使用 CNC 机器可以达到的精度非常高。某些机器能够实现高达 +/-0.0025 毫米的精度。在 CNC 机床上以最高精度铣削一个部件需要大量的金钱和时间投资。尽管如此，它也能产生最优质的结果。这个因素决定了加工中的公差。由于各种组件需要不同级别的精度，因此设计人员确定每个组件所需的特定公差符合组织的最佳利益。
什么是公差？
更简单地说，公差是表示您要制造的项目所需的准确度的度量。更具体地说，加工公差表示项目最终尺寸或预测值的允许波动量。
机械师使用数字测量公差，通常伴随着一个看起来像 ± 的符号。例如，对于长度为 2.550 英寸的组件，您可以决定对其应用 ±0.001 英寸的公差。这意味着成品可能具有不同的长度，介于 2.549 英寸和 2.551 英寸之间。假设一个高度为 1.5 英寸的组件的公差为 ±0.005 英寸。在这种情况下，成品部件必须在 1.495 英寸到 1.505 英寸之间才能通过质量检验。
在创建产品时，制造商和 CNC 加工服务可以根据指定的加工公差确定要使用的适当精度水平。如果误差幅度较小，则需要更高的精度，这在制造业中被称为更严格的公差。公差越大，也可以称为越宽松，对精度的要求就越低。
CNC加工中常见的公差类型
在确定产品尺寸时，工程公差是绝对必须满足的必要条件。除非客户提供特定的公差要求，否则这些组件通常会按照一般公差等级制造。
在将其移交给 CNC 加工之前，设计人员必须首先确定必要特性的组件公差。这确保了客户的满意度并降低了与 CNC 加工车间重新加工相关的费用。
当我们谈论 适当的特征，我们指的是不需要为每个尺寸设置公差的事实。这具有与预期相反的影响，因为向每个指标添加规范会导致非常昂贵的组件。
通常，我们只为组件中与其他部分配对所必需的元素指定它。完成此操作后，我们确认组件将按预期运行并在装配中组合在一起。以下是可应用于机加工零件的多种公差的概述：
一般公差
| 线性尺寸范围 (mm) | f（罚款） | 米（中） | C（粗） | V（非常粗） |
| 0.5 至 3 | +0.05 | +0.1 | +0.2 | – |
| 超过 3 至 6 | +0.05 | +0.1 | +O.3 | +0.5 |
| 超过 6 到 30 | +0.1 | +0.2 | +0.5 | +1.0 |
| 超过 30 到 120 | +0.15 | +0.3 | +0.8 | +1.5 |
| 超过 120 到 400 | +0.2 | +0.5 | +1.2 | +2.5 |
| 超过 400 到 1000 | +0.3 | +0.8 | +2.0 | +4.0 |
| 超过 1000 到 2000 | +0.5 | +1.2 | +3.0 | +6.0 |
| 超过 2000 到 4000 | – | +2.0 | +4.0 | +8.0 |
线性和角度度量、倒角和其他圆形特征都可以使用一般公差来描述。这些公差定义了四个不同等级的标准公差，每个等级都基于组件尺寸可能采用的范围。
这些分类在图表中列出，将各种公差级别分为非常粗、粗、中和精细。
国际标准为给定尺寸括号提供了每个指定公差的范围。这些国际标准是 EN 20286、ISO 286、JIS B 0401、ISO 1829、ANSI B4.1、ISO 2768 和 ANSI B4.2。
极限公差
我们将极限公差表示为给定尺寸的最小和最大允许值。关于装配，所创建组件的适当尺寸应介于这两个位置之间。
例如，如果测量的极限公差指定为 12…12.5 毫米，那么最终结果必须落在这两个极限的中间。
单边公差
在单边公差的实践中，可接受值的范围仅在一个方向上定义。在另一种意义上，我们只允许在被认为是名义价值的一侧发生变化。
以直径为 70 毫米的轴为例，它必须插入相同尺寸的孔中。假设轴的直径甚至略大于 70 毫米。在这种情况下，将无法将其插入孔中。
因此，我们不能使用直径超过 70 毫米的轴。这将导致更大的浪费并延长周转时间。
对这些组件应用单边公差以避免此问题。该轴的公差范围为 70 +0.00/- 0.05 mm。允许的轴的最大和最小直径分别落在这个范围内，分别为 70.00 和 69.95 毫米。
使用单边公差的众多好处之一是我们可以简单地检查它。我们可以标准化一个 go gauge，因为尺寸只在一侧发生变化，而最高值保持不变。这将使我们能够更快、更省力地进行检查。
双边公差
标称值或实际轮廓的左右公差称为“双边”。如果标称值为 30 毫米，则两侧 +/- 0.05 毫米的公差表示 29.95 毫米至 30.05 毫米的范围。
几何尺寸和公差 (GD&T)
通过使用几何尺寸和公差 (GD&T)，可以改进尺寸公差的标准。除了保证最终值保持在指定范围内之外，它还指定了同心度、平滑度和真实位置的尺寸属性。
最终测量必须符合这些标准才能被接受。虽然 GD&T 不像其他公差那样常见，但它在 CNC 制造中至关重要。 GD&T 提供了确保几个特征的尺寸精度的选项，这对于这些零件特别有用，因为它们通常具有严格的要求。
影响加工公差的因素
在建立公差时，需要考虑许多不同的元素。以下是其中的一些示例：
材料
在确定项目的加工公差时，有必要考虑使用的材料。各种材料所能达到的公差量取决于各种因素，包括材料本身的特性。这些方面的一些例子如下：
- 硬度：将较软的材料加工成更严格的公差可能具有挑战性，因为这样做会增加难度。这主要是因为当切削工具与它们接触时，它们的尺寸可能会发生变化。在使用这种较软稠度的材料时，您需要更加耐心。
- 磨蚀性: 粗糙和有砂砾的材料通常很难在切削工具上使用，它们甚至可能导致设备更快磨损。由于这些材料的性质，获得一定的公差是具有挑战性的，因为对切削工具的任何修改都可能导致精度降低。在使用研磨材料时，技术人员通常会在加工操作过程中多次关闭工具。
- 热稳定性: 大多数不是金属的材料都会受到这个问题的影响。在加工过程中，随着温度的升高，这些材料开始变形并失去原来的形状。因此，可用于该特定材料的技术是有限的。
加工类型
由于某些加工方法比其他方法更精确，因此成品的可能公差将受到加工方法的相当大的影响。
电镀和表面处理：在计算组件的尺寸和公差时，重要的是要考虑将在项目上执行的任何电镀或表面处理程序。电镀和精加工都向组件外部添加了非常少量的材料；尽管如此，这些添加仍然会导致产品的整体尺寸发生变化。因此，在开始制造之前需要考虑它们。
成本
公差应该是精确的，但绝不应该比绝对要求的更严格。这是因为实现更严格的公差会带来更高的财务成本。假设您的组件可以在小数点后三位的容差下正常运行。在这种情况下，无需将其增加到小数点后四位。
检查
随着公差变窄，检查过程变得更具挑战性和耗时。他们需要更精确的测量仪器和更彻底的检查程序。这导致组件的总生产成本上升。
当考虑到这些因素以及适当的公差应用时，工程师可以确信他们的设计将产生具有适当尺寸和形状的成品。
如何找到正确的公差？
在某些情况下，选择公差水平不是具有挑战性的部分。这是为了确保您选择了最佳选择。对于设计产品或零件的人来说，计算特定项目公差允许的摆动空间量是必不可少的。它可能对确定适当的容差、完成项目所需的时间以及相关成本有重要影响。
当要求“尽可能最好的质量”时，处理 CNC 加工服务的客户冒着在不知不觉中花费两倍于所需费用的风险。因为 CNC铣削 本质上是一个需要高精度的过程，即使有更宽松的公差，最终结果通常仍然非常接近最初指定的结果。下面提供了一些提示，以帮助您做出决定：
考虑你的角色的目的
并非所有零件都需要以严格的公差制造。零件的特定用途通常决定了加工所需的精度水平。例如，不与他人结合的零件不需要高精度。因此，当您的零件实际上不需要时，无需在严格公差上花费太多费用。
寻找可靠的 CNC 加工合作伙伴
一个可靠和可靠的 CNC 加工制造商意味着几乎所有的严格公差。无论您是工程师、产品开发人员还是零件设计师，您都应该在将您的制造请求在线发送给 CNC 加工或快速原型制造公司之前与专家指定您所需的公差、目标和规格。这将帮助您节省成本和时间。
此外，重要的是要记住，如果您在提交零件进行生产时不要求或指定任何公差，大多数 CNC 加工服务将自动使用其标准公差，通常约为 ±0.005 英寸（±0.127 毫米）。这是肉眼无法察觉的非常小的偏差，但它会影响最终零件在装配中的安装方式。
结论
任何企业都不能将尺寸公差视为理所当然。如果我们有一套良好的加工公差，它将有助于提高流程效率并降低费用，同时导致整个项目的成功。 瑞盛精密科技有限公司 如果您正在寻找一家具有在公差范围内工作的经验的公司，可以为您提供帮助，并且可以帮助您成功完成您的项目。
我们拥有全套先进的CNC加工设备，包括3-，4-，和 5轴数控加工 机器。除了全面 数控加工服务， 如 CNC铣削, CNC车削， 和 瑞士数控加工服务, 我们还提供各种表面处理以增强 CNC 加工零件的性能。我们在所有制造过程中都有严格的制造质量控制体系，以确保所有这些措施都能落实到位。
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