Nhờ có nhiều loại máy móc và vật liệu, công nghệ gia công cơ khí có khả năng tạo ra một loạt các bộ phận chuyên nghiệp để sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Tuy nhiên, các kỹ sư phải cẩn thận để thiết kế các bộ phận sao cho phù hợp với quy trình sản xuất.
Xem xét các khả năng và hạn chế của máy CNC – cho dù đó là máy nghiền, máy tiện hay trung tâm gia công 5 trục cao cấp – dẫn đến các bộ phận tốt hơn, ngay cả khi phải đạt được thỏa hiệp. Một bộ phận vừa được kích hoạt vừa bị hạn chế bởi quy trình sản xuất của nó.
Với suy nghĩ đó, việc thiết kế theo khả năng sản xuất, bằng cách tuân theo các nguyên tắc thiết kế nhất định, đảm bảo rằng các bộ phận sẽ xuất hiện theo cách tốt nhất có thể, không bị vỡ trong quá trình gia công, không làm hỏng bản thân máy và sẽ được chế tạo một cách hiệu quả và tiết kiệm- cách thức hiệu quả.
.png)
Những cân nhắc ban đầu
Khi thiết kế một bộ phận để gia công CNC, câu hỏi đầu tiên người ta phải đặt ra là: loại máy CNC nào sẽ được sử dụng cho bộ phận đó? RapidDirect sử dụng nhiều loại máy khác nhau, bao gồm máy phay tiêu chuẩn, máy tiện và trung tâm gia công 5 trục, và những loại máy khác nhau này có khả năng tạo ra các loại chi tiết gia công CNC khác nhau.
Hãy xem một trung tâm gia công đứng 3 trục tiêu chuẩn làm ví dụ. Khi thiết kế một chi tiết để gia công 3 trục, người ta phải xem xét chức năng của máy: dụng cụ cắt chuyển động dọc theo ba trục nhưng luôn hướng xuống dưới, điều này đương nhiên hạn chế loại vết cắt mà máy có thể thực hiện trên phôi. Nếu bạn tạo một hốc chéo ở mặt dưới của bộ phận, máy sẽ không thể cắt nó trừ khi bộ phận đó được định hướng lại hoàn toàn.
Đây là một trong những yếu tố quan trọng nhất cần xem xét khi thiết kế các bộ phận CNC. Nếu cần thực hiện các vết cắt ở mặt trái của chi tiết, phôi phải được đặt lại theo chiều ngược lại. Nếu nó cần được cắt ở một góc chéo, nó phải được thiết lập một lần nữa. Nhiều thiết lập này tốn thời gian và cuối cùng tốn kém tiền bạc, do đó sẽ có lợi khi thiết kế các bộ phận có các tính năng quay theo cùng một hướng , giảm thời gian thiết lập.
Mặt khác, các trung tâm gia công 5 trục có thể cắt phôi từ một số góc lớn hơn nhiều, do đó làm tăng sự tự do trong thiết kế của người kỹ sư.
Bản thân công cụ cắt cũng phải được xem xét. Ví dụ, dụng cụ cắt của một nhà máy CNC có dạng hình trụ và do đó không thể cắt các góc vuông hoàn hảo thành một phôi.
Cân nhắc cụ thể
– Dung sai
Dung sai cho nhà sản xuất biết kích thước của bộ phận phải khớp với kích thước được chỉ định trong thiết kế hoặc bản vẽ kỹ thuật. Dung sai chặt chẽ hơn có nghĩa là kích thước phải gần như chính xác, trong khi dung sai lỏng hơn cho thấy tốc độ và chi phí quan trọng hơn độ chính xác cấp micromet.
Hầu hết các máy CNC có thể đạt được dung sai khá chặt (tiêu chuẩn là ± 0,025 mm), nhưng dung sai cực hẹp đòi hỏi nhiều lao động hơn và do đó đắt hơn.
Hãy nhớ rằng không phải tất cả các kích thước bộ phận đều yêu cầu dung sai nhỏ nhất. Ví dụ, nếu một bộ phận không phải là một bộ phận của hệ thống cơ học, thì vấn đề về micromet có thể tạo ra sự khác biệt nhỏ đối với chức năng của bộ phận đó. Nguyên mẫu cũng vậy, thường có thể được gia công CNC với dung sai khá lỏng lẻo, sau đó có thể được siết chặt cho phần cuối cùng nếu cần.
– Độ sâu
Nhiều bộ phận được gia công bằng máy CNC kết hợp các khoang vì lý do cơ khí hoặc lắp đặt, hoặc để giảm khối lượng. Tuy nhiên, kích thước của dụng cụ cắt của máy sẽ quyết định độ sâu của các khoang này.
Nói chung, một hốc đã gia công không được sâu hơn bốn lần chiều rộng của hốc. Điều này giúp tránh bị lệch dụng cụ và ngăn phoi bị kẹt trong khoang và gây ra sự cố.
– Độ dày
Mặc dù máy CNC có thể tạo ra các đường cắt rất nhỏ trên phôi, nhưng việc gia công các thành rất mỏng có thể dẫn đến thiếu ổn định. Khi gia công nhựa, thành rất mỏng có thể dễ dàng bị biến dạng, vì vậy tốt nhất nên giữ cho thành có độ dày hợp lý.
Cuối cùng những bức tường này có thể mỏng đến mức nào phụ thuộc vào máy móc và vật liệu được sử dụng. Kim loại có tính đàn hồi cao hơn, và có thể – ở mức độ giãn – mỏng đến nửa milimét. Mặt khác, các bức tường được gia công từ chất dẻo phải có độ dày tối thiểu gấp đôi độ dày đó.
Các bộ phận được gia công có thể kết hợp các lỗ tròn, được tạo ra bằng cách sử dụng mũi khoan hoặc máy nghiền cuối. Có những giới hạn đối với độ sâu của những lỗ này: hơn mười lần đường kính trở nên khó hơn và có thể góp phần làm tăng chi phí.
Nói chung, các nhà máy cuối tạo ra các lỗ có bề mặt hoàn thiện tốt hơn và mang lại sự linh hoạt hơn về kích thước lỗ. Tuy nhiên, chúng bị giới hạn về chiều dài.
– Chữ
Thêm văn bản vào một bộ phận được gia công là một cách chắc chắn để làm cho nó có thể nhận dạng hoặc đặc trưng cho thương hiệu. Nó cũng là một cách chắc chắn để tăng chi phí, và do đó được coi là một thứ gì đó xa xỉ đối với các bộ phận chức năng.
Văn bản chìm nhanh hơn và rẻ hơn để viết so với văn bản nâng cao và mỗi ký tự phải cách nhau ít nhất nửa milimét để tránh biến dạng. Phông chữ phải luôn là sans serif, không có sự tô điểm không cần thiết. (Hãy nhớ: không cần thêm văn bản bằng máy công cụ; nó có thể được vẽ hoặc thêm vào nhãn dán.)
Xem thêm:
https://chototre.com/den-nang-luong-mat-troi-la-gi-chung-hoat-dong-nhu-the-nao/
https://chototre.com/tim-hieu-ve-nguon-nang-luong-tai-tao-xanh-dien-nang-luong-mat-troi/
Comment here