CNC چرخش دارند، شعاع طبیعی را در تقاطع دو دیوار عمودی باقی میگذارند. اجبار یک گوشه مربع مستلزم عملیات ثانویه مانندماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM)یا برچینگ
به طور مشابه، جیب های عمیق و باریک باعث انحراف ابزار سنگین می شوند. زمانی که طول-به-قطر (نسبت L:D) فراتر می رود4:1، ماشین آلات باید سرعت را کاهش دهندنرخ خوراکبرای جلوگیری از زنگ زدن و شکستن ابزار.
دستورالعمل مهندسی Dazao:
· همیشه یک شعاع گوشه داخلی بزرگتر از شعاع ابزار اختصاص دهید. اگر یک جیب استعمق 15 میلی متر، الف را مشخص کنیدحداقل R=5.5 میلی متر(به یک آسیاب انتهایی استاندارد 10 میلی متری اجازه می دهد تا گوشه را بدون اتصال پاک کند).
· a اضافه کنیدشعاع کف 0.5 میلی متربرای افزایش عمر درج
|
طراحی ویژگی |
فرآیند ماشینکاری مورد نیاز |
تاثیر زمان چرخه |
ضرب کننده هزینه |
|
گوشه داخلی تیز |
CNC Roughing + Wire EDM |
بالا |
2.5x - 3.0x |
|
شعاع کمتر از 1/3 عمق |
CNC رافینگ + میکرو-فرزکاری |
متوسط |
1.5x - 2.0x |
|
شعاع> 1/3 عمق |
برش آسیاب انتهایی استاندارد |
کم |
1.0x (پایه) |

نکته 2: تله تحمل همه چیز و چگونگی افزایش هزینه های ماشینکاری
"نقاشی 0.0005±" تحمل را در پخی که هوای واقعی را لمس می کند، نشان می دهد. آیا ما شاتل فضایی را می سازیم؟"
بکارگیری دستورالعمل های دقیق طراحی CNC برای تحمل ها
مهندسان اغلب تنظیمات پیشفرض با تحمل{0} بالا را در سراسر فایل CAD برای "ایمنی" انتخاب میکنند. اعمال الف0.001± در تحملیا± 0.01 میلی متردر هر بعد کارخانه را مجبور به کاهش سرعت می کندسرعت های اسپیندل، تغییرات مکرر ابزار را پیاده سازی کنید و از a استفاده کنیددستگاه اندازه گیری مختصات (CMM)برای بازرسی 100٪ تلرانس های بالا نیز به معنای بالاتر استنرخ قراضه.
دستورالعمل مهندسی Dazao:
تلرانس های تنگ را به شدت اعمال کنیدسطوح جفت گیریپرس بلبرینگ{0}}مناسب، یا شیارهای آب بند پویا. تمام ابعاد غیرعملکردی (حفرههای خالی، نمایههای خارجی) را به تحمل بلوکهای استاندارد مانندISO 2768-mیاISO 2768-c.
نکته 3: نقطه کور بازده مواد: طراحی برای اندازه های استاندارد سهام
قوانین استاندارد DFM در مورد برش فلز صحبت می کنند، اما به ندرت به خرید فلز می پردازند. این مالیات بر بازده مواد پنهان است.
چرا یک قطعه 51 میلی متری 40 درصد بیشتر از یک قطعه 49 میلی متری هزینه دارد؟
ماشینفروشیها مواد خام را به صورت استاندارد متریک یا اکستروژن امپریالیستی خریداری میکنند. مشترکنوار مسطح آلومینیومی Al6061-T6سهام در عرض های استاندارد عرضه می شود: 20 میلی متر، 30 میلی متر، 40 میلی متر، 50 میلی متر، 60 میلی متر.
اگر طراحی قطعه شما دارای عرض کلی است51 میلی متر، بخش خرید باید خرید یکبلوک استوک 60 میلی متری. سپس دستگاه CNC زمان چرخه گرانی را صرف دور کردن باقی مانده می کند9 میلی متربه تراشه های قراضه
دستورالعمل مهندسی Dazao:
قبل از نهایی کردن ابعاد بیرونی، به اندازه های استاندارد کاتالوگ مواد اشاره کنید. کوچک کردن یک مرز خارجی غیر بحرانی از 51 میلیمتر به 49 میلیمتر به ماشینکار این امکان را میدهد تا از استوک 50 میلیمتری استفاده کند، و بلافاصله هم هزینههای مواد و هم زمان چرخه زبر را کاهش میدهد، وقیمت ماشینکاری پایین تر.

نکته 4: کابوس راه اندازی 6 طرفه در ماشینکاری سفارشی CNC
"طراح روی هر 6 وجه این بلوک کانتر سینک قرار داده است. اپراتور فقط دو ساعت را صرف ورق زدن و نشان دادن سیستم مختصات کاری (WCS) خواهد کرد."
- بازخورد Machinist را تنظیم کنید
به حداقل رساندن بخشی گرایی و نیروی کار
زمان اجرای ماشین نسبتاً ارزان است. زمان راه اندازی انسان گران است. هر بار که برای ماشینکاری صورت دیگری نیاز به چرخاندن قطعه ای دارد، اپراتور باید گیره را باز کند، فک ها را تمیز کند، دوباره-قطعه را ببندد، و دوباره{2}}کاوش کندنقطه صفر.
حتی یک رشتهسوراخ ضربه خورده M3در یک نمایه جانبی نیاز به یک بلوک راه اندازی کاملاً جدید است که اساساً هزینه کار برای آن قطعه را دو برابر می کند مگر اینکه گران باشد.فرز CNC 5 محورهتجهیزات مورد استفاده قرار می گیرد.
دستورالعمل مهندسی Dazao:
طراحی در2.5D. تمام هندسه پیچیده، سوراخها و سوراخها را در 1 یا 2 وجه تلفیق کنید. اگر هندسه 6 وجهی پیچیده به شدت ضروری است، تقسیم طرح به دو قسمت ساده تر 3 محوره آسیاب شده که به هم می پیچند را ارزیابی کنید.
|
عملیات راه اندازی |
نیاز ماشین |
تنظیم زمان کار |
تأثیر هزینه واحد (دسته 50) |
|
1 تا 2 تنظیمات |
3 محور CNC VMC |
15 - 30 دقیقه |
خط مبنا |
|
3 تا 4 راه اندازی |
3-Axis یا 4-Axis VMC |
60 - 90 دقیقه |
+ 40% |
|
5 تا 6 راه اندازی |
فرز CNC 5 محوره |
120+ دقیقه |
+ 120% |
نکته 5: هزینه پنهان سطوح و لوگوهای برجسته
بنیانگذاران عاشق برندسازی هستند، اما اجرای مکانیکی سودآوری را تعیین می کند.
متن برجسته و "Ra 0.8 Everywhere"
مشخص کردنحروف برجسته (برآمده).ماشین فرز را مجبور می کند تا حروف را ردیابی کند و آنها را بیرون بیاوردکل سطح اطرافاز قسمت فلزی این به آسیاب های پایانی مینیاتوری و زمان چرخه عظیم نیاز دارد.
علاوه بر این، استفاده از یک پتوپرداخت سطح Ra 0.8به جیبهای داخلی عمیق نیاز به ابزارهای فوقالعاده-فوق العاده دارد.
دستورالعمل مهندسی Dazao:
· متن:همیشه مشخص کنیدمتن حکاکی شده (توفته). یک پاس تنها با یک آسیاب پخ، متن را در چند ثانیه می نویسد.
· پایان:علائم استاندارد ماشین ابزار را در داخل جیبهای غیرقابل مشاهده-بپذیرید. برای دستیابی به لوازم آرایشی یکنواخت بر روی سطوح خارجی، استفاده کنیدمهره انفجار (120 گریت)به دنبال آنآندایزینگ نوع دومبه جای اتکا به پاس های ماشینی با دقت بالا-.

نتیجه گیری: مهندسی برای سودآوری
طراحی سختافزار برتر فقط به گذراندن تحلیل اجزا محدود نیست. این در مورد قابلیت تجاری است. با اجرای این پنجطراحی برای نکات ساخت-بهینهسازی شعاع گوشهها، کاهش تحملهای غیر بحرانی-، اندازهگیری برای موجودی استاندارد، به حداقل رساندن تنظیمات، و مشخص کردن پرداختهای هوشمند{2}}شما مستقیماً قیمت ماشینکاری پایینتری را در صورتحساب مواد خود مهندسی میکنید.
درماشین آلات Xiamen Dazao، ما بیشتر از برش فلز انجام می دهیم. به عنوان یک تامین کننده جهانی دارای گواهی IATF16949، ما به عنوان توسعه دهنده تیم مهندسی شما عمل می کنیم و بررسی های دقیق DFM را قبل از حذف فلز انجام می دهیم تا محرک های هزینه پنهان را حذف کنیم.
سوالات متداول
01.چرا ماشینکاران همیشه از گوشههای داخلی تیز شکایت دارند؟
02.من از تلورانس 0.0005 ± در سطح جهانی در CAD خود استفاده کردم. چرا قیمت CNC من دو برابر شد؟
03.چرا نمونه اولیه 51 میلی متری من 40 درصد بیشتر از طراحی 49 میلی متری من هزینه داشت؟
04.چرا ماشین آلات راه اندازی قطعات سفارشی 6 وجهی را "کابوس" می دانند؟
05.آیا برای صرفه جویی در هزینه باید از آرم های برجسته (برآمده) یا حکاکی شده (توفته شده) استفاده کنم؟
06.چرا قیمت نمونه اولیه CNC من بسیار بالاتر از نسخه چاپی سه بعدی من است؟

