數(shù)控機床為工程師和機械師提供了一種最簡單的方法來創(chuàng)造金屬和聚合物零件。然而，為數(shù)控機床創(chuàng)建CAD設計可是一件技術(shù)活，它需要最大程度的專注和警惕，以避免錯誤、不準確或昂貴的零件生產(chǎn)。

今天，小編就為大家?guī)砹薈AD設計人員在進行CNC加工設計時常犯的6種錯誤及規(guī)避方法。牢記之后，您將不再需要設計表，從而節(jié)省大量的金錢，時間和資源。拿上小本本，搬上小板凳，開始了哦~圖片

01設計過薄的壁厚

在機械加工過程中，設計者經(jīng)常未能考慮工件的可能行為以及工件的性質(zhì)，這些疏忽會導致設計過薄的壁厚。例如，由低剛度鋁加工而成的薄壁可能在銑削過程中由于過度振動而折斷或扭曲。減小壁厚會降低材料的剛度，從而增加加工期間的振動并降低可獲得的精度。

克服這個問題的一種方法是在設計薄壁截面時保持低的壁高與厚度（H：T）和壁高與長度（H：L）之比。非官方行業(yè)標準的最小壁厚為0.794毫米。

然而，薄壁通常是一種設計要求。在這種情況下，采用其它制造工藝如金屬薄板制造更為經(jīng)濟。

02設計無法加工的特征

并非所有可在CAD套件上設計的特征都可以由數(shù)控機床有效地加工。

在設計用于數(shù)控加工時要避免的這些特征之一是彎曲孔。無論一臺數(shù)控機床能實現(xiàn)多少自由度，它都不能有效地加工出一個曲線孔。

如果零件需要此特征，則可以使用放電加工（EDM）的方法，EDM是一種使用放電產(chǎn)生所需形狀的過程。

03過度使用公差

公差定義可接受尺寸的邊界，它因機器而異。許多CAD設計者在沒有他們所設計的機器的公差通用知識下設計用于數(shù)控加工，這會導致加工零件的質(zhì)量降低。所以根據(jù)所用機器的特性從設計中消除不必要的公差至關(guān)重要。

即使對于高質(zhì)量的數(shù)控機床，設計中過大的緊公差也可能是昂貴的，并且并非零件的所有表面都需要公差，所以避免在設計中將數(shù)值標注（如半徑和直徑）指定給此類曲面。

04設計不必要的美學特征

為了在設計CNC加工時節(jié)省成本和時間，有必要考慮要移除的材料量以及在這樣做時要采用的方式。例如“有必要為了好看而去除材料嗎？”和“是否完全有必要添加一個單一的復雜特征而增加5軸加工過程”在設計用于CNC加工時，應由設計者考慮。

但無論如何，應避免不必要的材料移除和美學考慮。如果一定要的話，可以使用諸如電拋光的后加工工藝來代替機械加工以實現(xiàn)美觀。

05設計過深的空洞

數(shù)控工具的切削長度有限。當銑削深度為其直徑兩倍或三倍的型腔時，銑削工具通常效率最高。例如，15毫米的銑削工具可安全地切削深度達35毫米的型腔。深型腔銑削可能導致工具無法到達要銑削的表面；由工具從其夾具過度伸出引起的工具偏轉(zhuǎn)；工具斷裂；以及芯片抽空困難。要克服這些挑戰(zhàn)，您必須執(zhí)行以下操作：

以越來越小的增量逐步降低端銑刀；

使用足夠大的切削刀具或使用延伸工具架，解決工具觸達和工具偏移的問題；

在高壓下輸送所用的冷卻劑，以有效排出機器碎片；

使用其他形式的加工，如EDM。

06設計沒有半徑的內(nèi)角

數(shù)控銑削工具的形狀為圓柱形。因此，這些工具在銑削內(nèi)部垂直邊時始終會創(chuàng)建一個半徑，因此為內(nèi)部角度設計銳邊是數(shù)控加工的常見錯誤。由于機器將自動創(chuàng)建一個半徑，所以最好首先將其考慮在設計中。

在設計深矩形容器時，請確保添加的拐角半徑至少為容器深度的?。尖銳的邊緣或不夠大的拐角半徑需要在較低速度下采用小直徑的工具，由此增加了加工成本和時間。

此外，在設計拐角半徑時，應考慮在加工中使用的工具的半徑。拐角半徑應稍大于銑削工具的半徑。這允許工具以更快的速度進行切割，并且還減少了工具上的應力。

如果設計需要銳邊內(nèi)角，例如矩形零件需要配合的型腔，則最好設計具有底切的型腔。