Tutto ciò che devi sapere sulle lavozzazioni di lavorazione per la lavorazione a CNC

Lavorazione CNC, Un processo di produzione avanzato in cui l'accuratezza della fabbricazione dei componenti dipende dal disegno tecnico. Le macchine CNC, Come i disegni di lavorazione, sono progetti per tagliare le tue parti, perforato, e modellato da materie prime. Ingegneri, macchinisti, E i produttori devono comprendere questi disegni tecnici per produrre componenti in base alle specifiche di progettazione.

Questa guida spiegherà i disegni della macchina, la loro struttura, e la loro importanza. oltre a questo, Ti dirà come prepararli per le migliori prestazioni di lavorazione a CNC.

Cosa sono i disegni di lavorazione del CNC?

I disegni di lavorazione a CNC sono rappresentazioni dettagliate 2D o 3D di un componente, che sono cruciali per una fabbricazione accurata. Questi disegni tecnici definiscono le dimensioni, geometrie, tolleranze, specifiche dei materiali, e istruzioni di lavorazione. Sono usati come progetti per Fresatura CNC, girando, perforazione, E macinazione Operazioni per garantire che un macchinisti e macchine CNC producano parti precise e coerenti.

Disegno di lavorazione a CNC, Un metodo universale di comunicazione tra ingegneri, designer, macchinisti, e team di qualità nella produzione moderna. I disegni di lavorazione contengono ulteriori dettagli come tolleranze, si adatta, Callout dei buchi, finiture superficiali, e altri dettagli di produzione. Questi dettagli completano la forma della parte tale che quando si lavora, La parte finale soddisfa i requisiti funzionali.

L'importanza dei disegni di lavorazione

COSÌ, I seguenti parametri ci aiuteranno a comprendere il significato del disegno di lavorazione:

1. Precisione & Precisione

I disegni di lavorazione danno dimensioni in parte, tolleranze, e la superficie finisce esattamente specificata in modo che non vi sia ambiguità. Significa che ogni componente fabbricato sarà secondo il design, con errori minimi e incoerenza.

2. Standardizzazione

Consente a macchinisti e ingegneri in tutto il mondo di fornire interpretazioni e riproduzione costante dei progetti secondo gli standard del settore come ASME Y14.5 ISO, DA, e Jis. I disegni tecnici sono standardizzati in modo che tutto il produttore, fornitore, e gli ispettori di qualità hanno la stessa comprensione dell'intento di progettazione senza interpretazione errata.

3. Efficienza & Riduzione dei costi

Aiutano disegni di lavorazione accurati:

• Ridurre al minimo le operazioni non necessarie durante la lavorazione e i percorsi degli strumenti.
• La fase di riduzione su larga scala include la definizione di strumenti precisi, dimensioni, e tolleranze per prevenire lo spreco di materiale.
• Ciò riduce il tempo di configurazione e lavorazione e crea cicli di produzione rapidi.

4. Controllo di qualità & Ispezione

I team di garanzia della qualità utilizzano i disegni tecnici come riferimento per verificare che la parte finale sia conforme alle specifiche di progettazione. Questi disegni sono utilizzati dagli ingegneri che ispezionano le parti a:

• Tolleranze dimensionali
• Requisiti di finitura superficiale
• Tolleranze geometriche (GD&T)

Anatomia di base di un disegno di lavorazione a CNC tecnico

Il disegno di lavorazione a CNC è costituito da alcuni elementi importanti che aiutano il macchinista a comprendere la produzione della parte. Le diverse sezioni del disegno svolgono diverse funzioni per ottenere accuratezza, efficienza, e coerenza dalla produzione.

1. Blocco del titolo

Quasi tutti i disegni di lavorazione hanno il loro blocco del titolo nell'angolo in basso a destra. Ci saranno dati cruciali come il nome della parte, materiali, scala, numeri di disegno, e storia di revisione. In questa sezione, Ingegneri, macchinisti, e gli ispettori di qualità sono in grado di trovare la versione di disegno e il disegno su cui stanno lavorando. Può anche contenere il nome del designer, firma di approvazione, e tolleranze generali che coprono l'intero disegno se non diversamente indicato.

2. Viste & Proiezioni

Per rappresentare un componente 3D sotto forma di 2D, Vengono utilizzate varie viste e proiezioni per rappresentarlo accuratamente. La parte è mostrata da diversi angoli (viste ortografiche: davanti, superiore, lato) Quindi i macchinisti possono vedere la forma e le dimensioni della parte. Dà una rappresentazione 3D di come la parte appare nella vita reale.

Le viste sezionali consentono le parti interne che potrebbero non essere riconoscibili nelle normali proiezioni, compresi parametri poco chiari come buchi nascosti, cavità, o thread interni, essere pienamente articolato.

3. Dimensioni & Annotazioni

Tutte le misurazioni critiche sono definite sui disegni di lavorazione da dimensioni lineari e angolari precise. Queste specifiche specificano le lunghezze, diametri, angoli, e raggi e come dovrebbero essere i campioni quando vengono fabbricati accuratamente.

Queste annotazioni forniscono ulteriori istruzioni come "perforare a una profondità di 10 mm "o" bordi a 45 ° ", permettendo così al macchinista di sapere ogni dettaglio di lavorazione. Evidenziando gli aspetti di progettazione importanti, Le linee di leader e i richiamo aiutano a ridurre il disordine nel disegno.

4. Tolleranze & Adatto

I disegni di lavorazione specificano dimensioni accettabili attraverso tolleranze poiché è raramente possibile una produzione perfetta. Le dimensioni non specificate hanno una data tolleranza, Le caratteristiche critiche hanno tolleranze specifiche che devono soddisfare requisiti specifici. È importante decidere se le parti dovrebbero avere una vestibilità di spazio, Fit di interferenza, o adattamento di transizione quando gli assemblaggi consistono in componenti di accoppiamento come albero e cuscinetti.

5. Simboli di finitura superficiale

La finitura superficiale influisce sulle prestazioni, estetica, e funzionalità di una parte lavorata. L'AR è standard in ingegneria per la media della rugosità, e la rugosità superficiale è specificata sui disegni come indicato dai simboli standard. La superficie può essere approssimativamente accettabile se si tratta di una parte strutturale, ma non così per parti in movimento o superfici di sigillatura. Con le specifiche corrette, Parti di lavoro e soddisfare gli standard di qualità.

6. Filo & Calli di foro

Discussione e fori in un design richiedono specifiche chiare. I modelli su un disegno di lavorazione a rotazione o mulino mostrano il tipo di thread (metrica m8 x 1.25, UNF ¼ "-20), profondità del foro, pece, e altri articoli come contropiede o contropordi. Di conseguenza, Nessun foro o chiusero toccato introdurrà errori durante la fase di assemblaggio.

7. Fattura di materiali (Bom)

Fattura di materiali (Bom) Include tutti i materiali, componenti, e sottoassiemi su cui avviene la produzione. Ciò consente all'approvvigionamento di procurarsi i materiali giusti in quanto fornisce i dettagli critici come il tipo di materiale, quantità parte, e numeri di riferimento. In particolare per i gruppi con molti componenti da fabbricare e assemblare esattamente, Il bom è la nostra caratteristica più utile.

Una guida graduale per preparare un disegno di lavorazione

Discutiamo i passaggi per preparare il disegno di lavorazione.

1. Definire i requisiti di progettazione

È importante identificare i requisiti funzionali della parte prima che venga creato il disegno di lavorazione. Alcuni dei requisiti includono caratteristiche critiche, Selezione del materiale, tolleranze, e finiture superficiali. Finalmente, Gli ingegneri devono prendere in considerazione i vincoli di lavorazione in quanto dovrebbero considerare che è fabbricabile con costi e complessità minimi.

2. Selezionare il tipo di proiezione

Progettiamo VIE se il disegno di lavorazione nel primo angolo o il metodo di proiezione del terzo angolo per una facile comprensione. Prima proiezione angolare (Lo stile in Europa) ha la vista superiore sotto la vista frontale. La terza proiezione angolare (Utilizzato negli Stati Uniti) è la vista superiore sopra la vista frontale. Una volta scelto lo standard di proiezione giusto, La coerenza nei disegni diventa più facile da raggiungere.

3. Specificare le dimensioni & Tolleranze

Dopo di che, Tutte le dimensioni vengono aggiunte con fisso, misurazioni esplicite su tutte le dimensioni. Usando GD&T (Dimensionamento geometrico & Tollerante) Introduce il concetto quella forma, orientamento, e la precisione posizionale deve essere definita. Il raggiungimento delle tolleranze critiche, che può includere le prestazioni, dovrebbe essere evidenziato per prevenire la lavorazione delle deviazioni.

4. Aggiungi annotazioni & Note

Requisiti di finitura superficiale, Istruzioni macchinacibili, Tra le altre cose note aggiuntive come il trattamento termico o i rivestimenti, eccetera, deve essere incluso. Questi dettagli assicurano che l'officina e il fornitore possano fare tutto il necessario per produrre questa parte.

5. Convalidare & Revisione

Al fine di garantire l'accuratezza del dimensionamento, assenza di tolleranze, o annotazioni poco chiare, Una revisione approfondita del disegno deve essere intrapresa prima di finalizzare. Un correttamente disegnato, Parte correttamente validata significa che la parte può essere prodotta senza interpretazioni errate o ricostruzione costosa.

Perché i disegni tecnici sono ancora importanti per l'approvvigionamento di parti?

Ecco alcuni motivi per cui i disegni tecnici sono importanti per l'approvvigionamento di parti;

• Produzione: I disegni sono una comprensione universale.
• Applicazione all'interno dell'azienda: I fornitori li usano per fornire stime di costi accurate su quanto costerà per la produzione.
• Le modifiche possono essere apportate con facilità per i disegni.
• Alcune industrie devono essere in grado di vedere disegni tecnici certificati per approvare le parti.

Perché la precisione e l'accuratezza sono cruciali nel disegno di lavorazione?

La precisione e l'accuratezza sono uno degli aspetti principali di qualsiasi disegno di lavorazione CNC;

1. Le deviazioni minori possono portare a problemi di assemblaggio o funzionali, Quindi è necessario impedire il guasto della parte del montaggio prevenendo il guasto della parte.
2. Deve garantire l'intercambiabilità: I componenti devono adattarsi perfettamente.
3. È noto che le macchine a CNC fanno meno bene perché si basano esclusivamente sull'accuratezza delle loro istruzioni su come lavorare.
4. Riduce il taglio del Capex e il tempo di lavorazione: I disegni precisi minimizzano i rifiuti di materiale.

Come aggiungere thread a un disegno di lavorazione

Le specifiche dei fori filettati o dei thread esterni nei disegni di lavorazione a CNC devono essere dettagliate per il corretto allineamento del thread. Un disegno tecnico richiede sei elementi importanti per l'aggiunta di thread.

1. Specificare il tipo di thread

Un disegno di lavorazione richiede un'identificazione del tipo di thread chiaro come primo passo. La creazione di funzioni thread utilizzano due standard fondamentali:

• Un insieme standardizzato di specifiche del thread chiamate thread metriche è stato stabilito secondo gli standard ISO per l'uso in tutta Europa e il mercato globale.
• In Nord America, I thread USC/UNF appaiono più spesso perché sono conformi agli standard ASME.
• La definizione del tipo di thread aiuta il personale di lavorazione del personale a scegliere l'attrezzatura di threading adeguata e di misurazione degli strumenti durante il processo di produzione.

2. Definire la dimensione del filo & Pece

Ogni dimensione del thread e pitch dovrebbero ricevere una notazione chiara per prevenire la confusione. Una designazione che definisce i thread comprende due valori in cui il primo rappresenta il diametro e il secondo indica la misurazione del tono. Un thread con m8 × 1.25 Le dimensioni indicano che il diametro della fila misura 8 mm, E il tono è in piedi 1.25 mm.

• La misurazione del filo specifica un diametro di 8 mm come valore nominale.
• La distanza del filo equivale a 1.25 millimetri.
• La misurazione del tono nei thread Unc/UNF è rappresentata attraverso i thread per pollice (TPI) Invece del tradizionale sistema metrico. Una designazione del filo di ¼ "-20 UNC indica che è costituito da un diametro di ¼ pollici e 20 Discussioni per pollice.

3. Usa simboli standard

La notazione del thread standard mantiene la standardizzazione perché impedisce l'interpretazione errata.. Le specifiche del thread elencate di seguito devono essere implementate:

• ISO 965/1-3 per thread metrici
• ASME B1.1 per thread unificati
• Le tolleranze del thread, insieme agli standard di adattamento e di classe, sono definiti in queste specifiche (I raccordi come M8 × 1,25-6H rappresentano filetti interni metrici, mentre ½ "-13 UNC-2A sta per thread esterni unificati). Notazioni di thread appropriate consentono ai macchinisti di comprendere correttamente il disegno.

4. Mostra profondità & Lunghezza del filo

La profondità del thread è molto critica, Soprattutto per i buchi ciechi che non passano fino in fondo per tutta la parte. Il termine M8 × 1.25 – 12 mm profondo significa che il filo penetra nel materiale 12 mm. Inoltre, Il disegno dovrebbe mostrare se il filo attraversa o meno lo spessore del materiale. In rare occasioni, Una nota come thro o thread completo può essere inclusa se necessario.

5. Rappresentazione trasversale

Per garantire la chiarezza, I fili interni sono mostrati da linee nascoste e filetti esterni da linee continue, come mostrato nelle viste standard. Quando i thread interni devono essere illustrati in dettaglio, come per i buchi ciechi, Le viste delle parti sezionali devono essere utilizzate.

Come si aggiungono calli per buchi in un disegno tecnico per CNC?

Ci sono richiami di foro adeguati che devono essere nei disegni di lavorazione a CNC per le specifiche del foro adeguate durante la perforazione e il tocco e per il corretto posizionamento sulla linea di lavorazione. Definire le caratteristiche del foro in un disegno tecnico correttamente assomigliano a questo:

1. Definire il diametro del foro

La cosa più semplice di un callout del buco è il suo diametro, e questo dovrebbe essere espresso usando ⌀ (diametro) simbolo e dimensione. In altre parole, Nel senso che in un buco di ⌀10 mm, Il buco ha un 10 diametro mm. Quando un buco deve essere lavorato dove è necessaria una tolleranza rigorosa (ex: ⌀10 ± 0,05 mm), Dovrebbero essere aggiunti.

2. Specificare la profondità

C'è la necessità di segnare, sia cieco o per tutto, un buco. Il buco cieco non passa completamente attraverso il materiale, e la sua profondità è specificata. Questo è in genere rappresentato come:

• ⌀8 mm ⏤ e 15 mm profondo (un buco cieco con 15 profondità mm).
• Una notazione attraverso il buco viene utilizzata per i buchi, e questo viene fatto con un esempio come ⌀6 mm thru, significa che i fori attraverso la parte devono essere lavorati durante l'intera parte dello spessore.

3. Includi il tipo di foro

Inoltre, Specifichiamo i fori usando diversi tipi, Quindi abbiamo più specifiche.

• Counterink CCS (CSK) = Ranuto conica per ospitare viti a testa piatta nella forma ⌀ 10 mm CSK 90 °.
• Foro: ⌀10 mm CB ⌀18 mm × 5 mm profondo.
• I fori destinati ai fili della vite sono chiamati toccati (Filettato) Buchi e indicato, Per esempio, di M6 × 1.0 (metrica) o ¼ "-20 UNC (thread unificati).

4. Posizionamento con GD&T

Al fine di posizionare i fori proprio durante la lavorazione di precisione, GD&T (Dimensionamento geometrico & Tollerante) dovrebbe essere usato. I dati e le linee centrali sono soddisfatte, Quindi la posizione dei fori è relativa. Le deviazioni accettabili nel posizionamento del foro possono essere specificate come tolleranza posizionale di ⌀10 mm ± 0.1 Nella vera posizione Ø0,05 MMC, Per esempio.

Standard comuni per i disegni di lavorazione

COSÌ, I seguenti sono gli standard comuni che possiamo usare per il disegno di lavorazione:

• ISO (Organizzazione internazionale per la standardizzazione) - Standard di ingegneria globale.
• ASME Y14.5 (American Society of Mechanical Engineers) - GD&Standard t.
• Standard tedeschi, ampiamente utilizzato in Europa, sono conosciuti come DIN (Istituto tedesco per la standardizzazione).
• Lui è (Standard industriali giapponesi)- Standard di produzione giapponese.
• Bs (Standard britannici) - Standard del Regno Unito per i disegni tecnici.

Cos'è la dimensione geometrica & Tollerante (GD&T) nei disegni tecnici?

Dimensionamento geometrico & Tollerante (GD&T) è un sistema standardizzato per il disegno tecnico. Aiuta a definire dimensioni e tolleranze specifiche per la forma, orientamento, misurare, e posizione. oltre a questo, Migliora la produzione, Migliora la chiarezza, e consente alle parti di adattarsi e funzionare correttamente negli assiemi.

Perché GD&T importante?

1. Preciso nella variazione della dimensione part: Controlla la variazione nella funzione parte.
2. Garantisce un appropriato assemblaggio, i.e., adattamento funzionale.
3. Riduce le tolleranze strette inutili, Riduzione dei costi.
4. Riduce gli errori, rielaborazione, e costi di ispezione.

Chiave Gd&Controlli T. & Simboli

• Rette (⏤), Planarità (▭), Circolarità (○), Cilindicità (◎).
• Controlli di orientamento: Parallelismo (∥), Perpendicolarità (⊥), Angolarità (∠).
• Posizione (⌖), Concentricità (◎ con croce), Simmetria (⇔).
• Controlli Profilems: Piccolo (∩), Piccolo di superficie (⌓).
• Controlli di runout: RUNOUT circolare (↗), RUROUT totale (⇈).

Come gd&T è applicato

• Un frame di controllo delle funzionalità include il tipo di tolleranza, valore, e dati di riferimento, E contiene GD&T Simboli inseriti in esso.
• Ad esempio, ⌖ 0.1 | UN | B | C significa che deve essere un buco 0.1 mm lontano dai datum a, B, e c.

Come vengono specificate le tolleranze su un disegno di lavorazione?

Le variazioni accettabili delle dimensioni nelle parti abbinate al CNC sono controllate attraverso tolleranze. Quindi possono verificare l'adattamento e il funzionamento corretti dei componenti. Il controllo della produzione attraverso le notazioni standard appare sulla lavorazione dei disegni per specificare le tolleranze.

Tutti i tipi comuni di tolleranze, insieme all'utilizzo dei simboli e ai valori standard, apparire nella tabella seguente.

Tolleranze comuni nelle disegni di lavorazione

Tipo di tolleranza	Simbolo / Notazione	Valori tipici
Tolleranza lineare	± x.xx mm (per esempio., ±0,05 mm)	~ ± 0,02 mm a ± 0,1 mm
Tolleranza angolare	± x ° (per esempio., ± 0,5 °)	± 0,1 ° a ± 1 °
Limitare la tolleranza	~ X.xx / Y.yy (per esempio., 10.00 / 10.05 mm)	~ 10.00 / 10.05 mm
Tolleranza unilaterale	X.xx +0.05/-0.00 mm	+0.02 / -0.00 mm
Tolleranza bilaterale	~ X.xx ± 0.05 mm	± 0,01 mm a ± 0,1 mm
Finitura superficiale	RA X.XX µm (per esempio., RA 0.8 µm)	~ 0.2 µm - 3.2 µm
Montare la tolleranza	H7/G6 (per buchi/alberi)	H7 (+0.015 / 0.000 mm), G6 (-0.005 / -0.015 mm)

GD comune&Tolleranze T.

Dimensionamento geometrico & Tollerante (GD&T) controlla sia la forma della parte che l'orientamento delle parti, così come il posizionamento in parte. Il GD principale&Le tolleranze T sono costituite:

GD&T Simbolo	Tipo	Notazione di esempio
⏤ (Rette)	Controllo del modulo	⏤ 0.02 mm
○ (Planarità)	Controllo del modulo	○ 0.05 mm
⊥ (Perpendicolarità)	Controllo dell'orientamento	⊥ 0.02 mm a dato a
∥ (Parallelismo)	Controllo dell'orientamento	∥ 0.03 MM a Datum B
⌀ (Vera posizione)	Controllo della posizione	⌀ 0.05 MM MMC
∩ (Profilo di una superficie)	Controllo del profilo	∩ 0.1 mm

Considerazioni chiave nella preparazione dei disegni tecnici

COSÌ, Di seguito sono riportati alcuni fatti che dovremmo tenere a mente mentre preparano i disegni tecnici;

• Mantienilo semplice: Evita di rendere complessi i disegni in modo che chiunque possa capirli.
• Segui gli standard del settore: attenersi a asme, ISO, o termini DIN. La machinabilità delle funzionalità è verificata per la produzione di fattibilità.
• Usa viste sezionali e dettagliate: Includi viste per le posizioni delle funzionalità complesse.
• Specificando la rugosità: Consideralo dove richiesto in base ai requisiti di finitura superficiale.

Quali sono le applicazioni comuni di disegni di lavorazione per la lavorazione a CNC?

Ecco alcuni degli usi comuni dei disegni di lavorazione CNC in diversi settori;

1. Componenti aerospaziali ad alta precisione per aerei e veicoli spaziali.
2. Blocchi motore, Componenti di trasmissione, e gli ingranaggi sono parti automobilistiche.
3. Dispositivi medici: Strumenti chirurgici e protesi.
4. Macchinario industriale: Ingranaggi, Aste, e strumenti di precisione.
5. Alloggi, cornici, Parti micro-machinate, ecc.: Elettronica & Robotica

Conclusione

Insomma, La produzione di CNC richiede che Mach si incontri per essere seguiti sotto forma di disegni di carreggiamenti per garantire l'accuratezza, efficienza, e controllo di qualità. Sapere come la loro struttura, standard, E le migliori pratiche lavorano possono avere un impatto enorme sul miglioramento del processo di lavorazione. Aiuterà a produrre parti migliori e una produzione più fluida. I disegni di lavorazione sono la chiave per il successo quando si progetta componenti aerospaziali o strumenti industriali in qualsiasi progetto di lavorazione CNC.

Domande frequenti

1. Quando la lavorazione CNC usava disegni di lavorazione anziché modelli 3D?

3D solo i modelli potrebbero non contenere informazioni così vitali, Tuttavia, come tolleranze, finiture superficiali, e istruzioni di produzione, che sono forniti nei disegni di lavorazione.

2. Come faccio a realizzare disegni di lavorazione CNC?

Il software CAD utilizzato su questa piattaforma sono AutoCAD, Solidworks, Fusione 360, e Catia.

3. Qual è la differenza tra proiezione del primo angolo e del terzo angolo?

In Europa, La prima proiezione angolare viene utilizzata principalmente mentre negli Stati Uniti, La proiezione del terzo angolo è la regola. I due differiscono nel posizionamento delle viste.

4. Come faccio a rendere il mio disegno di lavorazione leggibile dai produttori?

Usa alcune convenzioni standard, e usa annotazioni chiare e ovvie, anche; Evita dettagli eccessivi.

5. Sono disegni di lavorazione utilizzati sia per il CNC che per la lavorazione manuale?

Ciò implica che i disegni di lavorazione siano applicati sia nei processi di lavorazione CNC che di quelli manuali.