Cara Merancang Benang untuk Mesin CNC: Ukuran, Kedalaman, dan Contoh Praktis

Ulir memungkinkan bagian-bagian mesin CNC untuk dihubungkan dengan sekrup, baut, fitting, dan komponen lainnya. Namun, lubang berulir yang terlihat benar di CAD masih dapat menyebabkan masalah perakitan jika ukuran ulir, pitch, kedalaman, atau persyaratan material tidak jelas.

Memahamicara mendesain benang untuk pemesinan CNCmembantu para insinyur menciptakan koneksi yang andal sekaligus menghindari biaya pemesinan dan penundaan produksi yang tidak perlu.

Untuk sebagian besar suku cadang CNC khusus, kuncinya sederhana: tentukan standar ulir yang benar, sediakan pengikatan ulir yang memadai, dan pastikan lubang dapat dikerjakan dan diperiksa dengan benar.

1. Pilih Jenis Benang yang Benar

Langkah pertama dalam desain ulir CNC adalah memilih ulir yang sesuai dengan pengikat dan aplikasinya.

Opsi umum meliputi:

Misalnya,M6×1.0berarti ulir metrik dengan diameter nominal 6 mm dan tinggi nada 1,0 mm.

Sebagai perbandingan,1/4-20 UNCmengacu pada diameter nominal 1/4 inci dan 20 benang per inci.

Jangan memilih benang standar hanya berdasarkan perkiraan diameter. Benang metrik dan benang berbasis inci mungkin terlihat serupa tetapi tetap saja tidak kompatibel.

Untuk alat kelengkapan fluida, NPT dan BSPP juga merupakan sistem yang berbeda dan tidak boleh dianggap dapat dipertukarkan.

2. Cara Memilih Ukuran Bor Keran yang Benar

Sebelum ulir internal dipotong, lubang pilot yang lebih kecil harus dibor. Ini biasa disebut lubang bor keran.

Rumus awal yang berguna untuk rangkaian metrik standar adalah:

Diameter bor keran ≈ Diameter ulir nominal - Jarak ulir

Misalnya, ulir M6 × 1,0 memiliki diameter nominal 6 mm dan pitch 1 mm.

6 − 1 =Diameter bor keran 5,0 mm

Ini adalah nilai awal standar untuk lubang bersadap M6 × 1.0 konvensional.

Ukuran Bor Keran Metrik Umum

Ini adalah ukuran awal yang umum untuk benang metrik kasar standar, bukan nilai universal untuk setiap bentuk benang atau persentase benang yang diperlukan. Konfirmasikan ukuran bor akhir terhadap bagan ulir dan persyaratan pemesinan yang berlaku.

Lubang yang terlalu kecil dapat meningkatkan torsi penyadapan dan risiko kerusakan alat. Lubang yang terlalu besar dapat menyebabkan pengikatan benang tidak mencukupi.

3. Seberapa Dalam Seharusnya Benang CNC?

Kedalaman ulir harus ditentukan oleh beban sambungan, material, kekuatan pengikat, dan persyaratan perakitan.

Pedoman awal yang umum untuk banyak aplikasi pengikatan logam adalah sekitar 1,0–1,5 kali diameter ulir nominal. Untuk aluminium 6061, sekitar1.5D adalah titik awal yang berguna untuk banyak koneksi tujuan umum, namun persyaratan sebenarnya mungkin lebih rendah atau lebih tinggi tergantung pada desainnya.

Di sini, D berarti diameter ulir nominal.

Misalnya, sekrup M6 yang mengikat rumah aluminium dengan ulir yang dapat digunakan 9 mm memiliki panjang pengikatan ulir 1,5D.

Ini adalah pedoman desain awal, bukan jaminan kekuatan. Pengikatan yang benar bergantung pada paduan aluminium, pengikat, beban, dan kriteria kegagalan.

Benang yang lebih panjang tidak selalu membuat sambungan menjadi lebih kuat secara proporsional. Setelah keterlibatan yang memadai tercapai, menambahkan lebih banyak thread dapat meningkatkan waktu pemesinan tanpa memberikan peningkatan yang berarti.

Kedalaman Benang Tidak Sama dengan Kedalaman Bor

Perbedaan ini sangat penting terutama untuk lubang yang disadap secara buta.

Kedalaman benang:Panjang benang jadi yang dapat digunakan.

Kedalaman bor:Total kedalaman lubang sebelum atau selama operasi threading.

Bor standar membuat titik berbentuk kerucut di dasar lubang buta. Keran juga memerlukan ruang untuk memulai dan menyelesaikan pemotongan benang.

Oleh karena itu, lubang yang membutuhkan ulir 9 mm umumnya perlu dibor lebih dalam dari 9 mm.

Untuk ilustrasi lubang buta M6 × 1.0, desainnya mungkin memerlukan pengikatan ulir penuh sebesar 9 mm dan total kedalaman pengeboran sekitar 14 mm. Dimensi akhir harus dikonfirmasikan terhadap bor yang dipilih, geometri tap, dan jarak bebas yang tersedia.

4. Bagaimana Mendesain Lubang yang Disadap Buta

Lubang buta berhenti di dalam benda kerja alih-alih melewatinya sepenuhnya.

Mereka umum terjadi pada rumah aluminium, pelat pemasangan, braket, dan penutup mesin.

Tantangan utamanya adalah menyediakan ruang yang cukup untuk benang yang dibutuhkan sekaligus memberikan ruang untuk titik bor dan alat sadap.

Saat mendesain lubang berulir buta:

1.Tentukan kedalaman benang yang dapat digunakan dan diperlukan.

2. Berikan kedalaman bor tambahan di bawah benang yang dapat digunakan.

3.Hindari memaksa keran mencapai dasar fisik.

4. Pertimbangkan evakuasi chip dan akses alat.

5. Identifikasi ketebalan dasar kritis atau material yang tersisa.

Misalnya, pelat pemasangan yang memerlukan sekrup M6 untuk memasang ulir 9 mm tidak boleh sekadar menentukan “M6, kedalaman lubang 9 mm” tanpa menjelaskan arti kedalaman tersebut.

Gambar yang lebih jelas membedakan kedalaman ulir yang dibutuhkan dari total kedalaman pengeboran.

5. Benang Kasar atau Benang Halus?

Benang kasar adalah standar praktis untuk banyak aplikasi pengikatan CNC umum. Biasanya lebih mudah untuk memulai dan biasanya tersedia dengan peralatan standar.

Benang halus mungkin cocok jika desain memerlukan penyesuaian yang lebih halus, karakteristik pengikatan tertentu, atau standar pengikat tertentu yang ditetapkan.

Namun, benang halus tidak secara otomatis mencegah kendor dengan lebih baik. Jika getaran menjadi perhatian, pertimbangkan keseluruhan desain sambungan, termasuk beban awal dan metode penguncian yang sesuai.

Untuk sebagian besar braket dan rumah aluminium khusus, gunakan benang kasar standar kecuali jika penerapannya memerlukan sesuatu yang berbeda.

6. Utas Internal vs. Utas Eksternal

Benang internal dipotong di dalam lubang untuk menampung baut atau sekrup.

Benang eksternal dibentuk pada poros, stud, konektor, atau fitting.

Keduanya dapat diproduksi melalui operasi penyadapan, penggilingan benang, atau pembubutan CNC yang sesuai, tergantung pada fitur dan geometri bagian.

Saat mendesain ulir eksternal di dekat bahu, pastikan ulir dapat dikerjakan sepenuhnya. Fitur pelepas yang sesuai atau jarak bebas tak berulir yang memadai mungkin diperlukan jika komponen kawin harus terpasang erat pada bahu.

Pertimbangkan juga talang masuk untuk membantu pengikat dimulai tanpa merusak ulir pertama.

7. Haruskah Bagian Aluminium Menggunakan Sisipan Berulir?

Penyadapan langsung sering kali cocok untuk komponen aluminium jika ukuran ulir, beban, pengikatan, dan kondisi servis sesuai.

Namun, benang aluminium dapat aus atau terkelupas jika pengencang dilepas dan dipasang berulang kali.

Sisipan berulir mungkin layak dipertimbangkan ketika desain memerlukan:

1. Perawatan yang sering atau perakitan berulang

2. Ketahanan yang lebih besar terhadap keausan benang

3. Titik pengikat yang lebih tahan lama di rumah yang ringan

4. Sistem pengikat tertentu yang menggunakan sisipan

Misalnya, rumah otomatisasi aluminium yang dibuka berulang kali selama pemeliharaan dapat memperoleh manfaat dari sisipan pada titik pengikatan tertentu.

Sebaliknya, braket yang dirakit sekali dan jarang diservis dapat bekerja dengan baik dengan lubang yang disadap langsung.

Pilih sambungan berdasarkan siklus kerja sebenarnya daripada menambahkan sisipan ke setiap lubang.

8. Bagaimana Anodisasi Mempengaruhi Benang CNC?

Anodisasi mengubah permukaan aluminium dan dapat mempengaruhi pemasangan dan perakitan benang.

Jika lubang berulir sangat penting, tentukan apakah ulir harus tetap tidak dilapisi, ditutup selama penyelesaian, atau memenuhi persyaratan yang ditentukan setelah anodisasi.

Jangan berasumsi bahwa benang akan secara otomatis mempertahankan ukuran aslinya setelah perawatan permukaan.

Hal ini sangat penting untuk adaptor presisi, fitting, komponen berpasangan, dan komponen yang sering dirakit.

Contoh Praktis: Benang M6 dalam Braket Otomasi Aluminium

Skenario ilustratif di lantai toko — bukan kasus pelanggan yang dipublikasikan.

Bayangkan pembeli peralatan AS mengirimkan braket otomasi aluminium 6061 dengan beberapa lubang M6 buta.

Gambar menyatakan “M6, kedalaman 10 mm,” namun tidak menjelaskan apakah 10 mm berarti kedalaman ulir yang dapat digunakan atau total kedalaman pengeboran.

Hal ini menciptakan pertanyaan manufaktur yang dapat dihindari.

Spesifikasi yang lebih jelas dapat berupa:

1. Benang:M6 × 1,0 – 6 jam

2.Ketuk bor:Ukuran awal 5,0 mm

3. Kedalaman benang yang dapat digunakan:9mm

4.Total kedalaman yang dibor:Sekitar 14 mm, tergantung pada tinjauan alat dan geometri

5. Selesai:Anodisasi hitam, dengan persyaratan benang kritis yang ditentukan dengan jelas

Manfaatnya bukan sekadar permesinan yang lebih baik. Pembeli dan pemasok sekarang sepakat tentang cara pembuatan ulir, sekrup apa yang dapat dipasang, dan apa yang harus diperiksa.

Untuk contoh produk yang relevan, lihat kamiAdaptor Berulir Mesin CNC Aluminium dan Perlengkapan Presisi. Komponen ini menggunakan lubang internal, ulir eksternal, dan fitur sambungan lainnya sesuai dengan gambar pelanggan.

Apa yang Harus Anda Sertakan dalam RFQ Threading CNC?

Saat mengirimkan komponen berulir untuk penawaran, berikan:

Gambar 1.2D dan file CAD 3D

2.Standar dan ukuran benang

3. Kelas pitch dan fit

4. Kedalaman benang yang dapat digunakan

5.Total kedalaman bor untuk lubang buta, jika diperlukan

6. Bahan dan kelas

7.Kuantitas

8. Permukaan akhir

9. Persyaratan inspeksi kritis

KitaLayanan Pemesinan CNC Kustom mendukung komponen berbasis gambar yang memerlukan penggilingan, pembubutan, pengeboran, dan penguliran CNC.

Spesifikasi ulir yang jelas membantu pemasok memilih perkakas yang sesuai, menghindari klarifikasi yang tidak perlu, dan membuat sambungan sesuai persyaratan yang diinginkan.

Kesimpulan

Desain ulir CNC yang baik dimulai dengan standar ulir yang benar, ukuran bor keran, pitch, dan panjang pengikatan yang dapat digunakan.

Untuk lubang buta, selalu bedakan kedalaman ulir yang diperlukan dari total kedalaman pengeboran. Untuk komponen aluminium yang sering dirakit, pertimbangkan juga apakah penyadapan langsung atau sisipan berulir lebih cocok.

Tujuannya bukan untuk membuat benang sedalam atau sekencang mungkin. Hal ini untuk menciptakan koneksi yang andal yang dapat diproduksi dan diperiksa secara konsisten.

Permintaan Penawaran

Punya komponen mesin CNC dengan ulir internal, ulir eksternal, atau alat kelengkapan berulir presisi?

Kirimkan gambar 2D, file CAD 3D, bahan, jumlah, spesifikasi benang, dan persyaratan penyelesaian Anda.

Permintaan a Mengutip

Tim kami dapat meninjau gambar dan mengevaluasi persyaratan produksi untuk komponen CNC khusus Anda.