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高精度製造のためのCNC加工公差完全ガイド

CNC加工公差

現代の製造業では、 CNC加工公差 は、部品がエンジニアリング要件、機能要件、および組立要件を満たすかどうかを決定する上で決定的な役割を果たします。航空宇宙継手、自動車部品、電子筐体のいずれを製造する場合でも、図面上の公差レベルは、加工アプローチ、サイクルタイム、およびコストに直接影響します。CNC加工の公差を理解することは、エンジニア、バイヤー、そして製品の検証やサプライヤーの評価を担当するすべての人にとって不可欠です。

このガイドでは、CNC機械加工の公差の意味、測定方法、標準的な値、プロジェクトに適した公差レベルの選択方法について説明します。また、規格、チャート、精密加工公差、一般的な業界慣行についても検証しています。

CNC加工の公差が重要な理由

を定義することである。 CNC加工公差 は、生産量に関係なく、製造された各部品の一貫性と信頼性を確保することです。公差が緩すぎると、部品が正しくフィットしなかったり、機能しなかったりします。公差が不必要に厳しいと、機械加工はより高価になり、時間がかかり、制御が難しくなります。

ノギス

適切なバランスを見つけることは、エンジニアリングとソーシングの核となるスキルだ。

MMにおけるCNC加工公差の理解

CNC加工公差とは何か

ほとんどの工学図面はメートル単位を使用している。したがって CNC加工公差 mm の値は、一般的に±0.1mm、±0.05mm、±0.01mm、またはそれよりも厳しい値で表される。公差範囲は、製造中に寸法がどの程度変化してもよいかを示すものです。

例えば、こうだ:

次元 50 mm ±0.05 mm つまり、許容可能なサイズは49.95~50.05mmということになる。

許容範囲 ±0.01 mm は非常に厳しいとされ、通常、高級機械、精密工具、綿密な品質管理が必要とされる。

精密加工の公差と製造への影響

加工公差 とは、CNC加工環境で達成可能な最も厳しい公差レベルのことです。超精密公差の達成は、ツールパスの選択、主軸回転速度、熱補正などの加工ステップに影響します。精度範囲の一般的な例としては、以下のようなものがあります:

高精度金属部品用 ±0.01 mm

微細加工部品 ±0.005 mm

極端な場合は±0.001インチ(0.0254mm 精度 は必須です

精密加工の公差が要求されると、一般的に、加工時間の短縮、工具の摩耗、CMM測定や光学スキャンなどの検査工程の追加により、生産コストが増加する。

CMM測定

CNCミルの公差と機械能力

CNCミルが精度に与える影響

最新のCNCフライス盤は高性能だが、その精度はさまざまだ。 CNCミルの公差 は、機械の品質、剛性、コントローラの精度、熱安定性、およびスピンドルの状態に影響されます。よく整備された機械の典型的なCNCミルの公差は以下の通りです:

標準公差:±0.1mm

中程度の精度:±0.05mm

高精度:±0.02~0.01mm

超精密(専用機):±0.005mm以上

マシニストは、材料の硬さ、部品の形状、セットアップを評価し、各フィーチャーの達成可能な公差を決定します。

業界を超えた標準CNC加工公差

標準CNC加工公差とは?

図面に公差が明記されていない場合、メーカーは以下のような公差を使用する。 標準CNC加工公差 ISO、DIN、またはASMEのガイドラインに基づいています。これにより、過剰なエンジニアリングを行うことなく、妥当な寸法精度が保証されます。代表的なデフォルトは以下の通りです:

ISO 2768-m (中耐性)

ISO 2768-f (細かい許容範囲)

ASME Y14.5 GD&T フレームワーク

ブラケット、ハウジング、構造部品、および極端な精度が要求されない一般的なアセンブリには、標準的なCNC加工公差が実用的です。

産業界で使用される一般的なCNC加工公差

一般的な公差 通常、部品のサイズと機能によって予測可能な範囲に収まる:

大きいまたは重要でないフィーチャーの場合は±0.1 mm

±0.05 mm(一般工学部品用

嵌合形状に対して±0.02 mm

精密アセンブリの場合は±0.01mm以下

これらの範囲は、コストを最小限に抑えながら製造性を確保する。不必要に厳しい公差を選択すると、しばしば大幅な価格上昇につながるため、公差レベルを実際の機能的ニーズに合わせることが重要になります。

実際のプロジェクトにおける典型的なCNC加工公差

エンジニアに期待すること

カスタム部品を設計または調達する場合、次のことを理解する必要がある。 典型的 CNC加工 公差 エンジニアがオーバースペックを避けるのに役立つ。典型的な値の例を以下に挙げる:

穴:±0.02mm~±0.05mm

シャフト径:±0.01mm~±0.02mm

平坦度:0.02~0.1mm(サイズによる

垂直度:0.05~0.1mm

表面仕上げRa 1.6~3.2μm(標準機械加工仕上げ)

これらの典型的なCNC加工公差は、精度と製造コストのバランスを取るためのベンチマークとなります。

CNC加工公差早見表

A CNC加工公差表 は、製造能力に基づく推奨公差範囲に素早くアクセスできるため、エンジニアにとって最高のツールの1つである。よく構造化されたチャートには、通常次のようなものが含まれる:

の推奨公差 ミーリング そして 回転

穴、ボス、スロット、ねじの公差

表面仕上げへの期待

精密公差と標準公差

アルミニウム、鋼、黄銅、青銅、プラスチックに対する推奨値

エンジニアは、図面を作成する際やサプライヤーの能力を比較する際に、CNC加工公差表を参照することがよくあります。

CNCターンミル加工316L部品

材料、形状、セットアップが加工公差に与える影響

どんなに優れた機械でも、部品の特性を考慮しなければ、厳しい公差を維持することはできない:

素材

柔らかい素材ABSナイロン)は変形しやすいが、硬い金属(スチール, チタン)は工具の摩耗を増加させる。

幾何学

薄い壁、深いキャビティ、長いフィーチャーは、精度を維持するのを難しくする。

工具

より鋭く、コーティングされ、剛性の高い工具は、安定した公差を確保するのに役立つ。

フィクスチャーとセットアップ

クランプ方法は、特に壊れやすい部品や異形部品の安定性と再現性に影響します。

プロジェクトに適したCNC加工公差の選択

過剰なエンジニアリングを避ける

必要以上に厳しい公差を指定すると、コストがかさみます。代わりに、機能に基づいて公差を選択する。

メーカーに相談する

のような経験豊富なサプライヤーがある。 ウェルド加工 は、お客様の設計を評価し、過剰な費用をかけずに精度を確保できる公差レベルを提案することができます。

CNCシャフト&ベアリングセット

結論

CNC加工公差 CNC加工公差は、パーツをどれだけ正確に製造できるか、そして実際のアプリケーションでどれだけ信頼性の高い性能を発揮できるかを決定します。典型的なCNC加工公差、標準的な業界範囲、精密加工公差を理解し、CNC加工公差表などのツールを使用することで、エンジニアはより賢く設計し、不必要なコストを削減することができます。公差要件を明確に伝えることで、製造プロセスがよりスムーズになり、最終製品もより良いものになります。

高精度加工が必要な場合 ウェルド加工 公差の厳しい生産に特化し、公差分析、DFMサポート、競争力のある加工見積もりでお手伝いします。
図面や公差のご要望、カスタマイズされたお見積もりなど、お気軽にお問い合わせください。

CNC加工の公差に関するFAQ

CNC加工の公差はどこまで厳しくできますか?

ハイエンドの機械は±0.01mm以上を達成できる。超精密加工では、形状や材料によっては±0.005 mmまたは±0.001インチに達することもあります。

自分の設計に適したCNC加工公差を選ぶには?

機能的ニーズ、業界標準、製造可能性に基づいて公差を選択します。CNC加工公差表を使用すると、現実的な値を決定するのに役立ちます。

Weldo Machiningは公差要件の最適化をお手伝いできますか?

もちろんだ。 ウェルド加工 は、お客様の図面を分析し、費用対効果の高い公差調整を提案し、材料や部品の複雑さに応じて±0.001インチまでの精密加工を提供します。

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