Įvadas
Jūsų detalės techniniai brėžiniai yra dokumentai, kuriuose pateikiami labai išsamūs dvimačiai detalės vaizdai. Šie itin svarbūs brėžiniai leidžia aiškiai ir išsamiai informuoti gamintoją apie gaminio poreikius.
Techniniai brėžiniai yra labai svarbios instrukcijos, kurios padeda suprasti 3D modelius, kai kalbama apie CNC apdirbimą. Aptarsime ir peržvelgsime daugelį techninių brėžinių komponentų ir jų svarbą, taip pat pateiksime nuoseklias instrukcijas, kaip parengti jūsų gaminių techninius brėžinius.
Kas yra CNC detalės inžinerinis brėžinys?
Pradedant naują projektą, susijusį su CNC apdirbimu, terminijos raiškos būdas nebus aiškus. Todėl inžinerinio produkto specifikacijas ir techninius brėžinius laikome apibrėžiančiu standartu. Paprasčiausia forma tai yra techninis dokumentas, kurį inžinerijos specialistai naudoja siekdami tiksliai paaiškinti CNC detalių formą, dydį ir susijusius techninius reikalavimus.
Brėžinio failas, naudojamas idėjoms pavaizduoti, vadinamas inžineriniu brėžiniu. Tačiau inžineriniame brėžinyje taip pat pateikiamas techninių reikalavimų ir gamybos proceso aprašymas. Projektuotojo sumanyta inžinerinė idėja yra perteikta tiksliai. Todėl brėžiniai gali būti naudojami medžiagų specifikacijoms, apribojimams, leistiniems pakeitimams ir kitai svarbiai informacijai pavaizduoti. Yra daug kitų brėžinių rūšių, tačiau dažniausiai naudojami STP, DWG ir 3DM formatai.
Kaip kuriami CNC detalių brėžiniai?
Braižymo lentų, liniuočių, kampainių, slankmačių ir kitų panašių įrankių naudojimas ranka pieštiems inžineriniams brėžiniams kurti buvo įprastas tuo metu, kai kompiuteriai nebuvo plačiai naudojami. Šio braižymo metodo naudojimas paprastai užima daugiau laiko ir yra didesnė tikimybė, kad padaroma klaidų. Todėl, keičiantis laikams, įžengėme į informacinio braižymo erą, kad CNC dalių inžinerinius brėžinius galėtume braižyti greičiau ir tiksliau. Dėl kompiuterinio projektavimo (CAD) programinės įrangos kūrimo viskas dabar paprastesnė.
Ši programa siūlo daug privalumų, palyginti su tradiciniais piešimo ranka metodais. Ar galime pradėti visiškai iš naujo naudodami CAD? Braižymo popierius, t. y. 3D modelio kūrimas, o vėliau CNC detalių dydžio koregavimas ir modifikavimas remiantis 3D modeliu, yra vienas iš būdų, kurį galime naudoti norėdami pateikti intuityvesnį CNC komponentų aprašymą. Palyginti su CAD programomis, 3D modeliuose bus lengviau atnaujinti ir modifikuoti visus pridedamus brėžinius.
Kokie techninių brėžinių privalumai CNC apdirbimui?
CNC apdirbimo srityje 3D CAD failai ir techniniai brėžiniai, kurie abu yra esminiai dokumentai, naudojami kartu. Neįmanoma pervertinti šių techninių dokumentų svarbos, kurią galima pastebėti iš reikšmingo vaidmens, kurį jie atlieka gamybos procese, kaip matyti iš šių pavyzdžių:
Techniniai brėžiniai naudojami aprašyti gaminio aspektus, kurių negalima įtraukti į trimatį kompiuterinio projektavimo modelį. Vienas iš tokių pavyzdžių yra išorinių ir vidinių sriegių naudojimas.
Gamintojas gali visapusiškai suprasti detalės gamybos reikalavimus, naudodamasis matmenimis, anotacijomis ir tolerancijomis.
Gamintojas gali gauti nurodymus iš komponento projektuotojo ir inžinierių komandos dėl bet kokių konkrečių reikalavimų, tokių kaip paviršiaus šiurkštumas ir apdaila.
Kas atsitiks, jei jūsų pasirinktas detalės dizainas nereikalaus jokių sudėtingų funkcijų ar specifinių reikalavimų? Kadangi gamintojas gamybos proceso metu neabejotinai remsis techniniais brėžiniais, mes ir toliau primygtinai raginame juos įtraukti į jūsų 3D modelį.
Kodėl vis dar būtina ieškoti dalių naudojant techninius brėžinius?
CNC apdirbimo srityje 3D CAD failai ir techniniai brėžiniai, kurie abu yra esminiai dokumentai, yra susieti. Neįmanoma pervertinti šių techninių dokumentų svarbos, kurią galima pastebėti iš reikšmingo vaidmens, kurį jie atlieka gamybos procese, kaip parodyta šiuose pavyzdžiuose:
Techniniai brėžiniai naudojami aprašyti gaminio aspektus, kurių negalima įtraukti į 3D CAD modelį. Vienas iš tokių bruožų pavyzdžių yra išorinių ir vidinių sriegių buvimas.
Gamintojas gali gauti išsamų supratimą apie gaminio gamybos reikalavimus, atsižvelgdamas į detalės matmenis, anotacijas ir tolerancijas.
Gamintojas gali gauti instrukcijas iš komponento projektuotojo ir inžinierių komandos dėl unikalių poreikių, tokių kaip paviršiaus šiurkštumas ir apdaila.
Ką daryti, jei gaminamos detalės dizainas nereikalauja jokių sudėtingų funkcijų ar specifinių reikalavimų? Vis tiek labai rekomenduojama kartu su 3D modeliu atsiųsti techninius brėžinius, nes mes, gamintojas, gamybos proceso metu tikrai jais remsimės.
Kokie yra įvairūs techninių brėžinių komponentai?
Toliau pateikiamas įvairių komponentų, kurie paprastai įtraukiami į techninį brėžinį, sąrašas:
· Pavadinimo blokas
Brėžinio antraštė yra esminė kiekvieno techninio brėžinio dalis. Jame pateikiama pagrindinė informacija apie detalę, pvz., jos pavadinimas, medžiaga, apdaila, mastelis, matmenys ir tolerancijos standartai, taip pat informacija apie detalės dizainerį ir (arba) įmonę. Brėžinio antraštę aukščiau pateiktame pavyzdyje vaizduoja raudonas langelis. Brėžinio antraštė padeda gamintojams suprasti detalės pritaikymą ir paskirtį, o tai leidžia jiems geriau suprasti būtinas specifikacijas.
· Izometrinis vaizdas
Kadangi izometrinis detalės vaizdas pateikiamas trimačiu komponento vaizdu, skaitytojui daug lengviau jį įsivaizduoti ir suprasti per trumpą laiką. Izometriniai vaizdai naudojami dėl to, kad jie sujungia gylio iliuziją su detalės geometrijos vaizdavimu neiškreiptu būdu (vertikalios linijos išlieka vertikalios, o horizontalios linijos brėžiamos 30 laipsnių kampu).
· Matmeniniai statmenieji detalės vaizdai
Pirminiai ortogonaliniai vaizdai yra trimatės detalės dviejų matmenų vaizdai, pateikti išsamiau, tiksliai taip, kaip jie atrodytų žiūrint iš ribojančios dėžės išorės, po vieną pusę. Tai daroma siekiant aiškiau perteikti matavimus ir ypatybes, ir šis piešimo stilius taikomas tik detalių kraštams. Pagrindinis šių vaizdų tikslas yra pateikti visus išsamius komponento matmenis, ypatybes ir specifikacijas. Pavyzdžiui, naudojant šiuos vaizdus pavaizduotas ilgis, paviršiaus šiurkštumas, tolerancijos diapazonai, ypatybių aprašymai ir pan.
Daugumai komponentų galima įsivaizduoti ir pagaminti visą komponentą naudojant dvi ar tris ortogonalias perspektyvas.
· Komponento pjūvis ir detalūs vaizdai
Pagrindiniai detalės vidiniai elementai, ypač tos savybės, kurios yra paslėptos pirminiuose ortogonaliniuose ir izometriniuose vaizduose, gali būti pavaizduoti naudojant pjūvio vaizdus, kurie gali būti naudojami esminėms detalės vidinėms savybėms pavaizduoti. Pirminiame ortogonaliniame vaizde detalės skerspjūvio vieta nurodoma pjovimo linija, o pjūvio vaizde kryžminis brūkšninis raštas paryškina detalės sritis, iš kurių buvo pašalinta medžiaga. Rodyklės, esančios ant pjovimo linijos, rodo kryptį, į kurią dabar žiūrite. Brėžiniuose, kuriuose yra daugiau nei vienas pjūvio vaizdas, pjovimo linijai gali būti suteiktas pavadinimas, prasidedantis abėcėle, pvz., AA, BB ir kt., kad kiekvienas pjūvio vaizdas būtų susietas su jį atitinkančia pjovimo linija. Nors pjūvio vaizdai paprastai išdėstomi vienoje linijoje su ortogonaliu vaizdu, prireikus jie taip pat gali būti išdėstyti bet kurioje kitoje projekto dalyje. Komponentą galima pjauti per visą plotį, per pusę pločio arba kampu, priklausomai nuo pageidaujamo pjūvio. Pjūvio pavyzdys yra raudonas kvadratas, kurį galima rasti anksčiau pateikto brėžinio apačioje.
Sudėtingas arba sunkiai išmatuojamas pagrindinio ortografinio vaizdo dalis galima sufokusuoti naudojant detalius vaizdus. Jie dažnai yra apskritimų formos ir yra nutolę vienas nuo kito, kad būtų išvengta nesusipratimų. Be to, jie pažymėti viena raide, jungiančia detalų vaizdą su pagrindiniu brėžiniu (pavyzdžiui, A, B ir pan.).
Kol aiškiai nurodytas mastelio skirtumas tarp likusio brėžinio ir detalių vaizdų, detalius vaizdus galima išdėstyti bet kurioje brėžinio vietoje ir naudoti kitokį mastelį nei likusi brėžinio dalis.
· Svarbios pastabos gamintojui apie gamybą
Techniniame brėžinyje, apačioje kairėje, yra skirta vieta gamintojui skirtoms pastaboms. Šiose pastabose galima pateikti bet kokią papildomą svarbią informaciją, kuri nebuvo pateikta techniniame brėžinyje. Šį skyrių galima išplėsti, įtraukiant, be kita ko, nurodymus, kaip nulaužti (pašalinti) visas aštrias briaunas, bendrą užapvalinimo spindulį, bendrus paviršiaus poliravimo kriterijus arba nuorodą į kitą komponentą, su kuriuo brėžinyje esanti detalė sąveikauja.
Kartais vietoj teksto naudojami simboliai. Pavyzdžiui, simboliai paprastai naudojami paviršiaus šiurkštumo anotacijoje.
Kaip į techninius brėžinius įtraukti kritinius matmenis?
Brėžinių matmenys turi būti identiški įkeltoje dalyje esantiems. Tai labai supaprastina vertinimo ir kainos pasiūlymo procesą, be to, galime užtikrinti, kad galime nuodugniai įvertinti jūsų dalį dėl bet kokių DFM problemų, jei tokių yra.
Norint sukurti gerą inžinerinį brėžinį, rekomenduojame atlikti šiuos veiksmus:
- Įtraukite pagrindinius dalies matmenis, kurie bus naudojami jos ribų vertei apibrėžti.
- Įtraukite visų svarbiausių elementų, kurie būtini, kad komponentas veiktų be jokių trikdžių, matmenis. Tai gali būti plyšys, skylė arba kaištis.
- Dabar pridėkite likusius matmenis, kuriuos reikia pridėti. Rekomenduojama matmenis pridėti pagal atskaitos tašką, kad būtų užtikrintas nuoseklumas.
- Tikslinga pateikti elemento aprašymą, kai yra daug to paties tipo pasikartojimų, pavyzdžiui, kai jie išdėstyti tam tikra tvarka; tai daroma papildomai prie bendro to konkretaus tipo elemento pasikartojimų skaičiaus.
Žingsnis po žingsnio procesas, skirtas CNC apdirbimo techninis brėžinys
Nors nėra universalaus CNC apdirbimo techninio projekto kūrimo metodo, norint užtikrinti, kad jūsų brėžiniai būtų kuo tikslesni ir detalesni, reikėtų laikytis šių etapų:
- Nustatydami svarbiausias perspektyvas, išdėstykite komponento vaizdus pagal prioritetus, įterpdami ortografinius vaizdus brėžinio viduryje. Pridėjus matmenis, svarbu užtikrinti, kad tarp ortografinių vaizdų būtų pakankamai vietos.
- Apžiūrėkite savo komponentą, kad nustatytumėte, ar jame nėra sudėtingų ypatybių ar kitų sričių, kurias sunku išmatuoti. Tokiu atveju turėtumėte pateikti išsamius vaizdus arba pjūvio vaizdus.
- Vėliau kiekviename vaizde įtraukite konstrukcines linijas. Tai apima centrines linijas, kurios naudojamos plokštumoms arba simetrijos ašims apibrėžti, taip pat centrines žymes ir centrinių žymių šablonus, kurie naudojami skylių šablonų arba apskritų šablonų centrų vietai apibrėžti.
- Pridėjus konstrukcines linijas prie brėžinio, kitas žingsnis – pridėti matmenis. Rekomenduojame pradėti nuo svarbiausių matmenų.
- Išsamiai aprašykite, kur yra kiekvienas siūlas, koks jis ilgis ir plotis.
- Jei kuriam nors iš elementų reikalingas didesnis tikslumas nei leidžia įprasti tolerancijos nuokrypiai, pridėkite visą reikiamą papildomą informaciją apie tolerancijas.
- Užpildykite informaciją pavadinimo bloke ir patikrinkite, ar pridėtos visos atitinkamos gamintojo skyriaus pastabos, susijusios su specialiais reikalavimais, pvz., paviršiaus apdaila ir šerpetų šalinimo instrukcijomis.
Koks yra sriegių įtraukimo į techninį brėžinį procesas?
Jei projektuojamose detalėse yra sriegių, turite įsitikinti, kad jie yra aiškiai identifikuoti ir apibrėžti techniniame brėžinyje. Užuot apibrėžę sriegius pagal skersmens matmenis, reikėtų naudoti standartinį sriegio dydį. Rekomenduojama pateikti tikslius sriegių žymėjimus, nes jie padaro brėžinį suprantamesniu ir leidžia apibrėžti įvairaus ilgio kreipiamąsias skyles ir sriegius.
Rekomenduojama, kad pirmosios operacijos metu būtų apibrėžti išgręžtos skylės matmenys (tinkamą skersmenį galima rasti standartinėse lentelėse), o antrosios operacijos metu – sriegio matmenys (ir tolerancija).
Kaip techniniame brėžinyje nurodomi tolerancijos?
Tolerancijos nurodo leistiną detalės matmenų nuokrypį. Ypač svarbios yra tolerancijos elementams, kurie sąveikauja su kitomis dalimis, nes jos atskleidžia informaciją apie numatytą detalės paskirtį.
Bet kuris CNC brėžinio matmuo gali turėti prie jo pridėtą toleranciją, ir šias tolerancijas galima užrašyti įvairiais būdais (tiek linijiniais, tiek kampiniais).
Bazinis tolerancijos dydis yra dvipusis tolerancijos dydis, kuris yra simetriškas pagrindiniam matmeniui (pvz., 0.1 mm). Dar du tolerancijos tipai yra vienpusiai tolerancijos (su skirtingomis viršutinėmis ir apatinėmis ribomis) ir inžinerinio pritaikymo tolerancijos.
Išvada
Šiandieniniame CNC apdirbimo pasaulyje gamybos procesas paprastai prasideda nuo 3D CAD modelio, kurį sukuria speciali programinė įranga. Šis modelis naudojamas tolesniuose etapuose. 3D modelis konvertuojamas į G kodą, kuris yra CNC mašinų kalba, naudojant kompiuterinės gamybos (CAM) programinę įrangą. Užbaigus detalės programavimą, CNC staklės atlieka subtraktyvias procedūras.
Neįmanoma išvengti fakto, kad 3D CAD failuose yra daugybė informacijos, reikalingos CNC staklėms. Nepaisant to, nepaprasto techninių brėžinių naudingumo nesumenkina 3D CAD failo egzistavimas. Techniniai brėžiniai yra kertinis akmuo perduodant projektus gamintojams, ir šis faktas nepasikeis, siekiant užtikrinti, kad jūsų produktas bus pagamintas tiksliai taip, kaip suplanavote.
