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CNC 可制造性设计 (DFM) 检查清单

二十条在不改变功能的前提下降低 CNC 加工成本的设计规则。内圆角半径、壁厚、孔深、螺纹啮合长度, 这些 DFM 优化可将单件成本降低 20-40%。

2026年6月8日1 分钟阅读
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作者

Chenny

Factory Operation Manager

CNC 可制造性设计 (DFM) 检查清单

几何形状

    • 内圆角半径 ≥ 型腔深度的 ⅓。 半径过小会被迫使用更小的立铣刀, 而小刀具的切削速度更慢。刀具尺寸每下降一档, 加工时间大约翻倍。
    • 铝件最小壁厚 ≥ 0.8 mm, 不锈钢件 ≥ 1.5 mm。 壁厚过薄会在切削过程中产生颤振或变形。
    • 最大孔深 ≤ 孔径的 4 倍。 更深的孔需要专用刀具(枪钻、啄式循环);超过 4D 后成本会急剧上升。
    • 避免方形内角, 除非确有需要, 它们会消耗 EDM 加工时间。如果方形内角具备功能性用途(例如与配合零件对接), 请明确标注。
    • 外部尖角不增加成本。 倒圆或保留尖角均可, 成本相同。

特征

    • 优先采用标准孔径。 按钻头规格表设计(例如 6.35 mm = ¼"), 可避免使用定制铰刀。
    • 通孔比盲孔加工更快。 尤其是需要平底的盲孔(必须使用平底立铣刀而非钻头)。
    • 螺纹啮合长度 = 直径的 1.5 倍即可, 不必更长。 M6 螺纹需要 9 mm 啮合长度, 而非 30 mm。过深的螺纹既浪费材料, 也拖慢攻丝效率。
    • 三轴可加工时避免设计倒扣。 倒扣会迫使采用 4 轴或 5 轴加工(成本提升 1.5-3 倍)。如果确实必需, 请清晰标注尺寸。
    • 使用标准丝锥规格(M3、M4、M5、M6、M8、M10), 而非 M3.5、M4.5, 强度相同, 但丝锥库存更精简。

公差

    • 仅在关键位置施加严格公差。 在间隙孔上标注 ±0.025 mm 是浪费;该孔只需能让螺钉通过即可。
    • 谨慎处理公差累积。 不要给配合界面过度标注公差, 如果 A 为 ±0.05 mm, B 为 ±0.05 mm, 则其装配尺寸为 ±0.10 mm;仅在确实需要 ±0.05 mm 总公差时, 才将 B 设计为 ±0.025 mm。
    • 仅在必要处标注表面粗糙度。 "所有表面 Ra 1.6"会迫使所有特征都达到该粗糙度;应按特征分别指定。

材料与表面处理

    • 除非确实需要 7075 的强度, 否则优先选用 6061-T6 而非 7075-T6。 6061 的可加工性比 7075 高出 3 倍。
    • 避免在同一零件中混用材料。 多材料特征会迫使采用两道工序或镶嵌件。
    • 在设计前先确定表面处理方式。 阳极氧化会形成 5-25 µm 的氧化层, 会影响紧公差的配合, 设计时需将其计入。
    • 标准表面处理更经济。 Type II 透明阳极氧化是行业默认方案;Type III 硬质阳极氧化或特定颜色会增加成本和交期。

技术文档

    • PDF 工程图 + STEP 三维文件。 每次都需两者俱备。
    • 在图纸上对关键尺寸添加气泡标注。 帮助工程师将 DFM 审查精力聚焦于关键之处。
    • 对配合界面使用 GD&T。 位置度、平行度、垂直度, 比单纯使用 +/− 公差更能传达设计意图。

DFM 审查

Ginwate 对每份询价均提供免费 DFM 审查(工作时段内 1-12 小时反馈)。我们会指出您零件中适用的上述任一规则、建议改进方案并重新报价, 全程不收取额外费用。

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Roger Luo Huan, Ginwate CNC engineer

作者

Chenny

Ginwate 高级 CNC 工程师 · 20 多年航空航天与医疗加工经验

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