La conception de produits est un travail exigeant. Le concepteur doit prendre en considération tous les aspects, y compris la structure du produit, la sélection des matériaux, les applications finales, et même les produits des concurrents. Il y a un facteur crucial supplémentaire - les exigences du processus de fabrication pour la conception de pièces. Vous vous demandez peut-être pourquoi le processus de fabrication impose des limites à la conception de pièces, et pourquoi les fabricants ne le changent-ils pas simplement pour d'autres processus ? Mais en fait, pour transformer votre conception en une pièce solide avec moins de temps et d'efficacité des coûts, vous devrez penser au processus de fabrication lors de la conception.
Cet article explore les exigences du processus d'usinage CNC pour la conception de pièces et parle de 5 conseils pour usiner des pièces avec des coûts inférieurs, une haute efficacité, une haute qualité, dans les conditions de satisfaction des besoins des fonctions du produit, de l'apparence et de la fiabilité.
Cet article explore les exigences du processus d'usinage CNC pour la conception de pièces et parle de 5 conseils pour usiner des pièces avec des coûts inférieurs, une haute efficacité, une haute qualité, dans les conditions de satisfaction des besoins des fonctions du produit, de l'apparence et de la fiabilité.
1. Assouplir la tolérance des pièces
Plus la tolérance de la pièce est serrée, plus le coût de la pièce est élevé. C'est la même chose pour les pièces usinées. Voir le graphique ci-dessous, avec l'augmentation des exigences sur la précision des pièces, des processus de fabrication plus précis sont requis, ce qui s'accompagne d'une efficacité de production plus faible et de coûts de production croissants.
On peut conclure qu'il vaut mieux éviter les tolérances serrées. Plus les tolérances des pièces sont lâches, plus les pièces peuvent être facilement usinées. Comment passer à des tolérances lâches ? Vous pouvez commencer par deux côtés.
a. La géométrie du produit : il y a de nombreuses façons d'éviter la tolérance serrée des pièces, comme concevoir des espaces raisonnables, simplifier les relations d'assemblage des produits, utiliser des caractéristiques de positionnement, combiner des points ou des lignes avec une surface au lieu de combiner des surfaces.
b. La surface de la pièce : la surface qui a moins d'exigences de précision et une qualité inférieure ne devrait pas être conçue comme une surface avec une haute précision et une haute rugosité. De plus, les surfaces qui n'ont pas besoin d'être traitées ne devraient pas être conçues comme des surfaces usinées.
La relation entre le coût et la tolérance des pièces usinées
2. Simplifier la structure des produits et des pièces
En divisant et combinant raisonnablement les produits, la structure des produits et des pièces est simplifiée, de sorte que l'ensemble du produit est facile à usiner, suivi d'une qualité de traitement améliorée et de coûts de production réduits.
Lors de la conception des pièces usinées, il ne suffit pas de considérer du point de vue d'une seule pièce, mais il est préférable de considérer du point de vue global du produit, en considérant la faisabilité, l'efficacité de production et le coût d'usinage de chaque pièce dans l'usinage. Grâce à la division et à la combinaison raisonnables des produits, la simplification de la structure des produits et des pièces, l'ensemble des produits seront facilement usinés avec une haute qualité et des coûts de production inférieurs.
Dans la conception originale, la structure géométrique complexe prend du temps dans l'usinage, tandis que la pièce à structure simple dans la conception optimale réduit les coûts de traitement et augmente l'efficacité de production.
Lors de la conception des pièces usinées, il ne suffit pas de considérer du point de vue d'une seule pièce, mais il est préférable de considérer du point de vue global du produit, en considérant la faisabilité, l'efficacité de production et le coût d'usinage de chaque pièce dans l'usinage. Grâce à la division et à la combinaison raisonnables des produits, la simplification de la structure des produits et des pièces, l'ensemble des produits seront facilement usinés avec une haute qualité et des coûts de production inférieurs.
Dans la conception originale, la structure géométrique complexe prend du temps dans l'usinage, tandis que la pièce à structure simple dans la conception optimale réduit les coûts de traitement et augmente l'efficacité de production.
Simplifier la structure des produits et des pièces
a) Conception originale
b) Conception optimale
3. Réduire la difficulté de fabrication
Il ne fait aucun doute qu'il est difficile d'usiner la surface intérieure que la surface extérieure. Par conséquent, les pièces doivent être raisonnablement conçues pour réduire la difficulté d'usinage.
Voir la conception originale comme indiqué ci-dessous, il est difficile d'usiner une rainure annulaire intérieure. Alors que dans la conception optimale, il est facile d'usiner la surface extérieure de la pièce et n'affecte pas l'application.
Voir la conception originale comme indiqué ci-dessous, il est difficile d'usiner une rainure annulaire intérieure. Alors que dans la conception optimale, il est facile d'usiner la surface extérieure de la pièce et n'affecte pas l'application.
Usiner la surface intérieure
est plus difficile que
usiner la surface extérieure.
est plus difficile que
usiner la surface extérieure.
a) Conception originale
b) Conception optimale
4. Faire des dimensions qui sont faciles à mesurer
Lors du marquage des dessins de pièces des pièces usinées, les dimensions marquées doivent être faciles à mesurer.
Voir la conception originale comme indiqué ci-dessous, la référence de dimension est le côté A, qui n'est pas facile à mesurer ; tandis que dans la conception optimisée, la référence de dimension est le côté B, ce qui est pratique pour la mesure.
Voir la conception originale comme indiqué ci-dessous, la référence de dimension est le côté A, qui n'est pas facile à mesurer ; tandis que dans la conception optimisée, la référence de dimension est le côté B, ce qui est pratique pour la mesure.
Faire des dimensions qui
sont faciles à mesurer
sont faciles à mesurer
a) Conception originale
b) Conception optimale
5. Essayer d'éviter le processus d'usinage CNC
Oui, vous pouvez comprendre le sens par les mots. L'usinage CNC est relativement coûteux et prend du temps dans la production et ne permet pas les pièces à géométrie extrêmement complexe. Dans les industries croissantes, l'usinage CNC a été remplacé par plus de processus de fabrication, tels que le moulage par injection, l'estampage, le moulage sous pression, etc. Par conséquent, un concepteur de produit doit poser une question qui est-il possible d'utiliser d'autres processus de fabrication au lieu de l'usinage CNC.
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