今天，我将为大家介绍CAD设计人员在进行CNC加工设计时常见的六种错误，以及规避这些错误的方法。掌握这些方法后，您将能够避免设计中的问题，从而节省大量的金钱、时间和资源。

01壁厚设计过薄

在机械加工过程中，设计者常常未考虑工件的行为和性质，导致设计过薄的壁厚。例如，使用低刚度的铝加工的薄壁可能在铣削过程中由于振动过大而折断或扭曲。减小壁厚会影响材料刚度，增加振动，降低加工精度。

解决这个问题的方法之一是在设计薄壁截面时保持低的壁高与厚度（H：T）和壁高与长度（H：L）之比。非官方行业标准的最小壁厚为0.794毫米。

然而，有时候需要设计薄壁。在这种情况下，可以考虑使用其他制造工艺，如金属薄板制造，以更经济的方式实现。

02设计无法加工的特征

并非所有在CAD软件上设计的特征都能够有效地由数控机床加工。需要避免设计中的一个典型例子是弯曲孔。无论数控机床的自由度多大，它都无法有效地加工出曲线孔。

如果零件需要这样的特征，可以考虑使用放电加工（EDM）的方法，EDM是一种通过放电产生所需形状的过程。

03过度使用公差

公差定义了可接受尺寸的边界，而这些边界因机器而异。许多CAD设计者在没有了解所用机器公差的基础上进行设计，可能导致加工零件的质量下降。因此，根据所用机器的特性，从设计中消除不必要的公差是至关重要的。

即使对于高质量的数控机床，设计中过大的公差也可能很昂贵。并非零件的所有表面都需要公差，因此在设计中避免对这类曲面指定数值标注（如半径和直径）。

04设计不必要的美学特征

为了在CNC加工设计中节省成本和时间，有必要考虑要移除的材料量以及在这个过程中的方法。例如，是否有必要为了外观而去除材料，以及是否完全有必要添加一个复杂的特征而增加5轴加工过程，这些都是设计者在进行CNC加工设计时需要考虑的因素。

不过，应该避免不必要的材料移除和过度注重美学。如果必须考虑外观，可以考虑使用后加工工艺，如电抛光，以替代机械加工以达到美观效果。

05设计过深的空洞

数控工具的切削长度是有限的。通常，当铣削深度为工具直径的两倍或三倍时，切削效率最高。例如，15毫米的铣削工具可以安全地切削深度达35毫米的型腔。设计深型腔可能导致工具无法到达要铣削的表面，工具从夹具过度伸出引起的工具偏转，工具断裂，以及芯片抽空困难。要克服这些挑战，您可以执行以下操作：

以逐步减小的增量降低端铣刀；

使用足够大的切削刀具或延伸工具架，解决工具触达和工具偏移的问题；

在高压下输送冷却剂，以有效排出机器碎片；

考虑使用其他加工方法，如EDM。

06设计没有半径的内角

数控铣削工具的形状是圆柱形的。因此，在铣削内部垂直边缘时，这些工具总是会创建一个半径。因此，在设计中最好首先考虑到这一点，避免为内部角度设计锐边。

在设计深矩形容器时，确保添加的拐角半径至少为容器深度的⅓。尖锐的边缘或不够大的拐角半径需要在较低速度下采用小直径的工具，从而增加加工成本和时间。

如果设计需要锐边内角，例如需要与型腔配合的矩形零件，最好设计具有底切的型腔。