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客戶使用meviy實例-自制CNC銑床

發布日期: 2023-09-12

CNC銑床制作

制作者:沖 真裕|所屬:筑波大學 工程學系統學類 能源工程學專業【筑波機器人小組】|meviy使用歷史:初次使用
負責工作:所屬小組為了參加NHK學生機器人比賽而成立機器人制作項目。是負責機體制作的硬件班的負責人。

 

客戶使用meviy實例—自制CNC銑床,銑床的大小為進深400㎜,寬度300㎜左右。 自制CNC銑床
銑床的大小為進深400㎜,寬度300㎜左右。在家也能進行銑削加工的臺式尺寸。參考網絡上公開的自制CNC銑床的資料制作。
客戶使用meviy實例—X軸結合用側面框架,是用于使切削部在臺座的Y軸方向上直線運動的支承件,固定機構的背面零件。 X軸結合用側面框架
是用于使切削部在臺座的Y軸方向上直線運動的支承件,固定機構的背面零件。

客戶使用meviy實例—一張板加工兩塊零件。 一張板加工兩塊零件。
X軸結合用側面框架 所使用的服務:meviy FA(機加工) 所使用的服務:meviy FA(機加工)
材質:SS400
表面處理:無|公差指定:一般公差

 

客戶使用meviy實例—X型的背面固定零件,為了在鋁框架上安裝直線引導件,而設置于與在X軸方向上運動的直線引導件的連接部分。 X型的背面固定零件
為了在鋁框架上安裝直線引導件,而設置于與在X軸方向上運動的直線引導件的連接部分。
整體覆蓋固定時,如果直接使用長方形的SS400,重量過重,因此想辦法切削,使整體變輕??紤]了切削方法進行設計,作為外觀零件也很好看。
X型的背面固定零件 所使用的服務:meviy FA(機加工) 所使用的服務:meviy FA(機加工)
材質:SS400
表面處理:無|公差指定:一般公差

 

客戶使用meviy實例—切削部固定用零件,制造為了將切削部固定于Z軸方向直線引導件而咬合的零件。 切削部固定用零件
制造為了將切削部固定于Z軸方向直線引導件而咬合的零件。設計左右對稱的板,使用一張金屬板進行訂購。對半切開,左右安裝。
客戶使用meviy實例—切削部固定用零件,設計左右對稱的板,使用一張金屬板進行訂購。對半切開,左右安裝。
切削部固定用零件 所使用的服務:meviy FA(機加工) 所使用的服務:meviy FA(機加工)
材質:SS400
表面處理:無|公差指定:一般公差

 

客戶使用meviy實例—步進電機安裝零件,步進電機配置三個,因此安裝用的板也需要三個相同形狀的零件。 步進電機安裝零件
步進電機配置三個,因此安裝用的板也需要三個相同形狀的零件。
復制一個模型,連續建模三個,作為一張板,使用meviy訂購。Meviy自行分切為三份。
客戶使用meviy實例—步進電機安裝零件,復制一個模型,連續建模三個,作為一張板,使用meviy訂購。Meviy自行分切為三份。
步進電機安裝零件 所使用的服務:meviy FA(機加工) 所使用的服務:meviy FA(機加工)
材質:SS400
表面處理:無|公差指定:一般公差

 

無法使用加工機,工作停止???決定自制CNC銑床

為了參加NHK學生機器人比賽,由共計約30名成員啟動了機器人制作項目。
硬件班負責機器人的構成機構的設計,以及最后將這些機構組合為一個機體的綜合設計。
2021年的比賽內容是“投壺”。就是在壺狀的容器中放入箭的比賽。需要自己提供箭,做拿箭投入的動作。需要考慮投入不同距離的壺中時的控制機制,并進行試錯。
在此期間,因新冠肺炎的影響,大學里的的加工機無法使用,致使工作停止。就不能想辦法在自家也能加工零件嗎?經過思考決定制作切削加工機。

 

初次使用meviy——質量和時間都與我們自己加工完全不同!

我知道meviy是在2020年的夏天。當時正在制作2020年比賽的機體,與今年相同,都因新冠肺炎的影響而無法使用大學的加工機,感覺僅靠我們自己加工零件非常困難?!耙苍S使用meviy能行?”雖然這樣想,但因為預算情況而始終沒有付諸實施???自那時以來一直沒有使用的機會,這次終于得以能夠使用meviy。
我所在的小組通常是在3DCAD上進行設計。簡單的零件手繪,復雜的零件就使用CAD軟件的圖紙創建功能,繪制圖紙,進行加工。
我們覺得制成圖紙會令尺寸的指示更加清晰易懂,委托時,查看圖紙,用圖紙指示也更容易傳達信息,所以都是這樣操作的???但確實很花時間。
而meviy就只需3D數據。無需人的介入,能夠直接使用在3DCAD上設計的數據訂購,也無需在圖紙上指示。質量上也與學生們制作的零件相比要好得多。
另外,學校的銑床也是老式的,技術上,機械操作也相當花費時間。
這次,使用meviy訂購了13個零件,全部加工出來,對我們來說也節省了人力。

 

關鍵是控制成本!用10萬日元的預算想辦法實現

制造CNC銑床的機體時,在meviy上采購的13個零件全部使用SS400制作。本來是想采用輕量的鋁,但是使用meviy訂購的預算只有10萬日元。為了壓縮到該預算內,選擇了無表面處理的鐵。
就像X形狀的零件那樣,設置于機體的背面的固定零件的容量較大,鐵的情況下,重量比鋁大得多,因此在兼顧強度和價格的同時,盡可能切削,實現輕量。外觀也恰到好處,結果很讓人滿意。
另外,關于左右對稱的零件和形狀相同且需要多個的零件,與其委托加工多個相同的零件,不如使用一張板材訂購,自己切割更能降低價格。想辦法設計為左右對稱,或將相同形狀的模型連結,由此能夠在預算內購買到零件。這些都是我們學到的訣竅。
meviy能夠在短時間內自動報價,而且無需與人的交流,當設計在某種程度上成形后,上傳數據,就能反復多次確認價格。能夠一邊關注價格一邊思考設計,非常便捷!
能夠直接使用3D設計訂購,這點也對我們幫助巨大。

 

希望采用控制價格的思路!從meviy學到的知識

按學生標準來說,meviy的零件除了價格有些高之外,其他都是滿分。如果今后meviy能多采納一些控制成本的功能就更好了。
這次我在設計中進行嘗試,最終選擇像巧克力板那樣用一張板材委托多個零件、之后自己切割的方法來控制價格。為了讓這種控制價格的方法便于使用,要是能有上傳單體形狀然后將其復制并連接在一起的功能就好了。如果有這個功能,就能減少連接零件的設計時間了。
除此以外,如果有能在報價畫面上確認可降低價格的設計變更建議的功能,就更好了。
例如,統一孔徑,制成一套孔,會更便宜等。如果對用慣了的人也有“注意點”的提示消息,我想對重視成本的用戶而言就更為“難得”了。
我們當初的目的是為了在自家制作機器人的機體零件而自己制作CNC銑床,但通過使用meviy,知道了自己做不了的事情,學習到了時間的價值、兼顧預算的采購以及設計的技巧。無論是自己還是小組都獲得了很多經驗,這是一次非常棒的體驗。

 

問題 ? 學生間的零件加工會擔心加工指示、質量
? 要以10萬日元的預算采購CNC銑床所需的零件
引進效果 ? 即使不特別指示,也能直接使用3D數據獲得高質量的零件
? 學習到巧妙利用材質和設計來控制成本的技巧

 

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