Gia công cơ khí CNC đã chiếm lĩnh vị trí hàng đầu trong ngành sản xuất, được coi là một trong những phương pháp linh hoạt và đáng tin cậy nhất, để sản xuất các bộ phận và sản phẩm. Quá trình này mở ra cơ hội đáng kể cho việc gia công đa dạng các loại vật liệu, từ kim loại, nhựa cho đến các vật liệu tổng hợp.
Tuy nhiên, mặc dù gia công CNC đem lại sự linh hoạt và hiệu quả, việc tuân thủ nguyên tắc thiết kế là không thể phủ nhận để đảm bảo hoạt động trơn tru, cũng như đảm bảo chất lượng ổn định của sản phẩm sau khi gia công.
Bởi vậy, để giúp bạn có thể đảm bảo được chất lượng của thành phẩm, cũng như giá thành khi gia công kim khí CNC thì ở bài viết này Cơ Khí Trọng Tín xin chia sẻ tới các bạn 5 nguyên tắc cần biết khi thiết kế gia công cơ khí chính xác CNC.
Để tạo ra các cạnh bên trong có độ sâu hợp lý, quy tắc đơn giản là bán kính góc dọc ít nhất phải là một phần ba của độ sâu của khoang. Để đảm bảo bạn đạt được điều này, bạn có thể sử dụng công cụ đo đường kính có thể đo sâu khoang khuyên.
Nếu bạn muốn có bề mặt hoàn thiện tốt hơn, nên tăng bán kính góc một chút so với giá trị đề xuất. Điều này cho phép bạn cắt dọc theo đường tròn thay vì cắt góc 90 độ, tạo ra một kết quả với chất lượng cao hơn.
Thay vì giảm bán kính góc để đạt được góc 90 độ, bạn có thể sử dụng đường cắt dưới xương chữ T để đảm bảo sự hoàn thiện và độ chính xác trong quá trình gia công CNC.
Để tạo ra các lỗ khi thiết kế gia công CNC, người thợ gia công có thể lựa chọn giữa việc sử dụng mũi khoan hoặc thiết bị phay ngón. Đối với kích thước lỗ, việc sử dụng mũi khoan tiêu chuẩn được đo bằng đơn vị hệ mét, hoặc hệ đo lường Anh là lựa chọn tốt nhất để hướng dẫn trong quá trình xác định đường kính lỗ.
Kỹ thuật gia công kim khí CNC cũng có thể thiết kế các lỗ có kích thước lớn hơn một milimét. Người vận hành máy thường sử dụng mũi doa và thiết bị doa để đảm bảo các lỗ được hoàn thiện với dung sai chính xác.
Đối với các yêu cầu về độ chính xác cao, việc sử dụng đường kính tiêu chuẩn là lựa chọn tốt nhất, đặc biệt là cho các lỗ có kích thước nhỏ hơn 20 mm.
Khi thiết kế các bộ phận cho quá trình gia công CNC, bốn lần đường kính danh nghĩa được đề xuất là độ sâu tối đa cho một lỗ, nhưng thường có thể thực hiện được đến 40 lần số lượng này. Đường kính danh nghĩa thường là gấp 10 lần tỷ lệ lỗ.
Với giới hạn về chiều dài cắt của các công cụ phay ngón, ngành công nghiệp khuyến nghị rằng độ sâu khoang trong bất kỳ thiết kế nào cần phải là bốn lần chiều rộng của dụng cụ. Một tỷ lệ đó thấp hơn sẽ dẫn đến các vấn đề như thoát phoi, độ lệch của dụng cụ và độ rung lớn.
Liệu thiết kế CNC của bạn có yêu cầu độ sâu lớn hơn không? Một giải pháp cho thách thức này là sử dụng độ sâu khoang biến thiên cùng với một công cụ chuyên dụng.
Có thể bạn cần phải ghi số bộ phận hoặc tên công ty lên các bộ phận. Việc thêm văn bản vào thiết kế CNC tùy chỉnh thật sự làm cho sản phẩm trở nên sinh động, nhưng quá trình này có thể tốn nhiều thời gian để thực hiện.
Bạn có thể sử dụng kỹ thuật khắc điện hóa hoặc đánh dấu bằng laser để tiến hành gia công, cũng như là sự lựa chọn tốt nhất trong trường hợp này.
Khi gia công sản phẩm bằng phương pháp sử dụng máy gia công chính xác CNC, việc sử dụng kích thước ren tối thiểu là M2 là bắt buộc, nhưng nếu có thể, M6 trở lên được khuyến khích để đảm bảo chất lượng tốt nhất. Sử dụng máy cắt ren CNC cho các ren nhỏ như M6 giúp giảm nguy cơ đứt vòi và đảm bảo tính chính xác của sản phẩm.
Đối với chiều dài ren, nó phải ít nhất bằng 1,5 lần đường kính danh nghĩa, nhưng nên được nâng cao lên ba lần so với thông số thông thường để tăng tính ổn định và độ bền.
Đối với các ren nhỏ hơn M6, cần phải thêm chiều dài không ren ở đáy lỗ, tương đương với 1,5 lần đường kính danh nghĩa để đảm bảo sự ổn định khi lắp ráp. Tối ưu hóa việc luồn lỗ trên toàn bộ chiều dài của ren là điều cần thiết, đặc biệt là đối với các luồng lớn hơn M6.
Vậy trên đây là những nguyên tắc về thiết kế gia công CNC mà chúng tôi chia sẻ tới các bạn. Kết thúc bài viết, mong rằng các nguyên tắc mà Cơ Khí Trọng Tín đã chia sẻ trên đây sẽ hữu ích dành cho bạn, cũng như giúp sản phẩm của bạn đạt được chất lượng tốt nhất.
