數(shù)控雕銑機(jī)（俗稱CNC）加工是指使用計(jì)算機(jī)編程和機(jī)電設(shè)備根據(jù)需要自動進(jìn)行金屬零件（和非金屬）加工，CNC機(jī)床根據(jù)程序?qū)ぜM(jìn)行所有操作，以提供最終產(chǎn)品。

  雖然CNC雕銑機(jī)加工服務(wù)在產(chǎn)品尺寸方面非常準(zhǔn)確，但它們并不完美。即使在同一臺 CNC 機(jī)器上，使用相同制造工藝制造的任何兩個零件之間的最終測量值總是會有少量偏差。無論我們選擇哪種CNC機(jī)床，都不可能制造出具有相同精確尺寸的相同零件。

  由同一臺CNC機(jī)床制成的兩個零件之間的最終測量值差異是通過設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)公差限制來解決的。公差極限定義了兩個零件的相應(yīng)尺寸之間的最大允許差異。對于CNC加工，標(biāo)準(zhǔn)公差限制設(shè)置在 +/-.005 英寸（0.127 毫米）左右。作為參考，人發(fā)的厚度為0.002 英寸（0.05 毫米）。標(biāo)準(zhǔn)公差限制是一個很小的數(shù)字，在大多數(shù)情況下，執(zhí)行相同功能的兩個部件之間的如此小的差異甚至可能無關(guān)緊要。對于小尺寸變化會影響零件性能的其余情況，可以保持更嚴(yán)格的公差。

  CNC加工中的常見公差

在定義產(chǎn)品測量時，工程公差是必要的要求。除非客戶指定任何特定的公差，否則零件通常會根據(jù)一般公差等級制造。因此，在將零件交給CNC加工之前定義適當(dāng)特征的零件公差符合設(shè)計(jì)者的利益。這確保了客戶滿意度并降低CNC機(jī)加工車間的重新加工成本，如果任何不符合要求的東西。通過適當(dāng)?shù)奶卣鳎覀兊囊馑际菦]有必要為每個尺寸定義公差。這實(shí)際上具有相當(dāng)相反的效果，因?yàn)閷γ總€測量增加要求將導(dǎo)致非常昂貴的部件。

  我們通常只為與其他零件配合的零件中的那些特征定義它。當(dāng)我們這樣做時，它可以確保組件很好地安裝在組件中并按預(yù)期工作。

適用于加工零件的各種類型的公差是：

  幾何尺寸和公差(GD&T)比常規(guī)尺寸公差更上一層樓。除了確保最終值保持在定義的邊界內(nèi)，它還定義了尺寸的進(jìn)一步特征，例如同心度、平面度和真實(shí)位置。最終尺寸必須具有這些預(yù)定義的特征才能通過檢查，雖然其他公差類型隨處可見，但GD&T與CNC加工尤其相關(guān)。這些零件通常有很高的要求GD&T允許確保各種特征的尺寸精度。

  CNC公差基礎(chǔ)

現(xiàn)在我們了解了為什么需要容差限制及其各種類型，讓我們看看為什么選擇正確的限制很重要。適當(dāng)?shù)墓钕拗瓶纱_保完美的零件性能，而不會產(chǎn)生不必要的高成本，然而，選擇比必要更嚴(yán)格的公差有一些缺點(diǎn)。那么讓我們看看在選擇公差時應(yīng)該記住什么。

  嚴(yán)格要求的高成本

出于多種原因，追求更嚴(yán)格的公差會顯著影響加工成本和周轉(zhuǎn)時間。更嚴(yán)格的限制需要更多的時間和勞動。它還增加了零件超出范圍并報廢的可能性。機(jī)器將需要特殊的夾具和固定裝置來實(shí)現(xiàn)這些限制。最后，非常嚴(yán)格的公差將需要特殊的測量工具來進(jìn)行質(zhì)量控制。

  制造方法的選擇

設(shè)計(jì)師設(shè)定的公差決定了哪種制造工藝更適合實(shí)現(xiàn)這些公差。隨著公差變得越來越細(xì)，能夠令人滿意地完成工作的 CNC 機(jī)器越來越少，因?yàn)樗鼈冊诰确矫娴哪芰Σ煌Ｔ摬考赡苄枰M(jìn)一步的操作，例如研磨和研磨，以達(dá)到嚴(yán)格的公差。

  公差取決于材料

材料的選擇決定了制造工藝完成特定公差范圍的能力。材料特性的差異會顯著影響最終值。軟工件很難固定，因?yàn)樗鼈冊谂c刀具接??觸時會不斷彎曲。另一方面，研磨材料會磨損切削刀具并使其更難達(dá)到首選值。諸如GP 11、GP 03之類的酚醛樹脂或任何玻璃層壓板是此類材料的示例。切割操作期間接觸摩擦熱會導(dǎo)致某些材料（例如塑料部件）變形。因此，當(dāng)試圖實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的公差時，材料類型可能與制造工藝不兼容。

  檢查

公差越細(xì)，檢查它們就越困難，越費(fèi)時。他們需要更好的測量工具和檢查方法。這增加了部件的制造成本。例如，由于加工過程中的振動，可能會形成顫痕。我們可以目視檢查這些標(biāo)記，但要獲得這些標(biāo)記的長度和深度等重要信息，我們需要先進(jìn)的檢測設(shè)備。這些標(biāo)記（尤其是在涉及更精細(xì)的公差時）可能具有破壞性，從而在組件中產(chǎn)生噪音和振動。

  結(jié)論

CNC雕銑機(jī)和精雕機(jī)以其可以提供的高質(zhì)量和精度而聞名。同時，工程師在選擇需求時需要注意幾個重要方面，不要在需求上過頭。了解材料特性并牢記項(xiàng)目的工作環(huán)境有助于做出決策。