掌握機（jī）加工零（líng）件的複雜特征

  CNC機床每年都獲得更大的發展。活動工具車床可以銑削各種（zhǒng）形狀，並鑽離軸或徑向（xiàng）孔，這些操作曾經需要單獨前往銑削部門。加工中心配有支持3+2加工的（de）分度頭，零件的多（duō）個側麵可以在一次操作中完（wán）成。這對設計師和工程師來說是個好消息。現在不僅可（kě）以生產極其複雜的零件，而且可（kě）以以更高的質量、更低的成本和（hé）更短的交付（fù）周期（qī）來（lái）生產。但不遵守（shǒu）這些規則可能會導致昂貴的返工和項目延（yán）遲。本文探討了任何零件設計師都（dōu）應該了解的一些關鍵注（zhù）意事項。

  真正的5軸加工？高速車床上的CNC車削（xuē）能夠在一次操（cāo）作中完成許多複雜零件。活動工具和（hé）Y軸功能意味著可以（yǐ）轉動螺栓，銑削扳手（shǒu）平麵，然後（hòu）鑽一個安全線的交（jiāo）叉孔。更複雜的示例可能包括一端帶有對（duì）齊槽的液壓活塞（sāi）、表麵帶有扳手（shǒu）孔的配件或帶有外部鍵槽的（de）軸。在某些情況下，甚至可（kě）以（yǐ）“轉動（dòng）”比圓形更正交的零（líng）件。

考慮到這種銑削和動力刀具背景，設（shè）計複雜零件時（shí）需要考慮以下（xià）五個要素：

   1.孔放置:CNC車床上的（de）軸上孔和（hé）軸向孔的最小尺（chǐ）寸為0.04英寸（1毫米），最大深度為直（zhí）徑的6倍。徑向孔（從零件側麵鑽取的孔）應至少為0.08英寸（2毫米）直徑。貫穿車削或銑削零件的孔通常是可以的（尤其是在空心或管狀零件上），但取（qǔ）決於零件尺（chǐ）寸、孔直徑和材料，刀具可能沒有足夠的範圍

   2.深層特征:車（chē）削零件上的外部凹槽深度不（bú）得超過0.95英寸（24.1毫米）深，或小於0.047英寸（1.2毫米）。就尺寸而言，所有其他槽形銑削（xuē）特征通常（cháng）與鑽（zuàn）孔相同，但一（yī）個好的（de）經驗法則是保持深度小（xiǎo）於特（tè）征寬度的6倍。另外，確保至少留有0.020英寸（0.5mm）相鄰材料上的壁厚。大型平麵和其他銑削表麵銑削或（huò）車削完全取決於相對於可用刀具尺寸的零件幾何形狀。然而，無論在哪裏製作，深肋骨和凹槽都可能是一個挑戰。可以在車削或銑削（xuē）零件上切割類似散熱器的特征，但這取決於（yú）實際零件幾何（hé）圖形和（hé）可（kě）用工（gōng）具。

   3.更好的線程:車削和銑（xǐ）削中（zhōng）心之間的螺紋加工能力有很（hěn）多重疊。一般來說，可以加工從#4-40（M3 x 0.5）到大約1/2-20（M10 x 1.25）的螺紋，這取決於機器類型和特征（zhēng）位置，盡管存在一些例外（wài）情況。在這裏，請（qǐng）務必考慮（lǜ）有關螺紋建模的正確方法的（de）部分，以及這（zhè）與內部與外部、銑削與車削零件特征的關係。您還可以考慮使用插入，線圈和（hé）鍵插入件比裸螺（luó）紋具有更長的使用壽命，尤其是（shì）在鋁或塑（sù）料等軟材料中，並且易於安裝。

   4.文字打標的成本很高:複雜（zá）的航空航天和醫療零件通常需要（yào）永久標記零件號和公司名稱。凹進的文字看起（qǐ）來不錯，但它也是所有（yǒu）加（jiā）工操作中最耗時的一種，而（ér）且隨著生產量的（de）增加而令人望而卻步。通常，使用電化學蝕刻或激光標記零件會更好，但如果必須雕刻文字，請使用簡單、幹淨的字體，保持簡（jiǎn）短和美觀。我們建議軟（ruǎn）金屬和塑（sù）料ArialRounded MT字體14點0.3毫米深，硬金屬ArialRounded MT字體22點0.3毫米深。

   5.半徑：觀察角落:任何（hé）機加工零件上的（de）一個常見錯誤是尖銳的內角（jiǎo）突出。例如，通常用於精加工的車刀的機頭半徑為0.016英寸（0.032毫米），因此任何配合零件的設計都應考慮（lǜ）到這一點。銑刀下降到0.040英寸（1毫米（mǐ）），這意味著任何凹槽的內角半徑都將略（luè）大於該半徑的一半。這是非常尖銳（ruì）的，但請記住（zhù），使用這麽小的刀具銑削需要很長時間（jiān），並且將限製在不超過0.375英寸（9.52毫米）深的凹槽（cáo）內。最好的辦法是減輕內（nèi）角，或在配合零件設計上允許盡可能大的內半（bàn）徑。