Branchennachrichten

Wissen über CNC-Bearbeitungstoleranzen

2021-12-08
Die Konzepte der Komponentenaustauschbarkeit und Maßtoleranzen sind zu einem anerkannten Bestandteil der Fertigungsindustrie geworden. Leider kann der Missbrauch des letzteren eine Reihe von Problemen verursachen. Beispielsweise können zu enge Toleranzen erfordern, dass Teile einem zweiten Schleifen oder Erodieren unterzogen werden, um abgeschlossen zu werden, wodurch Kosten und Vorlaufzeiten unnötig erhöht werden. "Zu lockere" Toleranzen oder Unstimmigkeiten mit den Toleranzen der zusammenpassenden Teile können dazu führen, dass die Montage nicht möglich ist, was Nacharbeiten erforderlich macht und im schlimmsten Fall das fertige Produkt nicht verwendet werden kann.

Um diese unangenehmen Situationen zu vermeiden, enthält diese Konstruktionstechnik einige Richtlinien zum richtigen Anwenden von Teiletoleranzen sowie die Definition einiger häufiger verwendeter Anmerkungen. Wir werden auch den Industriestandard für Teiletoleranzen besprechen, der als Geometrische Abmessungen und Toleranzen (GD&T) bezeichnet wird.

1. Standardisierte Toleranzen der CNC-Bearbeitung

Angenommen, die Standardtoleranzen für Prototypen und Produktionsverarbeitung betragen +/-0,005 Zoll (0,13 mm). Dies bedeutet, dass die Abweichung der Position, Breite, Länge, Dicke oder des Durchmessers eines Teilemerkmals vom Nennwert diesen Wert nicht überschreiten wird. Wenn Sie eine 1 Zoll (25,4 mm) breite Halterung verarbeiten möchten, liegt die Größe zwischen 0,995 und 1,005 Zoll (25,273 und 25,527 mm) und die Halterung hat an einem Bein ein 0,25 Zoll (6,35 mm) Loch, dann der Durchmesser der Halterung Sie beträgt 0,245 bis 0,255 Zoll (6,223 bis 6,477 mm), wie in der Abbildung unten gezeigt.



Dies ist sehr naheliegend, aber wenn Sie eine höhere Genauigkeit benötigen, müssen Sie dies anhand der Geometrie und des Materials des Teils beurteilen. Bitte geben Sie dies beim Hochladen der Angebotsdatei im Teiledesign an.

2. Toleranzführer für die CNC-Bearbeitung

Bitte beachten Sie auch, dass es sich um bilaterale Toleranzen handelt. Bei einseitiger Angabe sollte die Standardtoleranz +0,000/-0,010 Zoll (oder +0,010/-0,000 Zoll) betragen. All dies ist akzeptabel, ebenso wie metrische Werte, solange Sie dies im Design angeben. Um Verwechslungen zu vermeiden, befolgen Sie bitte die angezeigten "Drei-Positionen"-Maße und Toleranzen und vermeiden Sie eine zusätzliche Nullposition von 1,0000 oder 0,2500 Zoll. Es sei denn, es gibt einen absoluten Grund dafür.

3. Vorsichtsmaßnahmen für die Oberflächenrauheit von Bearbeitungstoleranzen

Neben Länge, Breite und Lochgröße gibt es auch Teiletoleranzen wie Oberflächenrauheit. Im Standardprodukt beträgt die Oberflächenrauheit von ebenen und vertikalen Oberflächen 63 µin. Eine gekrümmte Oberfläche von 125 µin ist besser.

Für die meisten Zwecke ist dies ein ausreichendes Finish, aber bei dekorativen Oberflächen auf Metallteilen können wir die Optik in der Regel durch Lichtstrahlen verbessern. Wenn Sie eine glattere Oberfläche benötigen, geben Sie dies bitte in Ihrem Design an, und wir werden unser Bestes geben, um Ihre Anforderungen zu erfüllen.




4. Geometrische Abmessungen und Toleranzen

Es gibt noch eine Überlegung. Wie bereits erwähnt, können wir GD&T-Toleranzen akzeptieren. Dies bietet eine tiefere Qualitätskontrolle, einschließlich der Beziehung zwischen verschiedenen Teilemerkmalen und Form- und Passungsqualifikatoren. Hier sind einige der gebräuchlicheren Methoden:

Reale Position: Im oben zitierten Klammerbeispiel markieren wir die Lochposition, indem wir die X- und Y-Abstände und deren zulässige Abweichungen von einem Paar vertikaler Teilekanten angeben. In GD&T wird die Position des Lochs durch die wahre Position eines Satzes von Referenzdaten dargestellt, begleitet von der Kennung MMC (Maximum Material Condition) oder LMC (Minimum Material Condition).

Ebenheit: Die Fräsfläche ist in der Regel sehr eben, jedoch kann es durch innere Materialspannungen oder Spannkräfte während der Bearbeitung zu einem gewissen Verzug nach der Entnahme aus der Maschine kommen, insbesondere bei dünnwandigen und Kunststoffteilen. Die GD&T-Ebenheitstoleranz steuert dies, indem sie zwei parallele Ebenen definiert, in denen die Fräsfläche liegen muss.

Zylindrizität: Aus dem gleichen Grund sind die meisten Fräsflächen sehr flach, die meisten Bohrungen sehr rund und das gleiche gilt für Drehflächen. Bei einer Toleranz von +/-0,005 Zoll (0,127 mm) kann das Loch von 0,25 Zoll (6,35 mm) im Halterungsbeispiel jedoch rechteckig sein, und die anderen Abmessungen in einer Richtung sind 0,245 Zoll (6,223 mm) und 0,255 Zoll ( 6,477 mm). Die Verwendung von Zylindrizität ist definiert als zwei konzentrische Zylinder, in denen sich die bearbeitete Bohrung befinden muss. Der Hersteller kann diese unwahrscheinliche Situation beseitigen.

Konzentrizität: Die Ringe am Bullauge sind konzentrisch, genau wie die Räder und Achsen eines Autos konzentrisch sind. Wenn das gebohrte oder geriebene Loch genau mit der koaxialen Senkbohrung oder dem runden Vorsprung übereinstimmen muss, ist dies am besten durch die Rundlaufmarkierung gewährleistet.

Vertikalität: Wie der Name schon sagt, bestimmt die Vertikalität die maximale Abweichung zwischen der horizontalen Bearbeitungsfläche und der nahegelegenen vertikalen Fläche. Es kann auch verwendet werden, um die Rechtwinkligkeit der Drehschulter zum angrenzenden Durchmesser oder zur Mittelachse des Teils zu kontrollieren.


Der Einsatz von Hochpräzisionsbearbeitung erfordert besonderes Augenmerk auf die Toleranzkontrolle. Wir benötigen 3D-CAD-Modelle sowie 2D-Zeichnungen von GD&T-Toleranzen und setzen Bearbeitungsverfahren wie Drahterodieren, Erodieren, Schleifen und Bohren ein, um Ihre Anforderungen an die Teilequalität zu erfüllen.

Darüber hinaus hat Sunbright die ISO9001-Zertifizierung für Qualitätssicherungssysteme und die AS 9100D-, NADCAP-NDT-Zertifizierung bestanden. Auf Wunsch führen wir eine 100 %ige Vollprüfung Ihrer Teile durch und stellen Qualitätsprüfberichte, Erstmusterprüfung (FAI) usw. zur Verfügung. Wenn Sie Teile haben, die bearbeitet werden müssen, können Sie uns über die offizielle Website von Sunbright kontaktieren. und wir werden während des gesamten Prozesses eine professionelle Pre-Sales-Beratung und einen qualitativ hochwertigen Service arrangieren.