Mecanizado CNC, Un proceso de fabricación avanzado donde la precisión de la fabricación de componentes depende del dibujo técnico. Las máquinas CNC, como dibujos de mecanizado, son planos para que se corten sus piezas, perforado, y formado de materias primas. Ingenieros, maquinistas, y los fabricantes deben comprender estos dibujos técnicos para producir componentes de acuerdo con las especificaciones de diseño.
Esta guía explicará los dibujos de la máquina, su estructura, y su importancia. aparte de esto, le dirá cómo prepararlos para el mejor rendimiento de mecanizado CNC.
¿Qué son los dibujos de mecanizado CNC??
Los dibujos de mecanizado CNC son representaciones detalladas 2D o 3D de un componente, que son cruciales para la fabricación precisa. Estos dibujos técnicos definen dimensiones, geometrías, tolerancias, especificaciones de materiales, e instrucciones de mecanizado. Se usan como planos para fresado CNC, torneado, perforación, y molienda Operaciones para garantizar que un maquinista y las máquinas CNC produzcan piezas precisas y consistentes.
Dibujo de mecanizado CNC, Un método universal de comunicación entre ingenieros, diseñadores, maquinistas, y equipos de calidad en la fabricación moderna. Los dibujos de mecanizado contienen detalles adicionales como tolerancias, ataques, Llamada de agujeros, acabados superficiales, y otros detalles de fabricación. Estos detalles complementan la forma de la parte de tal manera que cuando se mecanizan, La parte final cumple con los requisitos funcionales.
La importancia de los dibujos de mecanizado
Entonces, Los siguientes parámetros nos ayudarán a comprender la importancia del dibujo del mecanizado:
1. Precisión & Exactitud
Los dibujos de mecanizado dan dimensiones parciales, tolerancias, y los acabados superficiales se especifican exactamente para que no haya ambigüedad. Significa que cada componente fabricado estará de acuerdo con el diseño, con errores mínimos e inconsistencia.
2. Normalización
Permite a los maquinistas e ingenieros en todo el mundo proporcionar una interpretación constante y reproducción de diseños según los estándares de la industria como ASME Y14.5 ISO, DE, y jis. Los dibujos técnicos están estandarizados para que todo el fabricante, proveedor, y los inspectores de calidad tienen la misma comprensión de la intención de diseño sin mala interpretación.
3. Eficiencia & Reducción de costos
Ayuda de dibujos de mecanizado precisos:
- Minimizar las operaciones innecesarias durante las rutas de mecanizado y herramientas.
- La fase de reducción a gran escala incluye definir herramientas precisas, dimensiones, y tolerancias para evitar el desperdicio de material.
- Esto reduce el tiempo de configuración y mecanizado y crea ciclos de producción rápidos.
4. Control de calidad & Inspección
Los equipos de garantía de calidad utilizan dibujos técnicos como referencia para verificar que la parte final cumpla con las especificaciones de diseño. Estos dibujos son utilizados por ingenieros que inspeccionan piezas para:
- Tolerancias dimensionales
- Requisitos de acabado superficial
- Tolerancias geométricas (Dios&t)
Anatomía básica de un dibujo técnico de mecanizado CNC
El dibujo de mecanizado CNC consiste en algunos elementos importantes que ayudan al maquinista a comprender la fabricación de la parte. Las diferentes secciones del dibujo llevan a cabo diferentes funciones para lograr la precisión, eficiencia, y consistencia de la producción.
1. Bloque de título
Casi todos los dibujos de mecanizado tienen su bloque de título en la esquina inferior derecha. Habrá datos cruciales como el nombre de la pieza, materiales, escala, Números de dibujo, e historial de revisión. En esta sección, ingenieros, maquinistas, y los inspectores de calidad pueden encontrar la versión de dibujo y el dibujo en el que están funcionando. También puede contener el nombre del diseñador, firma de aprobación, y tolerancias generales que cubren todo el dibujo a menos que se indique lo contrario.
2. Vistas & Proyecciones
Para representar un componente 3D en forma de 2D, Se utilizan varias vistas y proyecciones para representarlo con precisión. La parte se muestra desde diferentes ángulos (Vistas ortográficas: frente, arriba, lado) Entonces los maquinistas pueden ver la forma y las dimensiones de la parte. Da una representación 3D de cómo se ve la parte en la vida real.
Las vistas seccionales permiten las partes internas que pueden no ser discernibles en las proyecciones normales, incluyendo parámetros poco claros como agujeros ocultos, caries, o hilos internos, ser completamente articulado.
3. Dimensiones & Anotaciones
Todas las mediciones críticas se definen en los dibujos de mecanizado por dimensiones lineales y angulares precisas. Estas especificaciones especifican las longitudes, diámetros, anglos, y radios y cómo deberían ser los cebadores cuando se fabrican con precisión.
Estas anotaciones proporcionan instrucciones adicionales como ‘taladro a una profundidad de 10 mm "o" bordes de chaflán a 45 ° ", Dejando así al maquinista saber cada detalle de mecanizado. Destacando los aspectos de diseño importantes, Las líneas de líder y las llamadas ayudan a reducir el desorden en el dibujo.
4. Tolerancias & Adaptar
Los dibujos de mecanizado especifican dimensiones aceptables a través de tolerancias ya que la fabricación perfecta rara vez es posible. Las dimensiones no especificadas tienen una tolerancia dada, Las características críticas tienen tolerancias específicas que deben cumplir con los requisitos específicos. Es importante decidir si las piezas deben tener un ajuste de liquidación, ajuste de interferencia, o ajuste de transición cuando los conjuntos consisten en componentes de apareamiento como eje y rodamientos.
5. Símbolos de acabado superficial
El acabado superficial afecta el rendimiento, estética, y funcionalidad de una parte mecanizada. RA es estándar en ingeniería para el promedio de aspereza, y la rugosidad de la superficie se especifica en los dibujos como lo indican los símbolos estándar. La superficie puede ser más o menos aceptable si es una parte estructural, Pero no es así para partes móviles o superficies de sellado. Con la especificación correcta, Trabajar en piezas y cumplir con los estándares de calidad.
6. Hilo & Llamadas de agujeros
Los hilos y los agujeros en un diseño requieren especificaciones claras. Los patrones en un dibujo de giro o mecanizado de molinos muestran el tipo de hilo (Métrica M8 X 1.25, UNF ¼ "-20), profundidad del orificio, paso, y otros artículos, como anticipaciones o contrarrestas. Como resultado, No hay agujeros o sujetadores con toques introducirán errores durante la etapa de ensamblaje.
7. Materiales (Proseperar)
Materiales (Proseperar) Incluye todos los materiales, componentes, y subconjuntos en los que se lleva a cabo la fabricación. Esto permite que la adquisición obtenga los materiales correctos, ya que proporciona detalles críticos, como el tipo de material., parte de, y números de referencia. Específicamente para ensamblajes con muchos componentes a fabricar y ensamblar exactamente, El Bom es nuestra característica más útil.
Una guía gradual para preparar un dibujo de mecanizado
Discutamos los pasos para preparar el dibujo de mecanizado.
1. Definir requisitos de diseño
Es importante identificar los requisitos funcionales de la pieza antes de que se cree el dibujo de mecanizado.. Algunos de los requisitos incluyen características críticas, selección de material, tolerancias, y acabados superficiales. Finalmente, Los ingenieros deben considerar las limitaciones de mecanizado, ya que deben considerar que es fabricable con un costo y complejidad mínimos.
2. Seleccionar tipo de proyección
Proyectamos VIE si el mecanizado dibujo en el primer método de proyección de ángulo o tercer ángulo para una fácil comprensión. Proyección del primer ángulo (El estilo en Europa) tiene la vista superior debajo de la vista frontal. La proyección del tercer ángulo (Usado en los Estados Unidos) es la vista superior sobre la vista frontal. Una vez que elija el estándar de proyección correcto, La consistencia en los dibujos se vuelve más fácil de lograr.
3. Especificar dimensiones & Tolerancias
Después, Todas las dimensiones se agregan con fijo, Mediciones explícitas en todas las dimensiones. Usando GD&t (Dimensionamiento geométrico & Tolerancia) presenta el concepto que forma, orientación, y la precisión posicional debe definirse. El logro de las tolerancias críticas, que puede incluir el rendimiento, debe destacarse para evitar desviaciones de mecanizado.
4. Agregar anotaciones & Notas
Requisitos de acabado superficial, instrucciones maquinables, Entre otras cosas, notas adicionales, como tratamiento térmico o recubrimientos, etc., debe ser incluido. Estos detalles aseguran que el taller y el proveedor puedan hacer todo lo necesario para fabricar esta parte.
5. Validar & Revisar
Para garantizar la precisión del dimensionamiento, ausencia de tolerancias, o anotaciones poco claras, Se debe realizar una revisión exhaustiva del dibujo antes de finalizar. Un dibujado adecuadamente, La parte validada correctamente significa que la pieza se puede fabricar sin una interpretación errónea o una reconstrucción costosa.
¿Por qué los dibujos técnicos siguen siendo importantes para obtener piezas??
Aquí hay algunas razones por las cuales los dibujos técnicos son importantes para obtener piezas;
- Fabricación: Los dibujos son comprensión universal.
- Aplicación dentro de la empresa: Los proveedores los usan para dar estimaciones de costos precisas sobre lo que costará fabricar.
- Se pueden hacer cambios con facilidad según los dibujos.
- Algunas industrias deben poder ver dibujos técnicos certificados para aprobar piezas.
¿Por qué la precisión y la precisión son cruciales en los dibujos de mecanizado??
La precisión y la precisión son uno de los principales aspectos de cualquier dibujo de mecanizado CNC;
- Las desviaciones menores pueden conducir a problemas de ensamblaje o funcionales, Por lo tanto, debe evitar la falla de la parte del ensamblaje evitando la falla de la parte.
- Debe garantizar la intercambiabilidad: Los componentes deben encajar perfectamente.
- Se sabe que las máquinas CNC hacen menos bien solo porque confían exclusivamente en la precisión de sus instrucciones sobre cómo trabajar.
- Reduce el tiempo de corte y el tiempo de mecanizado: Los dibujos precisos minimizan los desechos del material.
Cómo agregar hilos a un dibujo de mecanizado
La especificación de agujeros roscados o hilos externos en los dibujos de mecanizado CNC debe detallarse para una alineación de hilos adecuada. Un dibujo técnico requiere seis elementos importantes para la adición de hilos.
1. Especificar el tipo de hilo
Un dibujo de mecanizado requiere una identificación clara del tipo de subproceso como su primer paso. La creación de características enhebradas utiliza dos estándares fundamentales:
- Se ha establecido un conjunto estandarizado de especificaciones de hilos llamadas hilos métricos..
- En América del Norte, Los hilos USC/UNF aparecen con mayor frecuencia porque cumplen con los estándares ASME.
- La definición del tipo de subprocesos ayuda al personal del mecanizado a elegir el equipo de roscado adecuado, así como los instrumentos de medición durante todo el proceso de producción..
2. Definir el tamaño del hilo & Paso
Cada tamaño de hilo y tono debe recibir una notación clara para evitar confusión. Una designación que define los hilos comprende dos valores donde el primero representa el diámetro y el segundo indica la medición de tono. Un hilo con M8 × 1.25 Las dimensiones indican que el diámetro de la rosca mide 8 milímetros, Y el lanzamiento se encuentra en 1.25 milímetros.
- La medición de hilo especifica un diámetro de 8 mm como su valor nominal.
- La distancia de hilo equivale a 1.25 milímetros.
- La medición de tono en hilos UNC/Unf se representa a través de hilos por pulgada (TPI) en lugar del sistema métrico tradicional. Una designación de hilo de ¼ "-20 UNC indica que consiste en un diámetro de ¼ de pulgada y 20 hilos por pulgada.
3. Use símbolos estándar
La notación de hilo estándar mantiene la estandarización porque evita que ocurran interpretaciones incorrectas. Las especificaciones del hilo que se enumeran a continuación deben implementarse:
- YO ASI 965/1-3 para hilos métricos
- ASME B1.1 para hilos unificados
- Las tolerancias del hilo, junto con los ajustes y los estándares de clase, se definen en estas especificaciones (accesorios como M8 × 1.25-6H representan hilos internos métricos, mientras que ½ ”-13 UNC-2A significa hilos externos unificados). Las anotaciones de hilo apropiadas hacen posible que los maquinistas comprendan el dibujo correctamente.
4. Profundidad de espectáculos & Longitud de hilo
La profundidad del hilo es muy crítica, especialmente para agujeros ciegos que no pasan por la parte completa. El término m8 × 1.25 – 12 mm de profundidad significa que el hilo penetra el material 12 milímetros. Además, El dibujo debe mostrar si el hilo pasa por todo el grosor del material o no. En raras ocasiones, Se puede incluir una nota como a través de un hilo completo si es necesario.
5. Representación transversal
Para garantizar la claridad, Las hilos internos se muestran mediante líneas ocultas y hilos externos por líneas continuas, Como se muestra en las vistas estándar. Cuando los hilos internos se ilustrarán en detalle, como para agujeros ciegos, Se deben usar las vistas de piezas seccionales.
¿Cómo se agregan llamadas de agujeros en un dibujo técnico para CNC??
Hay llamadas adecuadas de agujeros que deben estar en los dibujos de mecanizado CNC para las especificaciones adecuadas de los agujeros al perforar y tocar y para colocar la línea de mecanizado adecuada. Definir las características del agujero en un dibujo técnico correctamente se vería algo así:
1. Definir el diámetro del agujero
Lo más básico de una llamada de hoyo es su diámetro, y esto debe expresarse usando el ⌀ (diámetro) símbolo y dimensión. En otras palabras, En el sentido de que en un hoyo de ⌀10 mm, El agujero tiene un 10 mm de diámetro. Cuando se debe mecanizar un agujero donde es necesaria una tolerancia estricta (ex: ⌀10 ± 0.05 mm), Deben ser agregados.
2. Especificar profundidad
Existe la necesidad de marcar, ya sea ciego o a través, un agujero. El agujero ciego no pasa por el material por completo, y se especifica su profundidad. Esto se representa típicamente como:
- ⌀8 mm ⏤ y 15 mm profundo (un agujero ciego con 15 mm de profundidad).
- A la notación de agujeros a través de los agujeros se utiliza para los agujeros a través de, y esto se hace con un ejemplo como ⌀6 mm a través de, lo que significa que los agujeros a través de la parte se mecanizarán a través de toda la parte del grosor.
3. Incluir el tipo de agujero
Además, Especificamos agujeros usando diferentes tipos, Entonces tenemos más especificaciones.
- Fregadero de contador CCS (CSK) = Receso cónico para acomodar tornillos de cabeza plana en la forma ⌀ 10 mm CSK 90 °.
- Aburrir: ⌀10 mm CB ⌀18 mm × 5 mm profundo.
- Los agujeros destinados a las roscas de tornillo se llaman tocas (Enhebrado) Agujeros e indicados, Por ejemplo, por m6 × 1.0 (métrico) o ¼ "-20 unc (hilos unificados).
4. Posicionamiento con GD&t
Para colocar agujeros con precisión durante el mecanizado de precisión, Dios&t (Dimensionamiento geométrico & Tolerancia) debe usarse. Los datos y las líneas centrales están satisfechos, Entonces la ubicación de los agujeros es relativa. Las desviaciones aceptables en la colocación del agujero pueden especificarse como una tolerancia posicional de ⌀10 mm ± 0.1 en una posición verdadera Ø0.05 MMC, Por ejemplo.
Estándares comunes para dibujos de mecanizado
Entonces, Los siguientes son los estándares comunes que podemos usar para mecanizar el dibujo:
- YO ASI (Organización internacional para la estandarización) - Normas de ingeniería global.
- ASME Y14.5 (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos) - GD&T Estándares.
- Estándares alemanes, ampliamente utilizado en Europa, se conocen como DIN (Instituto Alemán de Estandarización).
- Él (Estándares industriales japoneses)- Estándares de fabricación japoneses.
- Licenciatura (Estándares británicos) - Estándares del Reino Unido para dibujos técnicos.
¿Qué es el dimensionamiento geométrico? & Tolerancia (Dios&t) En dibujos técnicos?
Dimensionamiento geométrico & Tolerancia (Dios&t) es un sistema estandarizado para el dibujo técnico. Ayuda a definir dimensiones y tolerancias específicas para la forma, orientación, tamaño, y ubicación. aparte de esto, Mejora la capacidad de fabricación, Mejora la claridad, y permite que las piezas se ajusten y funcionen correctamente en ensamblajes.
¿Por qué es GD?&T importante?
- Variación de dimensión precisa en parte: Controla la variación en la función de la pieza.
- Asegura el ensamblaje apropiado, es decir., ajuste funcional.
- Reduce las tolerancias estrechas innecesarias, Reducción de costos.
- Reduce los errores, rehacer, y costos de inspección.
GD clave&T Controles & Símbolo
- Rectitud (⏤), Llanura (▭), Circularidad (○), cilindricidad (◎).
- Controles de orientación: Paralelismo (∥), Perpendicularidad (⊥), Angularidad (∠).
- Posición (⌖), Concentricidad (◎ Con cruz), Simetría (⇔).
- Profilems Controles: Pequeño de una línea (∩), Pequeño de una superficie (⌓).
- Controles en torno: Agotador circular (↗), Entrada total (⇈).
Como GD&T se aplica
- Un marco de control de características incluye el tipo de tolerancia, valor, y datums de referencia, y contiene GD&T símbolos colocados en él.
- Por ejemplo, ⌖ 0.1 | A | B | C significa que un agujero debe ser 0.1 mm lejos de datums a, B, y C.
¿Cómo se especifican las tolerancias en un dibujo de mecanizado??
Las variaciones aceptables de las dimensiones en las partes mecanizadas por CNC se controlan a través de tolerancias. Para que puedan verificar el ajuste y la operación del componente adecuado. El control de producción a través de anotaciones estándar aparece en los dibujos de mecanizado para especificar tolerancias.
Todos los tipos comunes de tolerancias, junto con el uso de símbolos y los rangos de valor estándar, aparecer en la siguiente tabla.
Tolerancias comunes en dibujos de mecanizado
| Tipo de tolerancia | Símbolo / Notación | Valores típicos |
| Tolerancia lineal | ± x.xx mm (p.ej., ±0,05 milímetros) | ~ ± 0.02 mm a ± 0.1 mm |
| Tolerancia angular | ± x ° (p.ej., ± 0.5 °) | ± 0.1 ° a ± 1 ° |
| Límite de tolerancia | ~ X.xx / Y.yy (p.ej., 10.00 / 10.05 milímetros) | ~ 10.00 / 10.05 milímetros |
| Tolerancia unilateral | X.xx +0.05/-0.00 milímetros | +0.02 / -0.00 milímetros |
| Tolerancia bilateral | ~ X.xx ± 0.05 milímetros | ± 0.01 mm a ± 0.1 mm |
| Acabado de la superficie | Ra x.xx µm (p.ej., Real academia de bellas artes 0.8 micras) | ~ 0.2 µm - 3.2 micras |
| Tolerancia ajustada | H7/G6 (para agujeros/ejes) | H7 (+0.015 / 0.000 milímetros), G6 (-0.005 / -0.015 milímetros) |
GD común&T tolerancias
Dimensionamiento geométrico & Tolerancia (Dios&t) controla tanto la forma como la orientación de la pieza, así como el posicionamiento. El mayor GD&T tolerancias consisten en:
| Dios&T Símbolo | Tipo | Notación de ejemplo |
| ⏤ (Rectitud) | Control de formulario | ⏤ 0.02 milímetros |
| ○ (Llanura) | Control de formulario | ○ 0.05 milímetros |
| ⊥ (Perpendicularidad) | Control de orientación | ⊥ 0.02 mm a datum a |
| ∥ (Paralelismo) | Control de orientación | ∥ 0.03 mm al dato b |
| ⌀ (Posición verdadera) | Control de ubicación | ⌀ 0.05 MM MMC |
| ∩ (Perfil de una superficie) | Control de perfil | ∩ 0.1 milímetros |
Consideraciones clave en la preparación de dibujos técnicos
Entonces, Los siguientes son algunos hechos que debemos tener en cuenta mientras preparamos dibujos técnicos.;
- Mantenlo simple: Evite hacer que los dibujos sean complejos para que cualquiera pueda entenderlos.
- Siga los estándares de la industria: cumplir con ASME, YO ASI, o términos din. La maquinabilidad de las características se verifica para la factibilidad de fabricación.
- Use vistas seccionales y detalladas: Incluya vistas para ubicaciones de características complejas.
- Especificando aspereza: Considérelo donde sea necesario bajo los requisitos de acabado de superficie.
¿Cuáles son las aplicaciones comunes de los dibujos de mecanizado para el mecanizado CNC??
Estos son algunos de los usos comunes de los dibujos de mecanizado CNC en varias industrias;
- Componentes aeroespaciales de alta precisión para aviones y naves espaciales.
- Bloques de motor, componentes de transmisión, y los engranajes son piezas automotrices.
- Dispositivos médicos: Instrumentos quirúrgicos y prótesis.
- Maquinaria Industrial: Engranajes, ejes, y herramientas de precisión.
- Alojamiento, marcos, piezas micro-maquinadas, etc.: Electrónica & Robótica
Conclusión
En conclusión, La fabricación de CNC requiere que se sigan las reuniones de Mach en forma de dibujos de carniceros para garantizar la precisión, eficiencia, y control de calidad. Sabiendo cómo su estructura, estándares, y el trabajo de las mejores prácticas puede tener un gran impacto en mejorar el proceso de mecanizado. Ayudará a producir mejores piezas y una producción más suave.. Los dibujos de mecanizado son la clave del éxito cuando diseña componentes aeroespaciales o herramientas industriales en cualquier proyecto de mecanizado CNC.
Preguntas frecuentes
- ¿Cuándo utilizarían dibujos de mecanizado CNC en lugar de modelos 3D??
3Los modelos D por sí solos pueden no contener dicha información vital, sin embargo, como tolerancias, acabados superficiales, e instrucciones de fabricación, que se proporcionan en dibujos de mecanizado.
- ¿Cómo hago dibujos de mecanizado CNC??
El software CAD utilizado en esta plataforma es AutoCAD, Solidworks, Fusión 360, y Catia.
- ¿Cuál es la diferencia entre la proyección de primer ángulo y tercer ángulo??
En Europa, La proyección del primer ángulo se usa principalmente mientras está en los EE. UU., La proyección del tercer ángulo es la regla. Los dos difieren en la ubicación de las vistas.
- ¿Cómo hago que mi dibujo de mecanizado sea legible por los fabricantes??
Use algunas convenciones estándar, y usar anotaciones claras y obvias, también; Evite los detalles excesivos.
- Son dibujos de mecanizado utilizados tanto para CNC como para mecanizado manual?
Esto implica que los dibujos de mecanizado se aplican tanto en CNC como en procesos de mecanizado manual..
