In der subtraktiven Herstellung - insbesondere CNC -Bearbeitung- Toleranzstandards sind das Rückgrat der konsistenten, Funktionsteile. Stellen Sie sich vor, Sie entwerfen einen Bolzen, der für sein Loch zu groß ist, oder eine Ausrüstung, die wackelt, weil das Zentrum nicht ausgerichtet ist: Diese Fehler treten auf, wenn Toleranzstandards ignoriert oder missverstanden werden. Für Designer und Hersteller, wissen, welchen Standard zu verwenden ist (und warum) spart Zeit, Kürzungen nach Nacharbeit, und stellt sicher, dass Teile zum ersten Mal richtig passen. Dieser Leitfaden bricht die kritischsten Toleranzstandards für die subtraktive CNC -Fertigung ab -ISO 2768 Und ISO 286- Erläutert, wie sie sie anwenden können, und verwendet reale Beispiele, um häufige Fallstricke zu vermeiden.
Warum Toleranzstandards für die subtraktive CNC -Herstellung von Bedeutung sind
Subtraktive Fertigung beseitigt Material (Via Mahlen, drehen, oder bohren) einen Teil formen - im Gegensatz zu 3D -Druck, das fügt Material hinzu. Dieser Prozess beruht auf Präzision, Aber "Präzision" bedeutet nicht "so eng wie möglich". Toleranzstandards lösen drei große Probleme:
1. Sie vereinfachen Designarbeit
Entwerfen eines Teils mit 50 Merkmale? Sie müssen nicht für jeden Toleranzen berechnen. Standards wie ISO 2768 und ISO 286 Die akzeptable Variation für gemeinsame Dimensionen vorbestimmen (Z.B., Länge, Winkel, Wellendurchmesser). Ein Designer in einem Möbelunternehmen einmal verbracht 8 Stunden Berechnung benutzerdefinierter Toleranzen für ein Tischbein-bis sie zu ISO 2768-M umgestellt wurden. Sie verkürzen die Designzeit durch 70% Und wurde immer noch perfekt sitzende Teile.
2. Sie richten Designer und Hersteller aus
Die „enge Toleranz“ eines Designers kann ihnen ± 0,01 mm bedeuten, aber ± 0,05 mm zu einem Hersteller. Standards beseitigen Vermutungen. Wenn ein medizinischer Gerätedesigner „ISO 286-Klasse 6“ für ein chirurgisches Werkzeug angibt, Der CNC-Shop weiß genau, was Präzision anstreben muss-kein Hin und Her.
3. Sie balancieren Qualität und Kosten
Engere Toleranzen kosten mehr: Ein Teil mit ISO 286-Klasse 6 (± 0,006 mm) kann 2–3x mehr als einen mit ISO 286-Klasse kosten 8 (± 0,014 mm). Standards helfen Ihnen, die lockerste Toleranz auszuwählen, die noch funktioniert. Zum Beispiel, Ein dekoratives CNC-machedes Zeichen braucht nur ISO 2768-m (± 0,1 mm für kleine Abmessungen)- Ein engerer Standard würde Geld zu keinem Vorteil verschwenden.
Die beiden Kern -ISO -Toleranzstandards für die subtraktive CNC -Fertigung
Fast jeder CNC -Shop weltweit verwendet ISO -Standards Für subtraktive Fertigung. Die beiden häufigsten sind ISO 2768 (für allgemeine Dimensionen) und ISO 286 (Für Paarungsteile wie Schächte und Löcher). Lassen Sie uns jeden mit klaren Tischen und Anwendungsfällen aufschlüsseln.
1. ISO 2768: Allgemeine Toleranzen für linear, Eckig, und abgerundete Merkmale
ISO 2768 ist für "nicht annotierte" Funktionen - Dimensionen, bei denen Sie keine benutzerdefinierte Toleranz benötigen. Es deckt drei Schlüsselbereiche ab: lineare Abmessungen (Z.B., Länge, Breite), Rundungsradien (Z.B., eine gekrümmte Kante auf einer Klammer), und Winkelabmessungen (Z.B., Ein 45 ° -Winkel auf einem Rahmen).
Es hat zwei Hauptklassen zur Auswahl:
- ISO 2768-F (Präzisionsnote): Für Teile, die eine engere Kontrolle benötigen (Z.B., Elektronikkomponenten).
- ISO 2768-m (Mittelgroß): Der „Standard“ für die meisten CNC -Teile (Z.B., Möbel, Allgemeine Maschinerie).
ISO 2768 Lineare Dimensionstoleranzen (mm)
Bewertungsbereich (mm) | ISO 2768-F (Präzision) Toleranz | ISO 2768-m (Medium) Toleranz |
0.5 – 3 | ± 0,05 | ± 0,1 |
3 – 6 | ± 0,05 | ± 0,1 |
6 – 30 | ± 0,1 | ± 0,2 |
30 – 120 | ± 0,15 | ± 0,3 |
120 – 400 | ± 0,2 | ± 0,5 |
400 – 1000 | ± 0,3 | ± 0,8 |
1000 – 2000 | ± 0,5 | ± 1,2 |
2000 – 4000 | — (Nicht empfohlen) | ± 2,0 |
ISO 2768 Rounding Radius & Chamfer Height Tolerances (mm)
Bewertungsbereich (mm) | ISO 2768-F Tolerance | ISO 2768-M Tolerance |
0.5 – 3 | ± 0,2 | ± 0,2 |
3 – 6 | ± 0,5 | ± 0,5 |
> 6 | ±1.0 | ±1.0 |
ISO 2768 Angular Dimension Tolerances (°/’)
Rated Length Range (mm) | ISO 2768-F Tolerance | ISO 2768-M Tolerance |
< 10 | ±1° | ±1° |
10 – 50 | ±0°30′ | ±0°30′ |
50 – 120 | ±0°20′ | ±0°20′ |
120 – 400 | ±0°10′ | ±0°10′ |
> 400 | ±0°5′ | ±0°5′ |
Beispiel für reale Welt: A CNC shop made 100 aluminum brackets for a shelf. The designer specified ISO 2768-M for the 20 MM Länge (tolerance ±0.2 mm) and 90° angle (Toleranz ± 0 ° 30′). Alle Klammern passen perfekt zu den Steckplätzen des Regals - nur 2 wurden abgelehnt (für a 2% Defektrate), das ist in Branchennormen gut.
2. ISO 286: Toleranzen für die Paarungsteile (Wellen & Löcher)
ISO 286 ist für Teile, die zusammenpassen müssen - wie ein Schaft - (männlicher Teil) und ein Loch (weiblicher Teil) in einem Motor. Es definiert "es grade" (Internationale Toleranzklassen) Für lineare Abmessungen, mit niedrigeren Zahlen, die engere Toleranzen bedeuten. Für CNC -Subtraktive herstellen, Die häufigsten Noten sind:
- ISO 286-Klasse 6 (It6): Ultra-gut (Z.B., chirurgische Werkzeuge, Luft- und Raumfahrtkomponenten).
- ISO 286-Klasse 7 (It7): Eng (Z.B., Motorteile, Präzisionsgeräte).
- ISO 286-Klasse 8 (It8): Mäßig (Z.B., Fahrradkomponenten, Allgemeine Maschinerie).
ISO 286 Toleranzen für wichtige Dimensionsbereiche (mm)
Bewertungsbereich (mm) | ISO 286-Klasse 6 (It6) Toleranz | ISO 286-Klasse 7 (It7) Toleranz | ISO 286-Klasse 8 (It8) Toleranz |
< 3 | 0.006 | 0.010 | 0.014 |
3 – 6 | 0.008 | 0.012 | 0.018 |
6 – 10 | 0.009 | 0.015 | 0.022 |
10 – 18 | 0.011 | 0.018 | 0.027 |
18 – 30 | 0.013 | 0.021 | 0.033 |
30 – 50 | 0.016 | 0.025 | 0.039 |
2500 – 3150 | 0.135 | 0.210 | 0.330 |
Wichtige Begriffe zu wissen:
- Bewertungsdimension: Die Größe Ihrer Zeichnung (Z.B., A 10 MM -Welle).
- Obergrenzegröße: Die größte zulässige Größe (Z.B., 10.015 mm für a 10 mm Schacht mit it7).
- Untergrenzegröße: Die kleinste zulässige Größe (Z.B., 9.985 mm für denselben Schaft).
- Toleranz: Der Unterschied zwischen oberen und unteren Grenzen (Z.B., 0.03 mm für it7 hier).
Fallstudie: Ein Fahrradhersteller verwendete ISO 286-Klasse 8 für ihre Pedalwellen (15 MM bewertete Dimension). Die Toleranz war 0.027 mm, Die Wellen könnten also 14,973–15,027 mm betragen. Alle Wellen passen in die Pedallöcher, ohne zu wackeln, Und die Kosten waren 30% niedriger als wenn sie Klasse verwendet hatten 7.
Wie Sie zwischen ISO wählen 2768 und ISO 286
Die größte Frage, die Designer stellen, ist: „Welchen Standard verwende ich??” Folgen Sie diesem einfachen Fluss:
Schritt 1: Hat das Teil Paarungsfunktionen??
- Ja (Z.B., ein Bolzen, der durch ein Loch geht, eine Ausrüstung auf einer Welle): Verwenden ISO 286. Wählen Sie die Note basierend darauf, wie eng die Passform sein muss:
- Ultra-Dight-Passform (Keine Bewegung): Klasse 6.
- Enge Passform (minimale Bewegung): Klasse 7.
- Locker Passform (etwas Bewegung): Klasse 8.
- NEIN (Z.B., ein dekoratives Zeichen, Eine eigenständige Klammer): Verwenden ISO 2768. Wählen Sie F für Präzisionsteile, M für die meisten anderen.
Schritt 2: Überprüfen Sie den Dimensionsbereich
Stellen Sie sicher, dass Ihre Dimension in den Bereich des Standards fällt. Zum Beispiel:
- ISO 2768-F wird für die Abmessungen nicht empfohlen 2000 mm (Es ist zu schwer zu erreichen).
- ISO 286-Klasse 6 Funktioniert am besten für kleine Abmessungen (unter 50 mm)- Larger Dimensionen (über 1000 mm) oft Klasse verwenden 8.
Schritt 3: Bestätigen Sie die CNC -Maschinenfunktion
Eine Standard-CNC-Mühle kann normalerweise ISO 2768-M und ISO 286-Klasse erreichen 8. Klasse bekommen 6 oder 7, Sie benötigen eine hochpräzise Maschine (was mehr kostet). Ein kleiner Laden hat einmal versucht, die 286-Klasse ISO zu machen 6 Teile an einer Standardmühle - sie hatten eine 25% Ablehnungsrate und musste ihre Maschine verbessern.
ISO vs. Asme: Was ist mit amerikanischen Standards?
Wenn Sie mit den USA arbeiten. Kunden, Sie könnten begegnen ASME -Standards (anstelle von ISO). Die gute Nachricht ist, dass sie den ISO -Standards zuordnen - also müssen Sie kein ganz neues System lernen. Hier ist die Schlüsselkorrespondenz:
ISO -Standard | Äquivalenter ASME -Standard |
ISO 2768-F (Präzision) | Keine direkte Übereinstimmung - Verwenden Sie benutzerdefinierte Spezifikationen |
ISO 2768-m (Medium) | Keine direkte Übereinstimmung - Verwenden Sie benutzerdefinierte Spezifikationen |
ISO 286-Klasse 6 (It6) | ASME B4.1 Note 6 |
ISO 286-Klasse 7 (It7) | ASME B4.1 Note 7 |
ISO 286-Klasse 8 (It8) | ASME B4.1 Note 8 |
Für die Spitze: Wenn eine USA. Der Kunde bittet um "ASME B4.1 Grad 7". Verwenden Sie einfach ISO 286-Klasse 7-sie sind in Toleranzbereichen nahezu identisch.
Perspektive der Yigu -Technologie auf die CNC -Subtraktiv -Toleranzstandards
Bei Yigu Technology, Wir sehen ISO 2768 und ISO 286 als wesentliche Werkzeuge zur effizienten Herstellung von CNC. Zu oft, Clients übertreffen Toleranzen (Z.B., Verwenden von ISO 286-Klasse 6 für eine nicht kritische Klammer) und am Ende mehr bezahlen. Wir helfen ihnen, die Standards mit der Funktion auszurichten: Zum Beispiel, Ein Kunde, der Industrieventile herstellt, hat vom Unterricht umgeschaltet 6 zum Unterricht 7 (immer noch Sicherheitsnormen erfüllen) und die Kosten durch senken durch 25%. Wir teilen auch unsere CNC -Maschinenfunktionen im Voraus - so wissen Designer genau, was möglich ist. Toleranzstandards sind nicht nur Regeln - sie sind eine Möglichkeit, Vertrauen aufzubauen und Teile zu liefern, die funktionieren, pünktlich und im Budget.
FAQ
- Kann ich ISO verwenden? 2768 und ISO 286 gleichen Teil?
Ja! Zum Beispiel, Ein CNC-Maschine-Zahnrad kann ISO 286-Klasse verwenden 7 für sein Mittelloch (eine Paarungsfunktion) und ISO 2768 m für seinen äußeren Durchmesser (ein nicht zu paariger Merkmal). Stellen Sie einfach sicher, dass Sie beide Standards auf Ihrer Zeichnung beachten.
- Ist ISO 286-Klasse 6 Immer besser als Klasse 8?
Nein - die Tätigkeit hängt von der Funktion ab. Klasse 6 ist enger, Aber es ist teurer und schwieriger zu erreichen. Zum Beispiel, Die Achse eines Spielzeugwagens braucht nur eine Klasse 8 (Es braucht keine Präzision), Aber die Welle eines Düsenmotors braucht Unterricht 6 (Jedes Wackeln könnte gefährlich sein). Wählen Sie immer die lockerste Klasse aus, die funktioniert.
- Was ist, wenn meine Dimension außerhalb der ISO liegt 2768/286 Bereiche (Z.B., 5000 mm)?
Für Abmessungen über die Standardbereiche (Z.B., ISO 2768-m stoppt bei 4000 mm), Erstellen Sie eine benutzerdefinierte Toleranz. Arbeiten Sie mit Ihrem CNC -Shop zusammen, um eine Reichweite festzulegen, die sie erreichen können - für a 5000 MM Strahl, Eine Toleranz von ± 3 mm ist normalerweise realistisch und kostengünstig.