開口対角線およびドリルサイズ計算ツール
長方形の開口部の角から隅までの対角線と、それを覆うストックツール、つまり対角線をクリアするドリル、または短辺とその角の半径に収まるカッターを手に入れましょう。
公式
参考: Geometry; tooling grid is stocked metric PCB tooling in 0.05 mm steps. 1 in = 25.4 mm exactly.
仕組み
基板の長方形の開口部は2つの方法で作ることができますが、その2つには反対の制約があります。
穴を開けるということは、長方形が完全に入っている丸い穴を見つけることです。円が長方形になるのは、その直径が角から隅まで達している場合だけです。したがって、必要なのは両辺のピタゴラス対角線です。ツーリングは格子状に積み上げられているので、答えはその対角線かそれより上の次のサイズです。丸めると角が切れないままになります。これは小さな誤差ではありませんが、穴の役目を果たしません。
ルーティングすると制約が逆になります。カッターは開口部の内側に収まる必要があるため、短辺で囲まれます。その答えは、その辺またはそれより下にストックされている最大の工具です。これが人々を惹きつける 2 つ目の結果です。ルーティングされたコーナーがカッターの半径より鋭くなることはあり得ないということです。図面に書いてあるとおり、開口部の角はカッター直径の半分の大きさになり、CAM プログラミングによって除去されることはありません。
角の半径が短辺の大部分を占めると、配線された開口部は長方形ではまったく見えなくなり、楕円のように見え始めます。長方形のパーツを空けなければならないスロットの場合は、これが問題になります。
Board Shopsでは0.05mmのグリッド上にメトリックツールを取り揃えており、この計算機はそのグリッドを基準にレポートします。サイズ間のコールアウトは、次のサイズに対して引用されます。そのため、寸法が実際にどのツールを意味するのかを知ることは、正確な小数点よりも価値があります。
対角線が在庫されている最大のドリルよりも大きい場合、開口部は穴あけ加工ではなく配線加工された形状であり、短辺が最小のカッターよりも狭い場合は、まったく通すことができません。どちらも実際の答えであり、存在しないツールに名前を付けるのではなく、電卓が答えを出します。
計算例
2.0 mm x 1.0 mmの長方形の開口部を取ります。
角から隅までの対角線は次のようになります。
√ (2.0² + 1.0²) = √5 = 2.2361 mm
1つの丸い穴にドリルで穴を開けるには、それ以上の大きさの工具が必要です。0.05mmのグリッドでは、次に大きいサイズは2.25mmです。これは、厳密に要求されるサイズ、つまり在庫のあるグリッドの価格よりも0.0139mm大きくなります。
代わりに配線するには、カッターが短辺1.0 mm以内に収まる必要があります。それ以下で在庫されている最大の工具は正確に1.0 mmで、コーナー半径は次のようになります。
1.0/ 2 = 0.5 ミリメートル
その半径は短辺の半分なので、開口部は 2.0 mm x 1.0 mm のスロットで、両端が完全に丸みを帯びたもの (長方形ではなく楕円形) になります。電卓はこれを警告として表示します。なぜなら、角が四角い図面とそれを期待している部品は、届いたものと一致しないからです。
長方形が 2.0 mm x 0.08 mm の場合、短辺はストックされている最小のカッターよりも短辺が狭くなり、開口部をまったくルーティングできなくなります。これが答えであり、計算の失敗ではありません。
実践的なヒント
- ✓開口部が小さい場合、ドリルを 1 回打った方が、溝付きスロットよりもはるかに安価です。部品が丸い穴を空けていれば、形状は問題になりません。
- ✓四角いコーナーが機能的に必要な場合は、ルータに作ってもらうのではなく、コーナーレリーフとして設計してください。
- ✓理論上の寸法ではなく、図面にツールサイズを引用してください。そうすることで、製作者が解決するはずのあいまいさがなくなります。
- ✓角の半径が短辺の約 4 分の 1 を超える場合は、フィーチャを楕円として再描画します。いずれにしても、そのように表示されます。
- ✓長方形のパーツをクリアする必要があるスロットの場合は、公称寸法だけでなく、コーナー半径もクリアランスチェックに追加します。
- ✓非常に大きな開口部は、穴を開けるのではなく配線されています。この計算機は、その線を越えると教えてくれます。
よくある間違い
- ✗ドリルのサイズは、対角線ではなく長辺から設定します。長方形の長さの穴が開いても、2 つの角は覆われていません。
- ✗ルーティングされた開口部から角が四角いことが予想されます。カッターは丸く、半径は常に直径の半分です。
- ✗ドリルのサイズを最も近い在庫工具に四捨五入します。1 つの方向が下向きで機能しません。
- ✗在庫サイズの中間にある正確な小数点以下を指定し、ショップがそれをヒットすると仮定します。彼らは次のサイズ大きい方を見積もります。
- ✗コーナーの半径がカッターに合わせてスケーリングされることを忘れています。小さいカッターを選択するとコーナーがシャープになりますが、ルートの速度は遅くなり、コストも高くなります。
よくある質問
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