機械加工部品の設計に関しては、細部にまで注意を払うことが重要です。特定の側面を見落とすと、加工時間が延長され、反復コストが高くなる可能性があります。この記事では、過小評価されがちですが、設計を大幅に改善し、加工時間を短縮し、製造コストを削減できる可能性がある 5 つの一般的なエラーに焦点を当てます。
1. 不必要な機械加工フィーチャーを避ける:
よくある間違いの 1 つは、不必要な機械加工を必要とする部品の設計です。これらの追加プロセスにより加工時間が増加し、生産コストの重要な要因となります。たとえば、中央の円形フィーチャーと周囲の穴を指定するデザインを考えてみましょう (下の左の図を参照)。この設計では、余分な材料を除去するために追加の機械加工が必要になります。あるいは、よりシンプルな設計 (下の右の図を参照) では、周囲の材料を機械加工する必要がなくなり、機械加工時間が大幅に短縮されます。設計をシンプルに保つことで、不必要な操作を回避し、コストを削減できます。
2. 小さいテキストまたは盛り上がったテキストを最小限に抑える:
部品番号、説明、会社のロゴなどのテキストを部品に追加すると、魅力的に見えるかもしれません。ただし、小さなテキストや盛り上がったテキストを含めるとコストが増加する可能性があります。小さな文字を切断するには、非常に小さなエンドミルを使用して低速にする必要があるため、加工時間が長くなり、最終コストが高くなります。可能な限り、より迅速に加工できる大きなテキストを選択して、コストを削減します。さらに、盛り上がったテキストでは、希望の文字や数字を作成するために材料を機械加工する必要があるため、盛り上がったテキストではなく、凹んだテキストを選択してください。
3. 高くて薄い壁を避ける:
高い壁を持つ部品の設計には課題が生じる可能性があります。CNC 機械で使用される工具は、超硬や高速度鋼などの硬い材料でできています。ただし、これらの工具とそれが切断する材料は、加工力によってわずかなたわみや曲がりが発生する可能性があります。これにより、望ましくない表面の波打ち、部品の公差を満たすことが困難になり、壁の亀裂、曲がり、または反りの可能性が生じる可能性があります。これに対処するため、壁設計の経験則としては、幅と高さの比率を約 3:1 に維持することです。壁に 1°、2°、または 3° の抜き勾配を追加すると、壁が徐々に先細りになり、加工が容易になり、残留材料が少なくなります。
4. 不要な小さなポケットを最小限に抑える:
一部の部品には、重量を軽減したり、他のコンポーネントを収容したりするために、直角の角や小さな内部ポケットが含まれています。ただし、内側の 90° コーナーや小さなポケットは、当社の大型切削工具には小さすぎる場合があります。これらのフィーチャーを加工するには 6 ～ 8 個の異なる工具を使用する必要があり、加工時間とコストが増加します。これを避けるには、ポケットの重要性を再評価してください。軽量化のみを目的とする場合は、切削を必要としない機械材料にお金をかけないよう設計を再検討してください。デザインのコーナーの半径が大きいほど、加工中に使用される切削工具が大きくなり、加工時間が短縮されます。
5. 最終製造に向けて設計を再検討する:
多くの場合、部品は射出成形によって量産される前に、プロトタイプとして機械加工を受けます。ただし、製造プロセスが異なると設計要件が異なるため、結果も異なります。たとえば、厚い機械加工フィーチャは、成形中に陥没、反り、気孔、その他の問題を引き起こす可能性があります。意図された製造プロセスに基づいて部品の設計を最適化することが重要です。Hyluo CNC では、経験豊富なプロセス エンジニアのチームが、射出成形による最終生産の前に、部品の機械加工やプロトタイピングのための設計の変更を支援します。
図面の送信先Hyluo CNC の加工スペシャリスト迅速なレビュー、DFM 分析、および処理用の部品の割り当てが保証されます。このプロセス全体を通じて、当社のエンジニアは、加工時間を延長し、サンプリングの繰り返しにつながる図面内で繰り返し発生する問題を特定しました。
さらにサポートが必要な場合は、当社のアプリケーション エンジニア（86 1478 0447 891）までお気軽にお問い合わせください。またはhyluocnc@gmail.com.
