規格外の機械設計をしている友達は基本的に毎日絵を描いているので、多かれ少なかれ設計上の問題が必ず発生します。今日は、よくある設計上の問題をいくつか紹介し、同様の問題を回避するための設計時の参考情報も提供します。
無理な角丸設計 01. 図 1 (左) に示すように、部品の角丸設計は無理があります。仕事を始めたばかりのエンジニアの中には、よくこの間違いを犯す人がいます。美的理由から、ステップ移行位置を丸い角に描画する場合があります。このように、加工時に図1(右)のようなフライス加工を行う必要がありますが、部品の角のRが長すぎたり、加工時に工具の刃長が足りず、ひび割れが発生しやすくなります。諦めるためのツール。したがって、合理的な設計は図 2 のようになり、上記の加工上の問題が発生しないように直接直角に設計することができます。図1 無理な角丸デザイン
図2
編集者のコメント： 構造の合理性を判断するとき、その本質は処理の利便性とコストを考慮することです。通常のフライスで加工する場合、円弧よりも直角の方が便利です。高速ワイヤーやCNC加工であればそのような問題はありません。加工技術の発展に伴い、加工技術も大きく変化してきました。レーザー切断または高速ワイヤー切断は、非常に一般的なプロセスです。
不合理な穴の設計 02. 下図では、パンチング位置は板金の曲げ位置の隣にあります。この場合、穴あけ位置は保証されません。ネジ穴の場合、ネジ部が変形しやすくなります。そのため、穴の位置を曲げ位置から大きく離して設計する必要があります。
穴の位置は板金の曲げ位置に近い。たとえば、下の図では、部品は溶接された角管によって溶接されたラックであり、パンチング位置は溶接領域の近くにあります。溶接位置付近は硬度が高く、加工が難しくドリルやタップが折れやすくなります。したがって、設計時には、パンチ位置を溶接領域から遠ざけることが合理的です。穴の位置が溶接箇所に近い
編集者のコメント: 板金構造の 3D 設計が完了したら、曲げ端または溶接端の穴を特定の構造に応じて適切に調整する必要があります。
軸部品の非合理な設計 03. 以下の図のように、それを表現するために簡単な概略構造を描きます。中央には2つのパーツの真ん中に接続されたシャフトパーツがあります。図の軸部分は中央に大小2つになるように設計されています。これには加工中に二次クランプが必要ですが、これは複雑であり、サイズを保証することが困難です。機能に影響を与えることなく、一方の端を大きく、もう一方の端を小さくするように設計できます。この形状の方が加工しやすいです。
シャフトパーツの無理な設計 編集者のコメント：シャフトの両端が小さく中間が大きい設計がすべて無理なわけではありません。実際、2 つの軸受位置を持つほとんどの構造にはそのような特性があります。減速機シャフト
一体部品設計問題 04. 次の図に示すように、左側は 2 つの部品をつなぎ合わせて構成されています。実際、この接合構造の体積は大きくないため、1つの部品から直接処理する方が良いです。 2つに分けると加工が複雑になったり、サイズ管理が難しくなったり、取り付け時間の無駄が生じます。右側は一体型の部品で、加工が簡単で、加工穴が少なく、サイズも確保できます。
少量の部品を 1 つにまとめて設計する方が合理的です
下図に示すように、この部分の体積は比較的大きくなります。一体部品として設計すると、大幅な加工切削や複雑な加工、コストアップなどの問題が発生します。大きな部品は別々に設計する方がよいでしょう。つまり、構造物を設計する際には、別部品として設計するか一体部品として設計するかにかかわらず、加工、コスト、設置、デバッグなどを総合的に考慮する必要があります。一般に、構造の長さ、幅、高さが80 * 80 * 80 mm未満の場合は、一般的に一体部品として設計され、構造の長さ、幅、高さが80 * 80 * 80 mmを超える場合、別部品として設計させていただきます。編集者コメント：一体設計にするか分割設計するかは、サイズだけでなく、加工技術が最もシンプルで部品の精度を確保しやすいか、トータルコストが安くなるかがポイントとなります。最低。
