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什么影响CNC零件的成本？

CNC加工零件的价格取决于以下因素：

加工时间：零件加工时间越长，价格越贵。CNC加工时间通常是主要的成本驱动因素。

启动成本：这些和CAD文件准备与工艺规划有关，对小批量生产具有重要意义。成本是固定的，**会使用它“规模经济”降低单价。

材料成本：材料成本和材料加工难度对整体成本影响很大。在考虑某些材料因素的同时，优化设计可以大大降低价格。

其他制造成本：当您设计有特殊要求的零件（例如，当您定义严格的公差或设计薄壁时）时，可能需要更严格的质量控制和更多的加工步骤（加工速度较低）。当然，这将影响总制造时间（和价格）。

现在已经清楚了CNC让我们来看看如何优化设计，以较大限度地减少成本来源……

提示1：在内部垂直边缘添加半径

所有CNC铣削工具有圆柱形，在切削腔边缘产生半径。

使用直径较小的工具可以减少拐角半径。这意味着需要以较低的速度多次行走——较小的工具不能像大工具一样快速去除材料——增加加工时间和成本。

成本较小化：

至少加1/3的空腔深度(越大越好)。

较好在所有内部边缘使用相同的半径。

在型腔底部*一个小半径(0.5或1mm)或完全不*半径。

理想情况下，拐角半径应略大于加工型腔的刀具半径。这将减少工具上的负载，并进一步降低制造成本。例如，如果您设计了一个12毫米深的型腔，请在拐角处添加5毫米（或更大）的半径。这将是允许的ø8毫米刀具(半径4毫米)以更快的速度切割。

提示2：限制型腔深度

如果需要有尖角的内边缘（例如，当矩形部件需要安装在型腔中时），请使用咬边形状，而不是减少内边缘的半径，如下所示：深腔的加工会产生很大的影响CNC由于需要去除大量的材料，零件的成本非常耗时。

务必记住，CNC刀具的切割长度有限：通常，当切割深度达到直径的2-3倍时，其工作效果较好。例如，一个ø铣刀可安全切割高达25mm的型腔。

由于需要**工具或多轴，可以切割较深的型腔(高达刀具直径的4倍或更大)，但这会增加成本CNC系统。

另外，切割型腔时，刀具必须倾斜到正确的切割深度。光滑的入口需要足够的空间。

成本较小化：

将所有空腔的深度限制为其长度的4倍(即XY平面上较大尺寸)。

提示3：增加薄壁厚度

除非重量是主要因素加工成本更低)应该是可以选择，除非重量是主要因素。

为了避免薄壁加工过程中的变形或断裂，需要在低切割深度下进行多次切割。薄特性也容易振动，因此精确加工具有挑战性，会显著增加加工时间。

成本较小化：

对于金属零件，设计壁厚大于0.8毫米(越厚越好)。

塑料零件的较小壁厚保持在1.5毫米以上。

金属可达的较小壁厚为0.5毫米，塑料1.0毫米。但是，这些特性的可加工性必须根据具体情况进行评估。

提示4：限制线程长度

*比必要长的螺纹可能会增加，因为可能需要特殊工具CNC零件成本。

请记住，长度**过孔径0.5倍的螺纹不会增加连接强度。

成本较小化：

较大长度为孔径3倍的螺纹。

对于盲孔中的螺纹，较好将直径至少1/2的无螺纹长度添加到孔底。

技能5：设计标准尺寸的孔

使用标准钻头可以快速高精度CNC加工孔。对于非标准尺寸，必须使用立铣刀加工孔，这可能会增加成本。

此外，将所有孔的深度限制为其直径的4倍。它可以产生更深的孔（直径的10倍），但它们可能会增加成本，因为它们很难处理。

成本较小化：

直径小于等于10mm，大于0.5mm孔，设计孔直径为0.1毫米。

设计英寸时，请使用传统的英寸分数或参考这个分数的英寸钻头尺寸表。

孔的设计长度可达其直径的4倍。

提示6:必要时只定义严格的公差

严格定义的公差会增加CNC成本，因为它不仅增加了加工时间，而且需要手动检查。公差只有在必要时才应仔细定义。

如果在技术图纸上没有明确的公差，则零件将使用标准公差（±0.对于大多数非关键特征来说，125毫米或更高的加工就足够了。

内部特征的严格公差尤其难以实现。例如，在处理交叉孔或空腔时，边缘可能会因材料变形而产生小缺陷（称为毛刺）。具有这些特征的零件需要检查和去除毛刺，这两个过程都是手动的（时间效率低），增加了成本。

成本较小化：

必要时只*更严格的公差。

将单个基准(如两侧横截面)定义为所有带公差尺寸的参考。

几何尺寸标记和公差标记用于技术图纸（如平面度、直线度、圆度和真实位置）（GD&T）它可以降低数控加工的成本，因为它们通常定义宽松的公差，但需要先进的设计知识才能有效应用。

提示7：将机器设置的数量保持在较低限度

旋转或重新定位零件会增加制造成本，因为它通常需要手动完成。此外，复杂的几何形状可能需要定制夹具，这进一步增加了成本。特别复杂的几何形状可能需要多轴CNC从而进一步提高价格。

考虑在一次设置中将零件CNC加工几何图形，然后用螺栓连接或焊接在一起。这也适用于有非常深腔的零件。

成本较小化：

零件只能在设置中加工。

若不可能，请将几何图形分成多个部分，以便以后组装。

技巧8:避免高纵横比的小特征

高宽高纵横比的小特性容易产生振动，因此特别难以准确加工。

为提高其刚度，应将其连接到较厚的壁上或用支撑肋加固(较好是四个:每侧一个)。

成本较小化：

宽高比小于4的设计特点。

添加支撑支撑或将小特性连接到墙上，以提高其刚度。

提示9:删除所有文本和刻字

在CNC由于需要额外而耗时的加工步骤，在加工零件表面添加文字会显著增加成本。

丝印或喷漆等表面精加工方法CNC在加工零件表面添加文字的方法更具成本效益。

成本较小化：

删除CNC加工零件上的所有文字和字母。

如果你需要文字，你更喜欢雕刻而不是浮雕文字，因为后者需要去除更多的材料。

提示10：考虑材料的可加工性

可加工性是指材料可切割的难度。可加工性越高，CNC加工材料的速度越快，从而降低成本。

每种材料的可加工性取决于其物理特性。通常，金属合金越软（越延展），就越容易加工。

成本较小化：

如果可以在材料之间选择，请选择机械加工性更好的材料(尤其是大批量订单)。

提示11：考虑散装材料的成本

另一方面，材料的成本会产生很大的影响CNC零件加工价格因素。

铝6061显然是制造金属原型较具成本效益的材料，因为它结合了低成本和非常好的可加工性。

成本较小化：

选用批量成本低的材料(尤其是小批量订单)。

提示12:避免(多)表面处理

改进了表面处理CNC零件的外观和抵御恶劣环境的能力也增加了成本。

由于需要额外的步骤，需要在同一部件上进行各种不同的表面处理来进一步提高价格。

成本较小化：

选择加工后的表面光洁度。

只有在**必要时才需要多种表面处理。

提示13:考虑空白大小

胚胎的大小可能会影响整体成本。为了保证良好的精度，必须从零件的所有边缘去除一些材料。这将对材料成本（特别是大批量订单）产生重大影响。根据经验，空白必须至少比端部大3mm。

成本较小化：

设计尺寸小于标准毛坯尺寸3mm的零件。