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如何编制数控加工的技术图纸

写的Alkaios Bournias Varotsis

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如何编制数控加工的技术图纸

介绍

现代数控加工系统可以直接从3D CAD文件中解释零件的几何形状。不需要技术图纸请求报价,但它们仍然非常重要,在工业中广泛使用,因为它们提高了设计师/工程师和机械师之间的技术要求的沟通。

在这篇文章中,我们将检查什么时候和为什么你应该包括一个技术图纸到你的数控订单,我们将分解一个图纸的解剖,并给你基本和先进的提示和指导方针的图纸。

一个精心设计的,全尺寸的技术图纸显示在下图中。读完本文,您将知道如何阅读它,以及如何正确地自己准备一个。

工程图的例子

点击在这里下载此技术图纸的高分辨率版本,以及在这里下载CAD文件。

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为什么技术图纸仍然很重要?

当您的3D CAD模型包括:

  1. 线程(内部或外部)

  2. 功能与公差超过标准的

  3. 个人的表面特定的完成需求(表面粗糙度等)

这些要求无法在3D CAD文件中传达。

即使您的设计不包括上述内容,在下CNC订单时,将3D CAD文件与图纸一起使用通常是一个很好的做法。通常,数控机床编程使用3D CAD文件,整个加工过程使用图纸作为参考。大多数CNC服务提供商也可以直接根据技术图纸制造零件,他们通常更喜欢3D CAD文件,因为:

有许多不同的标准和最佳实践起草技术图纸。只要所有的技术要求都能清晰地传达出来,你用什么技术来起草你的技术图纸并不重要。

专业技巧:在本文的示例图中,模型是全尺寸的。这是推荐的,但不是必要的,因为零件的基本尺寸在3D CAD文件中表达。为了节省时间,您可以在技术图中只注释您想要度量的最重要的特性和线程。

技术图纸不需要立即得到CNC报价。

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技术图纸的剖析

一份典型的技术图纸由以下部分组成:

的标题栏

技术图纸标题块

标题块包含零件的基本信息,如零件名称、材料、整理和颜色要求、设计师和公司名称。填写这些基本信息是很重要的,因为它们告诉制造商零件的功能。

标题块还包含其他技术信息,如图纸的比例,用于标注尺寸和公差的标准。

元素title块内或附近的另一个元素角投影法。角度投影决定了视图在绘图中的排列方式。通常,图纸起草使用ASME标准(美国,澳大利亚)使用第三角投影法和ISO/DIN标准(欧洲),如图中的这个例子,使用1角投影法

图形(等距)视图

技术图纸画图-等距视图

建议在绘图中添加一个或多个零件的3D图形视图,因为它使绘图更容易一眼就能理解。

等距视图用于此目的,因为他们结合了深度的错觉与零件几何的未失真表现(垂线保持垂直,水平线在30绘制o)。

主要正投影视图

技术制图主要正投影图

关于零件几何形状的大多数信息都在主要的正投影视图中表达。

这些都是二维三维物体的描述,代表零件的确切形状,每次从一个包围框的外侧看一面。只有零件的边缘是这样画的,以便更清晰地表达尺寸和特征。

在大多数情况下,两个或三个正投影视图就足以准确地描述整个几何图形。

部分观点

技术图纸剖面图

节视图可以用来显示零件的内部细节。主正投影视图中的切割线显示零件的横截面,截面视图的交叉嵌套图案显示材料已被移除的区域。

技术图纸可以有多个剖面图,每个剖面图用两个字母连接每条切割线(如A-A、B-B等)。切线上的箭头表示你正在看的方向。

通常剖视图与正投影视图放置在一条直线上,但如果空间不够,剖视图也可以放置在图纸的其他地方。零件可以沿着它的整个宽度(像上面的例子),沿着它的一半宽度或以一个角度分割。

注意:隐藏的内部特征的边缘也可以用虚线表示为正字法,但剖面图增加了更多的清晰度。

详细的意见

技术图纸详图

详细视图用于突出显示主正投影视图中复杂或难以确定尺寸的区域。

它们通常是圆形的(放置偏移以避免混淆),并且用单个字母进行注释,将详细视图与主图连接起来(例如a、B等)。

细节视图可以放在图的任何地方,并且可以使用不同于图的其他部分的比例,只要这是清晰传达的(就像例子中那样)。

制造商须知

技术制图笔记

可以在技术图纸上增加对制造商的说明,以传达技术图纸中未包含的附加信息。

例如,切断(去毛刺)所有尖锐边缘的说明,特定的整体表面光洁度要求,以及对CAD文件或图纸中与零件交互的其他组件的引用,都可以添加到技术图纸的注释中。

有时用符号代替文字。例如,表面粗糙度通常用符号标注。

注意:如果只有一个表面需要特定的表面粗糙度,则应在图纸上注释,而不是在注释上。的标准表面粗糙度在3D轮毂上加工的零件是Ra 3.2 μm (12金博宝188吧5 μ英寸)。表面粗糙度可达Ra 1.6 μm (64 μ英寸)和0.8 μm (32 μ英寸)。

分7步准备技术图纸

以下是你在起草技术图纸时应该遵循的步骤总结:

步骤1。确定最重要的视图,并将相关的正字法放置在图纸的中心,在它们之间留出足够的空间增加尺寸。

步骤2。如果你的零件有内部特征或复杂和困难的尺寸区域,考虑添加相应的节视图或细节视图。

步骤3。向所有视图添加构造线。建筑线包括中心线(定义平面或对称轴)、中心标记、中心标记图案(定义孔或圆形图案的中心位置)。

步骤4。添加尺寸到你的图纸,从最重要的尺寸开始(更多的技巧在下一节给出)。

第5步。指定所有线程的位置、大小和长度。

步骤6。添加公差功能,需要更高的精度比标准公差(在3D轮毂这是±。金博宝188吧125毫米或±0.005 ")。

步骤7。填写标题块,确保所有相关信息和要求都超过了标准做法(表面光洁度,去毛刺等)在注释中提到。

当您的绘图准备好,导出为PDF文件,并将其附加到您的订单。

现在您已经熟悉了技术绘图的基本结构,让我们深入研究一下添加尺寸、注释和公差的细节。

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增加尺寸、公差和标注的提示

添加关键尺寸

全尺寸的主正投影视图

如果你的零件附有3D CAD文件,你在技术图纸上添加的尺寸将由制造商检查。建议在你的图纸上标注所有重要的特征,以避免错误。

这里有一些技巧可以帮助你调整模型的尺寸:

  1. 首先把总体尺寸的部分。
  2. 接下来,添加最关键的维度功能的目的。例如,在示例图中,两个孔之间的距离是最重要的。
  3. 然后,为其他功能添加尺寸。一个好的做法是把所有的维度都放在同一个起点上基线(也称为datum),如示例所示。
  4. 尺寸应放置在视图上描述这个特性的最明显的。例如,螺纹孔的尺寸没有包含在这个视图中,因为它们在细节视图A中描述得更清楚。
  5. 重复的特性,只向其中一个视图添加维度,表示该特性在当前视图中重复的总数。在本例中,两个带有counterbore的相同孔在标注中使用2x来指定。

有关向绘图添加尺寸的更多信息,请参见这篇文章由麻省理工学院。

孔的标注

带孔标注的部分和详细视图

孔是数控加工零件的共同特征。它们通常是用钻头加工的标准的尺寸

它们通常还包括次要功能,如counter镗孔(⌴)和counter洗涤槽(⌵)。建议添加一个标注,而不是对每个单独的特性进行标注。

在下面的例子中,标注定义了两个相同的带有counterbore的though孔。可以使用深度符号(↧),而不是向绘图添加额外的尺寸。

一个典型的孔标注示例

添加线程

如果你的零件包含线程,那么这些肯定是明确指定在技术图纸上。可以简单地通过指示a来定义线程标准螺纹尺寸(例如M4)而不是直径尺寸。

定义线程的推荐方法是使用调出,因为标注可以增加图纸的清晰度,并允许不同长度的导孔和螺纹的规格。

在这种情况下,第一次操作应确定导孔的尺寸(适当的直径可以在标准表格中找到),第二次操作应确定螺纹的尺寸(和公差)。

重要的是:总是在你的3D CAD文件中添加一个“装饰”线程,而不是一个“建模”线程。

指定公差

使用不同格式定义的公差

在主正投影视图上使用不同格式定义的公差

公差定义了一个范围可接受的值对于特定尺寸的零件。公差讲述了一个关于部件功能的“故事”,对于干扰其他部件的特性来说尤其重要。

公差有很多不同的格式并可应用于图纸上的任何尺寸(线性或角)。

最简单的公差是双边公差,围绕底座尺寸对称(如±0.1 mm)。也有单边公差(有不同的上限和下限)和干扰公差技术表(例如,6H)中定义的。

注意:只有在技术图纸上要求公差必须超过标准值时才需要。当您使用3D轮毂下订单时,标准公差为±。金博宝188吧125毫米(或±0.005”)。

一个更高级的定义公差的方法是几何尺寸与公差。平面度公差(⏥)在上面的例子中定义。以下是GD&T的简短介绍:

几何尺寸与公差(GD&T)

用GD&T标注零件尺寸的例子

几何尺寸与公差(GD&T)系统比标准尺寸和公差更难以应用,但由于它更清楚地传达了工程意图,因此被认为是优越的。使用GD&T可以定义更宽松的公差,同时仍然满足主要的设计要求,提高质量和降低成本。

在上面的例子中,true position(⌖)被用来定义此孔型的公差。其他常见的几何公差包括平面度(⏥)和同心度(◎)。

深入描述如何将GD&T应用到设计中已经超出了本文的范围,因为这是一个非常复杂的主题。可以找到关于该主题的优秀介绍在这里

我们将给你的基本知识,你需要阅读他们,如果你曾经遇到他们在一幅画。下面是一个例子:

一个典型的GD&T公差标注的例子

这个标注定义了8个孔,公称直径为10毫米,其直径公差为±0.1毫米。这意味着无论你在哪里测量这个直径,测量的结果必须在9.9到10.1毫米之间。

真位置公差定义孔中心相对于零件的三个主要基线边(基准面)的位置。这意味着,中心轴的孔必须始终在一个理想的圆柱体,有一个中心的位置在理论上精确的尺寸在图纸和直径等于0.1毫米。

这实际上意味着孔的中心不会偏离它的设计位置,保证零件可以适应装配的其余部分。

对于3金博宝188吧D轮毂,我们鼓励在部件上添加GD&T,但建议只在关键装配和设计过程的后期阶段(例如,在全尺寸生产期间)使用它们,因为它们有更高的计量要求,增加了一次性原型的成本。

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