本章目的:設計出符合鑽削工藝的零件
1.鑽削件設計准則
1.1 轉削成本太高,可以考慮一級工藝直接成形
鑽削加工孔的方式的優點在於可以提供精密的尺寸,但是相對其他孔加工方式,鑽削加工成本較高,因此需考慮使用其他加工方式代替鑽削加工,例如通過壓鑄直接成型所需的孔,而不是通過二次鑽削加工成型。
1.2 對於大孔,可預鑄孔
若不能直接一級工藝成形,對於大孔,可以在毛坯上預先鑄造一個孔,再通過擴孔獲得設計所需的孔,這樣可以節省材料和鑽孔加工成本。
1.3 鑽削孔應當是標准孔
鑽削孔應當是標准孔,非標准的孔會需要使用非標准的刀具,這會帶來額外的刀具制造成本、采購成本和庫存成本等。
1.4 減少零件中各種孔的種類
減少零件中各種孔的種類,以減少換刀時間。
1.5 通孔比不通孔好
通孔比不通孔好,加工不通孔時產生的切屑難處理;擴孔和攻螺紋等工序在通孔上也比較容易進行。
1.6 孔的直徑應大於3mm
孔的直徑應大於3mm,孔太小,刀具容易斷裂,特別是大批量生產時。
1.7 小而深的孔應當避免:長徑比≤3,或使用階梯孔
小而深的孔應當避免,如圖6-46所示。過深容易造成鑽頭斷裂,切屑的移除也很困難。孔深與孔直徑比例應不大於3.避免深孔的一個方法是使用階梯孔。不通孔需要額外增加25%孔深以為切屑提供存儲空間。
1.8 減少零件中孔的方向
減少零件中孔的方向,以減少換刀次數。
1.9 避免孔與型腔交叉
如果交叉不可避免,孔的中心應該在型腔之外,如圖6-45所示。
1.10 零件圖標注時,平面上的多個孔應該有共同的基准
1.11 零件邊緣鑽孔,確保零件75%的孔在零件邊緣內
在零件邊緣鑽孔時,避免孔的大部分都在零件之外,否則這容易造成鑽頭斷裂,確保75%的孔在零件邊緣之內,如圖6-47所示。
1.12 避免彎曲的孔
彎曲的孔無法加工,如圖6-48所示,彎曲的孔可優化為三個直孔的組合。
1.13 孔的軸線應與進口和出口的端面垂直
孔的軸線不垂直於孔的進口或出口的端面時,鑽頭容易產生偏斜或彎曲,甚至折斷,應盡量避免在曲面或斜壁上鑽孔,提高生產率,保證精度,如圖6-49所示。
2.鑽削設計DFM表格