公差是基于零件形狀、配合和功能的零件尺寸偏差的允許范圍。該術(shù)語用于定義組件測量的精確度。它定義了基礎(chǔ)測量允許的變化或偏差量，特別是數(shù)控加工零件的尺寸。

為了減少這些偏差，數(shù)控加工使用標(biāo)準(zhǔn)公差。除非設(shè)計(jì)者另有說明，否則塑料零件的公差為+/-.010''，金屬零件的公差為+/-.005''。盡管如此，要求的零件精度越高，其公差就越嚴(yán)格（例如+/-.0004英寸）。

一個(gè)反復(fù)出現(xiàn)的問題是更嚴(yán)格的CNC零件公差是否會(huì)影響零件的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)。答案是響亮的“是”！對設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的最大影響可能來自嚴(yán)格的公差。

更嚴(yán)格的公差導(dǎo)致更高的生產(chǎn)成本

公差水平會(huì)影響加工周轉(zhuǎn)時(shí)間，而刀具也會(huì)影響其成本。這是為什么呢？更嚴(yán)格的公差通常更容易導(dǎo)致廢品增加、特殊測量工具和額外夾具的使用。對更嚴(yán)格公差的要求也可能會(huì)降低加工速度，從而增加生產(chǎn)周期時(shí)間。

因此，根據(jù)所需的公差水平及其幾何形狀，與實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)公差水平相比，尋求更嚴(yán)格的零件公差可能會(huì)使設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本增加一倍。

更嚴(yán)格的公差會(huì)增加成本的三種方式

制造零件的更嚴(yán)格的公差可能會(huì)通過三種主要方式增加生產(chǎn)成本。他們包括;

1.使用專用且昂貴的工具

如果需要專門的工具來達(dá)到所需的公差和精度，那么使用這種工具會(huì)增加生產(chǎn)成本。

2.進(jìn)行昂貴的測試

對于具有嚴(yán)格公差的CNC零件，需要進(jìn)行徹底的檢查。無論測試是由人類完成還是自動(dòng)控制，這都需要更多的時(shí)間和工作。有時(shí)，由于公差嚴(yán)格，必須檢查每個(gè)部件，任何不符合規(guī)格的部件都必須被拒絕，即使它本來可以使用。因此，這種高分選率和廢品率也會(huì)影響零件的價(jià)格，使其價(jià)格更高。

3.附加流程

更嚴(yán)格的CNC零件公差通常需要更多的工藝、設(shè)備和工具，從而提高了生產(chǎn)成本。例如，當(dāng)涉及到金屬所需的表面光潔度時(shí)，打磨、珩磨和精煉等二次加工成本高昂，只能在必要時(shí)進(jìn)行。

更嚴(yán)格的公差需要對制造工藝進(jìn)行修改

如果您選擇的公差比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格，則CNC零件的最佳制造工藝可能會(huì)發(fā)生變化。原因是生產(chǎn)工藝的選擇可能會(huì)影響更嚴(yán)格的公差。

例如，使用立式銑床加工孔時(shí)可能會(huì)采用一組公差，而使用車床鏜孔時(shí)可能會(huì)采用另一組公差，從而延長了交貨時(shí)間。此外，不同軸數(shù)的數(shù)控機(jī)床的基本公差可能會(huì)有所不同。

此外，數(shù)控機(jī)床可以加工的零件類型取決于其公差。在某些情況下，零件需要進(jìn)一步操作才能達(dá)到嚴(yán)格的公差。如果您希望產(chǎn)品具有較小或極精細(xì)的精加工特征，您可能需要對它們進(jìn)行多次不同的加工操作。不同的加工程序也會(huì)產(chǎn)生不同的表面粗糙度或特性。為了滿足更嚴(yán)格的公差標(biāo)準(zhǔn)，可能需要研磨或研磨。

公差的嚴(yán)格程度取決于材料

根據(jù)材料的不同，使用特定公差制造產(chǎn)品的復(fù)雜性可能會(huì)有很大差異。由于材料在切割時(shí)會(huì)彎曲，因此對于熱固性材料和熱塑性塑料等較軟的材料保持設(shè)定的公差通常很困難。

給定材料達(dá)到的耐受程度取決于其質(zhì)量。這些特征包括：

熱穩(wěn)定性：塑料等非金屬通常會(huì)遇到熱穩(wěn)定性問題。這些材料在數(shù)控加工過程中隨著熱量的積累而變形，影響零件的公差。

磨蝕性：對于一些碳含量高的CNC加工材料，如碳鋼和鈦，其磨蝕性使其難以在保持精度的同時(shí)達(dá)到特定的公差。這種困難主要是由于需要更換工具的數(shù)量造成的。

硬度：與較軟的材料相比，鋁、不銹鋼、黃銅和銅等較硬的材料更容易按照公差精確加工。原因是，當(dāng)機(jī)床接觸較軟的材料時(shí)，更容易改變尺寸。因此，銑削更精致的材料需要耐心。

零件的復(fù)雜性和設(shè)計(jì)

CNC零件設(shè)計(jì)是控制嚴(yán)格公差的最關(guān)鍵因素。在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行調(diào)整不僅可以產(chǎn)生一致的嚴(yán)格公差，而且還可以提高質(zhì)量、提高客戶滿意度并降低費(fèi)用。

公差控制可能會(huì)受到零件幾何形狀、總體尺寸和壁厚規(guī)格的影響。厚壁在其厚截面內(nèi)可能經(jīng)歷不同的收縮率，由于不同截面內(nèi)的收縮率不同，因此很難保持精確的公差。

更嚴(yán)格的公差沖擊零件檢查

驗(yàn)證更嚴(yán)格的公差很困難并且需要更長的時(shí)間。原因是需要更好的測量設(shè)備和檢測技術(shù)。此外，零部件生產(chǎn)成本也會(huì)因此上升。

例如，銑削引起的振動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致顫痕。雖然可以目視檢查這些標(biāo)記，但這需要復(fù)雜的檢查工具才能獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，例如標(biāo)記深度和長度。這些標(biāo)記可能具有破壞性，導(dǎo)致裝配中產(chǎn)生噪音和振動(dòng)（特別是在公差更嚴(yán)格的情況下）。

僅在必要時(shí)選擇

許多人在選擇容差時(shí)傾向于過于具體。選擇0.001mm的公差而不是0.01mm可能會(huì)導(dǎo)致價(jià)格上漲兩到三倍。更嚴(yán)格的公差需要更細(xì)致的制造和進(jìn)一步的測試，以保證零件的準(zhǔn)確性。

在某些情況下需要更嚴(yán)格的公差。然而，零件公差主要應(yīng)由它們?nèi)绾螀f(xié)同工作、用途、制造方式以及特征對變化的敏感程度來確定。