CNC 기계
산업 제조
견적을 요청하려면 Hubs 플랫폼의 맞춤형 CNC 부품의 경우 3D CAD 파일만 제공하면 됩니다. 최신 CNC 가공 시스템은 CAD에서 직접 부품의 형상을 해석할 수 있으므로 기술 도면과 같은 추가 문서가 항상 필요한 것은 아닙니다.
그러나 기술 도면은 CNC 가공에 대한 견적을 요청하는 데 필요하지 않지만 여전히 매우 중요하고 제조에 널리 사용됩니다. 기술 도면은 설계자, 엔지니어, 제품 개발자 및 기계 기술자 간의 기술 요구 사항의 의사 소통을 향상시킵니다. 기술 도면을 제공하면 더 나은 부품을 조달하고 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. .
이 기사에서는 CNC 주문에 기술 도면(또는 가공 청사진)을 포함해야 하는 시기와 부품 소싱을 최대한 활용하기 위해 포함해야 하는 항목에 대해 설명합니다. 이 문서에는 Hub의 엔지니어가 입증한 기술 도면 지침과 모범 사례도 포함되어 있습니다.
위의 이미지는 잘 설계된 완전한 치수의 기술 도면이며 이 가이드를 최대한 활용하는 데 유용한 예입니다. 여기를 클릭하세요. 이 기술 도면의 고해상도 버전을 다운로드하려면 여기 CAD 파일을 다운로드합니다.
CAD 파일은 CNC 기계와 통신할 수 있는 내용이 매우 포괄적이지만 기술 도면에는 여전히 3D CAD 파일이 전달할 수 없는 정보가 포함되어 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
내부 또는 외부 스레드
표준을 초과하는 허용 오차가 있는 기능
특정 마감이 있는 개별 표면 요구 사항(예:표면 거칠기)
설계에 이러한 기능이 포함되어 있지 않더라도 일반적으로 CNC 주문 시 3D CAD 파일과 함께 기술 도면을 포함하는 것이 좋습니다. 일반적으로 3D CAD 파일은 CNC 기계를 프로그래밍하는 데 사용되며 도면은 가공 프로세스 전반에 걸쳐 참조로 사용됩니다.
대부분의 CNC 서비스 제공업체는 이러한 CNC 터닝 및 밀링 도면에서 직접 부품을 제조할 수도 있습니다. 어떤 경우에는 CAD 파일보다 선호하는 경우가 있습니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
일부 서비스 제공업체는 2D 도면에서 부품의 형상을 빠르게 해석하도록 훈련받았습니다.
2D 청사진에서 부품의 주요 치수, 기능 및 주요 특징을 더 쉽게 식별할 수 있습니다.
부품 제조 비용을 더 쉽게 평가할 수 있습니다.
보시다시피 기술 도면은 사용자 지정 부품을 소싱하는 데 중요한 부분이 될 수 있으며 도면 작성을 위한 다양한 표준과 모범 사례가 있습니다. 도면이 모든 기술 요구 사항을 명확하게 전달하는 경우 사용하는 제도 기술은 중요하지 않습니다.
위의 예시 도면에 있는 모델은 전체 치수입니다. 권장하지만 3D CAD 파일이 기본 치수를 전달하므로 필요하지 않습니다. 시간을 절약하기 위해 측정하려는 가장 중요한 기능과 기술 도면의 스레드에 주석을 달 수 있습니다.
기술 도면은 일반적으로 다음과 같은 중요한 구성 요소로 구성됩니다.
제목 블록
부품의 등각투영/그림 보기
부품의 주요 직교 뷰
단면도 또는 상세도
제조업체에 대한 참고 사항
제목 블록에는 부품 이름, 재료, 마감 및 색상 요구 사항, 디자이너 이름 및 회사와 같이 생산 중인 부품에 대한 기본 정보가 포함되어 있습니다. 제조업체에 부품의 주요 기능을 알려주기 때문에 이 기본 정보를 입력하는 것이 중요합니다.
제목 블록에는 청사진의 축척과 치수 및 공차에 사용되는 표준을 비롯한 기타 기술 정보도 포함되어 있습니다.
일반적으로 제목 블록 또는 그 근처에 있는 또 다른 요소는 각도 투영입니다. 각도 투영은 도면에서 뷰가 정렬되는 방식을 결정합니다. 일반적으로 ASME 표준(미국 및 호주)을 사용하는 도면은 3각 투영을 사용하고 ISO/DIN 표준(유럽)은 1각 투영을 사용합니다. 이 문서의 시작 부분에 있는 예제 청사진은 ISO/DIN 표준을 사용합니다.
기술 도면에 부품의 3D 그림 보기를 하나 이상 추가하는 것이 좋습니다. 이것은 도면을 한 눈에 이해하기 쉽게 만듭니다. 등각투영 뷰는 깊이의 환상과 부품 형상의 왜곡되지 않은 표현을 결합합니다(수직선은 수직으로 유지되고 수평선은 30도에서 그려짐).
부품의 형상에 대한 대부분의 정보는 기본 직교 뷰에서 전달됩니다.
경계 상자의 바깥쪽에서 한 번에 한 면씩 볼 때 부품의 정확한 모양을 나타내는 3차원 개체의 2차원 묘사입니다. 부품의 가장자리만 이런 방식으로 그려지므로 치수와 기능을 보다 명확하게 전달할 수 있습니다.
대부분의 부품에 대해 두세 개의 직교 뷰가 전체 형상을 정확하게 설명하는 데 충분합니다.
단면도를 사용하여 부품의 내부 세부 정보를 표시할 수 있습니다. 주요 직교 뷰의 절단선은 부품이 단면화된 위치를 나타내고 단면 뷰의 크로스 해치 패턴은 원료가 제거된 영역을 나타냅니다.
기술 도면에는 각 절단선을 각 단면도(예:A-A, B-B 등)와 연결하는 두 개의 문자가 있는 여러 단면도가 있을 수 있습니다. 절단선의 화살표는 방향을 나타냅니다.
일반적으로 단면도는 직교 뷰와 일렬로 배치되지만 공간이 충분하지 않은 경우 도면의 다른 곳에 배치할 수도 있습니다. 부품은 전체 너비(위의 예와 같이), 너비의 절반 또는 비스듬히 절단될 수 있습니다.
숨겨진 내부 기능의 가장자리는 파선을 사용하여 직교로 표시할 수도 있지만 단면 뷰가 더 명확해집니다.
상세 뷰는 기본 직교 뷰의 복잡하거나 치수를 지정하기 어려운 영역을 강조 표시하는 데 사용됩니다. 일반적으로 모양이 원형이며(혼동을 피하기 위해 간격띄우기 배치) 상세 보기를 기본 도면과 연결하는 단일 문자로 주석을 달았습니다(예:A, B 등).
상세도는 도면의 아무 곳에나 배치할 수 있으며 위의 예와 같이 명확하게 전달되는 한 도면의 나머지 부분과 다른 축척을 사용할 수 있습니다.
기술 도면에 대해 제조업체에 메모를 추가하는 것은 매우 중요하지만 견적을 받는 데 필요한 것은 아닙니다. 그들은 청사진 자체에 포함되지 않은 추가 정보를 전달합니다.
이 겉보기에 추가적이지만 중요한 정보에는 모든 날카로운 모서리와 특정 전체 표면 마무리 요구 사항을 끊기(디버링)하라는 지침이 포함됩니다. 도면의 이 섹션을 사용하여 도면의 부품이 상호 작용하는 다른 CAD 파일이나 다른 구성요소를 참조할 수도 있습니다.
제조업체에 대한 참고 사항은 종종 텍스트 대신 기호를 사용합니다. 예를 들어, 표면 거칠기는 일반적으로 기호로 주석 처리됩니다.
한 표면에만 특정 표면 거칠기 마감이 필요한 경우 주석이 아닌 도면에 주석을 달아야 합니다. 허브에서 가공된 부품의 표준 표면 거칠기는 Ra 3.2μm(125μ인치)입니다. Ra 1.6μm(64μinch) 및 0.8μm(32μinch)의 표면 거칠기로 마감 처리도 가능합니다.
기술 도면을 작성할 때 가능한 최상의 청사진을 준비하기 위해 다음 7단계를 권장합니다.
가장 중요한 뷰를 정의하고 관련 직교를 도면 중앙에 배치하고 치수를 추가할 수 있도록 뷰 사이에 충분한 공간을 남겨둡니다.
부품에 내부 기능이 있거나 복잡하고 치수 측정이 어려운 영역이 있는 경우 단면도 또는 상세도를 추가하는 것이 좋습니다.
모든 뷰에 구성선을 추가합니다. 구성선에는 중심선(평면 또는 대칭축 정의), 중심 표시 및 중심 표시 패턴(구멍 또는 원형 패턴의 중심 위치 정의)이 포함됩니다.
가장 중요한 치수부터 시작하여 CNC 도면에 치수를 추가하십시오(다음 섹션에서 이에 대한 추가 팁 제공).
모든 스레드의 위치, 크기 및 길이를 지정합니다.
표준 공차보다 더 높은 정확도가 필요한 피쳐에 공차를 추가합니다. ISO 2768, 금속의 경우 -medium 또는 -fine, 플라스틱의 경우 -medium을 따릅니다.
제목 블록을 채우고 표준 관행(예:표면 마감 및 디버링)을 초과하는 모든 관련 정보 및 요구 사항이 추가 참고 사항에 언급되어 있는지 확인하십시오. 도면이 준비되면 PDF 파일로 내보내고 견적 작성기에서 주문에 첨부하십시오.
이제 기술 도면의 기본 구조에 익숙해졌으므로 치수, 주석 및 공차 추가에 대한 세부 사항을 자세히 살펴보겠습니다.
주문에 3D CAD 파일과 기술 도면을 모두 포함하는 경우 제조업체는 주로 기술 도면의 치수를 확인합니다. 일단 부품이 생산되면 오류가 발생하지 않도록 도면의 모든 중요한 기능의 치수를 철저히 측정하는 것이 좋습니다.
제조 공정의 오류를 피하기 위해 기술 도면의 치수를 완전히 측정하는 것이 좋습니다. 그러나 CNC 머시닝 서비스 제공자가 측정하기를 원하는 형상만 치수화하여 시간을 절약할 수 있습니다.
다음은 모델의 치수를 정하는 데 도움이 되는 몇 가지 팁입니다.
부품의 전체 치수를 배치하여 시작합니다.
다음으로 기능적 목적에 가장 중요한 차원을 추가합니다. 예를 들어, 예제 도면에서 두 구멍 사이의 거리는 매우 중요합니다.
그런 다음 다른 피쳐에 치수를 추가합니다. 모범 사례는 예제와 같이 동일한 기준선(데이텀이라고도 함)에서 시작하여 모든 치수를 배치하는 것입니다.
치수는 기능을 가장 명확하게 설명하는 뷰에 배치해야 합니다. 예를 들어, 나사산 구멍의 치수는 상세 보기에 더 명확하게 설명되어 있으므로 이 보기에 포함되지 않습니다.
반복되는 기능의 경우 현재 보기에서 해당 기능이 반복되는 총 횟수를 나타내는 차원을 하나만 추가합니다. 예에서 카운터보어가 있는 두 개의 동일한 구멍은 설명선에 2x를 사용하여 지정됩니다.
도면에 치수를 추가하는 주제를 더 깊이 탐구하고 싶으십니까? 이 멋진 문서를 확인하세요. MIT에서.
구멍은 CNC 가공 부품의 일반적인 특징입니다. 일반적으로 드릴로 가공되므로 치수가 표준화됩니다.
카운터보어(⌴) 및 카운터싱크(⌵)와 같은 보조 기능도 포함하는 경우가 많습니다. 각 개별 기능의 치수를 지정하는 대신 설명선을 추가하는 것이 좋습니다.
아래 예에서 콜아웃은 카운터보어가 있는 두 개의 동일한 관통 구멍을 정의합니다. 도면에 치수를 추가하는 대신 깊이 기호(↧)를 사용할 수 있습니다.
부품에 스레드가 포함된 경우 기술 도면에서 스레드를 명확하게 식별하고 정의해야 합니다. 나사산은 직경 치수 대신 표준 나사산 크기(예:M4x0.7)를 표시하여 정의해야 합니다. 자세한 스레드 설명선을 제공하는 것이 좋습니다. 도면에 명확성을 더하고 길이가 다른 파일럿 구멍과 스레드를 지정할 수 있기 때문입니다.
이 경우 첫 번째 작업은 파일럿 구멍의 치수(적절한 직경은 표준 표에서 확인할 수 있음)를 정의하고 두 번째 작업은 나사산의 치수(및 공차)를 정의해야 합니다.
항상 "모델링된" 스레드 대신 "화장품" 스레드를 3D CAD 파일에 추가하십시오.
공차는 부품의 특정 치수에 대해 허용되는 값 범위를 정의합니다. 공차는 부품의 기능에 대한 이야기를 말하며 다른 구성 요소와 상호 작용하는 기능에 특히 중요합니다.
공차는 다양한 형식으로 제공되며 CNC 도면의 모든 치수(선형 또는 각도)에 적용할 수 있습니다.
가장 단순한 공차인 양측 공차는 기본 치수를 중심으로 대칭입니다(예:± 0.1mm). 일방 공차도 있습니다. (상한 및 하한이 다름) 및 엔지니어링 맞춤 공차 기술 테이블에 정의되어 있습니다(예:6H). 평탄도 공차(⏥)는 위의 예에서 정의되었습니다.
공차는 최적의 부품 기능을 위해 표준 값을 초과해야 하는 경우에만 기술 도면에 필요합니다. Hubs에서는 ISO 2768, 금속의 경우 -medium 또는 -fine, 플라스틱의 경우 -medium을 따릅니다.
공차를 정의하는 고급 방법은 GD&T(기하학적 치수 및 공차)입니다. .
기하학적 치수 및 공차(GD&T) 시스템은 표준 치수 및 공차보다 적용하기가 더 어렵지만 GD&T가 엔지니어링 의도를 보다 명확하게 전달하기 때문에 우수한 것으로 간주됩니다. GD&T를 사용하면 더 느슨한 공차를 정의하고 여전히 주요 설계 요구 사항을 충족하는 동시에 품질을 개선하고 비용을 절감할 수 있습니다.
위의 예에서 실제 위치(⌖)는 이 구멍 패턴의 공차를 정의하는 데 사용되었습니다. 다른 일반적인 기하 공차는 평탄도(⏥) 및 동심도(◎)를 포함합니다.
다음은 GD&T 시스템을 부품 설계에 적용하는 방법의 예입니다.
이 콜아웃은 공칭 직경이 10mm이고 공차가 직경에 대해 ±0.1mm인 8개의 구멍을 정의합니다. 즉, 이 직경을 어디에서 측정하든 측정 결과는 9.9mm에서 10.1mm 사이여야 합니다.
실제 위치 공차는 부품의 세 가지 기본 베이스라인 모서리(데이텀)를 기준으로 구멍 중심의 위치를 정의합니다. 즉, 구멍의 중심 축은 항상 도면의 이론적으로 정확한 치수로 정의된 위치에 중심이 있고 직경이 0.1mm인 이상적인 원통 내에 있어야 합니다.
이는 실질적으로 구멍의 중심이 설계된 위치에서 벗어나지 않아 부품이 나머지 어셈블리에 맞을 수 있음을 보장합니다.
중요한 어셈블리 및 설계 프로세스의 후반 단계(예:본격적인 생산 중)에서 부품에 GD&T 정보를 추가하는 것이 좋습니다. 둘 다 더 높은 계측 요구 사항을 가지고 있어 일회성 프로토타입 비용이 증가합니다.
부품에 나사산, 공차 및/또는 특정 표면 마감이 포함된 경우 기술 도면이 필요합니다.
표준 기술 도면에는 제목 표시줄, 직교도, 횡단면도 및 등각 투영도를 포함한 부품 뷰 좌표 세부 정보, 모든 요구 사항 및 추가 주석과 같은 필수 정보가 포함되어야 합니다.
제조업체에 대한 메모는 기술적으로 필수 사항은 아니지만 기술 도면에 추가하는 것은 청사진 자체에 맞지 않는 정보를 전달하는 데 중요할 수 있습니다.
"첨부 파일 업로드"를 클릭하여 견적 작성기의 부품 사양 섹션에서 기술 도면의 PDF를 쉽게 업로드할 수 있습니다. 체크아웃에서 선택한 CAD 파일 및 부품 사양이 기술 도면보다 우선합니다. 자세한 내용은 도움말 센터로 이동하십시오. .
CNC 기계
정밀 CNC 가공에 대한 일반적인 질문은 특정 프로젝트에 적합한 프로세스인지 여부입니다. 대부분의 숙련된 기계 기술자는 CNC 밀링, CNC 터닝, 레이저 절단, 레이저 조각 등과 같은 정밀 CNC 가공 공정이 가능한 한 절대적으로 사용되어야 한다는 데 동의할 것입니다. 특정 프로젝트에 정밀 CNC 가공이 필요합니까? 다음 기사 시리즈에서는 바로 이 질문에 대해 알아볼 것입니다. 고려해야 할 몇 가지 요소를 살펴보겠습니다. 정확도가 중요합니까? 프로젝트 사양이 뛰어난 정확도를 요구하는 경우 정밀 CNC 머시닝이 고려해야 할 유일한
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