更好（hǎo）適合CNC加工的零件設計思路和限（xiàn）製
　　簡介：
　　產（chǎn）品（pǐn）的物理體現發生（shēng）在車間（jiān）；
　　然而（ér），製造過程在數控銑削和車削機床啟動之（zhī）前就開始了。它從關（guān）鍵的設計階段（duàn）開始，這（zhè）對（duì）於確定產品（pǐn）或其零件的尺寸和結構至關重要。
　　在設計階段充分考（kǎo）慮生產技術的限製，可以通過減少潛在的障礙來促進製造階段（duàn）。
　　本指南提供（gòng）了基於對（duì）數控加工、其設（shè）計限（xiàn）製、特定數（shù）控服務的深入了解的有價值（zhí）的設計技巧（qiǎo）、最佳實踐、材料選（xuǎn）擇建議以及注意事項。我們希望（wàng）本指南不僅（jǐn）可以幫（bāng）助（zhù）您最大限（xiàn）度地提高產品產量，還可以確保預算（suàn）最小化。
　　什麽是數控（kòng）加工？
　　數控加工是一種通過從固體塊或坯料上去除材料層來製造最終產品（pǐn）的減法製造方（fāng）法。該過程涉及使用高速旋轉的切削工（gōng）具（jù）來銑削材料，直到創建出想要的形狀。數控（kòng）銑削是數控加工的關鍵類（lèi）型之一，它使用切削工具，而車（chē）床和鑽頭則用於在成品上創建特征。
　　CAD模型用於指導數（shù）控機床如何創建設計，並且機床在不同數（shù）量的軸上運行（háng）。3軸機床在三個（gè）線性軸X、Y和Z上工作，而（ér）5軸機床（chuáng）在三個線性軸周圍的兩個旋轉軸上工作。
　　數控加工（gōng）為（wéi）製造商（shāng）提（tí）供了許（xǔ）多優勢，包括高度自動化、可靠（kào）性、出色的可重複性（xìng）和精確的（de）幾何精度。它還提供高質量的表麵光潔度和耐用的零件。
　　數控加工（gōng）的設（shè）計限製（zhì）：
　　然而，數控（kòng）加工存（cún）在一些限製。幸運（yùn）的（de）是，通過結合考慮這些限製的設計考慮因素，製造商可以優化生產過程、降低成本並最大限度地減少生產時間。
　　公差：
　　在提交零（líng）件設（shè）計進（jìn）行生（shēng）產時（shí），包括零件尺寸的可接受公差是有幫助的。公差應根據（jù）零件所需的功能來確定。
　　數控加工可以達到非常嚴格的公差；但是，值得（dé）注意的（de）是，公差比我們的服務標準（zhǔn）更嚴格可能會導致（zhì）生產（chǎn）時（shí）間延長和（hé）成本增加。
　　如（rú）果（guǒ）產品設計中沒有（yǒu）指定具體公差，我們將按照ISO 2768標準執行服務，將金屬（shǔ）零件的公差保持在+/-0.127mm，將塑料零件的公（gōng）差（chà）保持在+/-0.254mm。更嚴格的公差可以實現，但可能需要更長時間，因為需要降低RPM轉速以滿足更（gèng）高精度要求。
　　角度：
　　數控銑削使用圓柱形刀具生成內角圓（yuán）角，而不是直角，從而在（zài）內（nèi）部垂直邊（biān）緣或（huò）牆壁上產（chǎn）生半徑。這是因為數控銑削中使用的切削刀具是圓柱形的，無法產生直邊。在設計零件進行生產時，必須考慮到這一點。
　　非標準半徑可以（yǐ）提高生產效率，因為切削刀（dāo）具可以自由切割和轉向（xiàng）角落，而無需（xū）停止和重（chóng）新定位。較大（dà）半徑的圓角比小（xiǎo）半徑的圓角銑削速度更快、成本更低。
　　底切：
　　底切是無法使用標準數控（kòng）銑削（xuē）工具生產的（de）特征，在數（shù）控加工時會帶來許多挑戰。因此，如果可能，必須避免它們。如果底切幾何形狀沒有標準（zhǔn）尺寸（cùn），則需要（yào）生產定製加工工具才能生產，這將大大增加加工時間和成（chéng）本。因此，如（rú）果零件（jiàn）中需（xū）要（yào）底切特征，請確保其具有（yǒu）標準尺寸。
　　此外（wài），應避免太深或（huò）位於難（nán）以觸（chù）及的區域的底切。這（zhè）是因為數控工具的長度有限，太深（shēn）的底切（qiē）可能無法生產，因為數控工具可能無法訪問它（tā）們。
　　壁厚：
　　在為數控加工設計零件時，最小壁（bì）厚是一個重要（yào）的（de）考慮因素。建議選（xuǎn）擇盡（jìn）可（kě）能厚的壁厚，並避免（miǎn）薄（báo）壁，因為它們（men）容易振動（dòng），可（kě）能（néng）導致刀具斷裂或損壞。
　　數控加工金屬的標準最小壁厚為0.030英寸（約0.76毫米），塑料的標準最（zuì）小壁厚為0.060英寸（約1.5毫米）。遵守這（zhè）些標準可以確（què）保最佳生（shēng）產和成本效益（yì）。
　　螺（luó）紋：
　　一旦零件加工到指定的尺寸（cùn）和形狀，就可以使用切削絲錐（zhuī）、成型（xíng）絲錐或螺紋銑刀（dāo）添加螺紋。在設計零（líng）件時，建議選擇盡可能大的螺紋尺寸，因為較小的絲錐在（zài）生產過程中容易斷裂。此外，最好避免使用深螺紋，因為如果需要定製工具，可能會導致生產成（chéng）本更高。此外，在零件設（shè）計中遵循標準螺紋尺寸可以幫助降低成本和生產時間。
　　數控銑削：
　　在零件通，我們提供一係列（liè）數控加工服務，其中包括最常見的數控加（jiā）工（gōng）工藝之一：數控銑削。在這個過程中，將材料毛坯安裝在機床床上（shàng），使用諸如立銑刀（dāo）之類的旋轉切削（xuē）工具來切削原材料。這些工具（jù）以每分鍾數（shù）千轉的極高速度（dù）旋轉，以去除材料並創建最終零件。
　　為（wéi）了使數控銑削過程盡可能高效，最初要移除的材料使用較大的（de）工具以更高的轉速切割掉。這使得大部分材料可以快速（sù）移除。當零件快（kuài）要切割成形狀時，使用轉速較少的更高精度工具（jù）來完成零（líng）件。
　　一旦零件成功切割到尺寸，就會仔細檢查（chá）以確保符合所需的公差（chà）並（bìng）且質量達到標準（zhǔn）。從那裏，零件可（kě）以進行後處理並交付給客（kè）戶。
　　數控（kòng）銑削（xuē）的（de）快速提示：
　　堅持使用圓（yuán）形內角：由於數控銑削使用圓形旋轉工具，因此無法創建銳角內角。
　　盡可能（néng）使用最大半（bàn）徑：使用的切削刀具越大，移除材料（liào）的速度就越（yuè）快。確保將盡可能大的（de）內角半徑集成到設計中，這（zhè）將有助於數控銑削過程。
　　數控車削：
　　在數控車削過程中，將材料（liào）毛坯安裝在旋轉卡盤上，旋轉卡盤在固定刀具工作時移（yí）動零件。數控車削非常適合生產沿（yán）其中心（xīn）軸對稱的零件，並且通常比數控銑削產品更快、更便宜。
　　數控車削刀具（或車床）在原材料高速旋轉時保持靜止（zhǐ），與（yǔ）之接觸以精確去除材料，直到（dào）獲得最終幾何形狀。由於數控車削的性質，該過程主要用於生（shēng）產圓柱形零（líng）件，但是也可以使（shǐ）用多軸數控車削和銑削係統生產非圓柱形輪廓。
　　數控車削的快（kuài）速提示（shì）：
　　遠離尖銳的內角：與數（shù）控銑削一樣，數控車削能夠製造外（wài）部和內部的圓角。對（duì）稱，但不要太薄或太長：如（rú）果零件設計太長或太薄，生（shēng）產過程中的旋轉（zhuǎn）可能會變得不穩定，從而導致製造問（wèn）題。
　　材料（liào）選擇：
　　作為一種減材製造工藝，數控加工使（shǐ）用一塊原材料（金（jīn）屬或塑料）來製（zhì）造零件。該塊被稱為材料毛坯。無論您使用什（shí）麽材料（liào），在生產過程之前選（xuǎn）擇正確尺寸的材料毛坯都至關重要。通常（cháng），明智（zhì）的（de）做法是選擇一個毛（máo）坯，其每個尺寸至少比最終零件的尺寸大0.125”（約0.3厘米），以考慮原始材料的任何不一（yī）致性。同時，重要的是不要使用太大的毛坯（pī），以最大限度地減少材料浪費。在訂購數控加工零件之前要牢記（jì）的另一件關鍵事情是，您的材（cái）料選擇會影響生產（chǎn）時（shí）間和（hé）成本。這是因為某（mǒu）些材料的可加工性比其他材料更好，這意味著它們更容易和更快地加工（gōng）。更快的加工速度最終會（huì）轉化為更低的生產成本。
　　金屬（shǔ）：
　　一般來說，延展性好的金屬更容易加工，因為CNC銑床可以更輕鬆地切割它們並實現（xiàn）更高的轉速。例如，黃銅由於（yú）其良好的（de）延展性，是最容易加工（gōng）的金屬之一。鋁合金也非常（cháng）適合CNC加工，生產時間很快。
　　另（lìng）一方麵，鋼是一種堅固的金屬，其可加工性比鋁低得多，這意味著生產速度會較慢（màn）且成本較高。然而，需要注（zhù）意的是，不同等級的鋼根（gēn）據其碳（tàn）含量（liàng）具有不同的（de）可加工性水平。碳含量非常低和非常高的鋼通常（cháng）難以加工。
　　例如，碳（tàn）含（hán）量（liàng）相對較低的不鏽鋼304很難加工，因為它會變得粘稠並且硬（yìng）化速度過快。硫和磷等（děng）添（tiān）加（jiā）劑可以使不鏽鋼更容易加工，如不鏽鋼303的可加（jiā）工性更好所示。
　　為了說明這些金屬（shǔ）的可加工性，碳鋼的（de）加工時（shí）間通常是鋁的四倍，而不鏽鋼的加（jiā）工時間則是鋁的兩（liǎng）倍。
　　我們為CNC加（jiā）工提供以下金屬合金：
　　鋁
　　6061 T6、7075 T651、5052、2024、1060、LY12 2A12、1100、3003、3004、5083、5754、6082、6063、6083、7050、5A12、5A02
　　黃銅
　　黃銅C360、黃銅260、C932 M07軸承青銅
　　銅
　　銅H62、銅H65、銅H70、銅H80、銅H90、銅合金（jīn）特殊
　　聚合物：
　　雖然可以加工熱塑性塑料，但聚合物的材（cái）料特性可能會給CNC加工帶來挑戰。首先，由於熱導（dǎo）率較低，許多熱（rè）塑性塑料在接觸（chù）CNC銑（xǐ）床或鑽頭時會熔化或翹曲。盡（jìn）管如此（cǐ），對於不需要金屬強度和剛性的零件，熱塑性塑料可以提供更便宜的替代品。
　　在熱塑性塑料的範圍內，Delrin（POM）、高密度聚乙烯（HDPE）和（hé）ABS具有良好（hǎo）的（de）可加工性（xìng）。雖然PEEK、Ultem、尼龍和許（xǔ）多複合材料因其強度和耐用性而受到歡迎，但（dàn）它們更（gèng）難加工。
　　我們（men）為CNC加工（gōng）提供（gòng）以下熱塑性塑料：
　　ABS
　　ABS米（mǐ）色、ABS藍色、ABS黑色
　　ABS阻燃、透明ABS特殊
　　亞克力Delrin
　　POM白色、POM黑色、POM特殊
　　HDPE尼（ní）龍
　　數控加工（gōng）表麵處理：
　　數控加工過程的最後一步是後處理。在零件通，我們提供多種表麵（miàn）處理方法來完成您的最終零件並使其達（dá）到您的特定要求。需要注意的是，使用（yòng）數控加工（gōng），後處理是可選的，因為加工零件的質量（liàng）已經很高（見機加工）。
　　陽極氧化（huà）（II型或III型）：
　　陽極氧化為機（jī）加（jiā）工零件提供了出色的耐腐蝕性，提高了表麵的硬度和耐磨性，同時散熱。陽極氧化是（shì）塗漆和底（dǐ）漆最常見的表麵處（chù）理方法，因為它提供了高質量的表（biǎo）麵處理。我們提供兩種類型的（de）陽極氧化：II型，具有耐腐蝕性；和III型，更（gèng）厚並增加了耐磨層。兩種陽極氧化工藝都允許廣泛（fàn）的顏色飾麵。
　　機加工：
　　機加工表麵處理不需要後處理，可（kě）為（wéi）零件提供最快的周轉（zhuǎn）時間（jiān）。機加（jiā）工零件的表麵光潔度與125µin Ra相當，而要求（qiú）可以提高到63、32或16 Raµin。在最終零件（jiàn）上（shàng）仍可能看到輕（qīng）微的工具痕跡。
　　粉末塗料：
　　在粉末塗料過程中（zhōng），粉末塗料直接噴塗在（zài）機加工零件上。然後將塗覆的零件在烘箱中烘烤（kǎo），形（xíng）成耐用、耐磨和耐腐蝕（shí）的層。粉末塗料過程中提供（gòng）多種顏色選擇。
　　噴丸：
　　噴丸是將小玻璃珠受控地吹向機加（jiā）工零件表麵。這種技術產生具有啞光紋理的光（guāng）滑表（biǎo）麵。在噴丸處理中，使用各種材料（如沙子、石榴石、胡桃殼和金屬珠（zhū））來清潔零件（jiàn）或為後續的表麵處理做準備。
　　快速提示以（yǐ）優化您產品的數控加（jiā）工：
　　保持設計簡單
　　如（rú）果可能，盡可能保持零件設計簡單，通常會縮短生產（chǎn）時間，從而降低成本。這是因為複雜結構和表麵的創建使用了許多小（xiǎo）切口，這些切口比平麵表麵上更簡單、更大的切口需要更長的執行時間。
　　盡量減少刀具更換：
　　遵循保持簡單的提示，確保零件設計集成一致的內角半徑和孔尺寸，可以大大減少加工時間。換句話說，盡可能使用相同的尺寸將減（jiǎn）少所需的刀具更換次（cì）數，每次刀具更換都會增加額外的時間和成本（běn）。
　　明智地選（xuǎn）擇（zé）材料：
　　如前所述，材料選擇對（duì）數控加工的生產時間和成本有很大影響。如果（guǒ）可能，選擇具有良好可加工性的材料，例如黃銅或鋁。對於不需（xū）要金屬剛度和強度的應用，數控加工塑（sù）料材料也有助於降低成本，因為材料毛坯更便宜。
　　考慮公差和壁厚：
　　對於數控加工，較高的公差和較薄的壁厚通常（cháng）意味著較高的（de）成本，因為（wéi）實現更高精度切割所需的時間。如果您的產品或零件有允許的公差範圍，請選擇較低（dī）的公差以減少生產時間和成本。壁厚度也是如此：在可能的情況下，選擇較大的壁厚公差。
　　盡量一種表麵處理：
　　數控加工過程的最後階段，表麵處（chù）理，也會影響整個項目的成本。為您的零件或產品選擇（zé）單一表麵可以提高時間和成本效率。如果需要多種表麵處理（lǐ），仍然有助於（yú）盡量減少所需的不同表麵（miàn）處理的數（shù）量。