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如何通過優化設計降低精密零部件的加工成本?

日期:02-09  點擊:531  屬于:公司新聞
使用CNC數控車銑壁厚小于0.5mm的金屬零部件或小于1.0mm的塑料零部件,往往需特制工裝或者使用如車銑復合等更精密設備替代加工,從而大幅增加人工及替換成本。

  一、降低精密零部件精密度公差要求

  零部件精度要求越高,對設備及工序協同的要求就越高,從而導致加工成本的指數級上升。

  優化建議:

  √裝配類零部件通過設計盈余及簡化裝配關系從而降低公差要求

  √使用點線與平面替代平面與平面配合滿足更低公差設計

  √精度和表面要求不高的零部件,避免高公差標注

  √無需加工表面,不設計成加工面

  二、精密零部件壁厚

  使用CNC數控車銑壁厚小于0.5mm的金屬零部件或小于1.0mm的塑料零部件,往往需特制工裝或者使用如車銑復合等更精密設備替代加工,從而大幅增加人工及替換成本。

  優化建議:

  √金屬類零部件壁厚大于0.5mm

  √塑料零部件壁厚大于1.0mm

  √盡量增加零部件壁厚,非必要不設計在薄壁上打孔

  三、減少精密零部件加工面積

  當零部件對整個面的平面度(平行度)有較高要求時,可參考如圖2的凸臺結構進行優化設計(圖2零部件底面平面度要求±0.),減少加工面積實現降本目的。

  優化建議:

  √優化前設計:需對零部件底面進行整面銑銷加工

  √優化后設計:僅對四個凸臺銑銷,有效減少75%加工面積

  四、零部件外部棱邊用C角替代R角

  零部件的外部棱邊若為圓角,除需二次裝夾鏟齒銑刀進行加工(增加人工成本)外,圓角的單位走刀工時也長于斜角。

  五、零部件內部轉角預留R角盈余

  有沉凹結構的零部件內部轉角應盡可能預留圓角裝配盈余,且R角半徑應與銑刀直接一致。零部件在設計中(優化前),由于沒有預留R角裝配盈余,導致無法通過銑銷一次成型,而需使用更昂貴的EDM加工。

  六、深寬比小于3:1

  銑銷加工區域不宜過深,設計零部件時將深寬比合理控制在3:1以內,可以有效避免因銑刀受力面較長可能引起折斷的隱形成本。


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