Introduzione
La differenza tra un raccordo e uno smusso è che un raccordo è un angolo o un bordo arrotondato, mentre uno smusso è un bordo angolato nel punto in cui si incontrano due superfici. Entrambi vengono utilizzati per conferire ai prodotti un aspetto liscio e completo attorno ai bordi. La progettazione di smussi e raccordi sono componenti cruciali nella produzione, nell'assemblaggio e nell'utilizzo delle parti. Sia la riduzione della concentrazione dello stress che il miglioramento estetico sono potenziali vantaggi di alcuni aspetti di design che potrebbero essere incorporati nel tuo articolo.
Tuttavia, smusso e raccordo non sono in alcun modo termini intercambiabili. Ci sono numerose distinzioni tra i due. Lo smusso è in genere più semplice da costruire e allo stesso tempo migliora la tolleranza delle parti accoppiate. Il processo di produzione dei filetti è più costoso, ma il prodotto finito è generalmente più sicuro e più durevole.
Cos'è un filetto?
Nell'ingegneria meccanica, un raccordo è l'arrotondamento dell'angolo interno o esterno di un progetto di parte. Quando si tratta di un angolo interno, viene utilizzata una linea con una funzione concava e quando si tratta di un angolo esterno, viene utilizzata una linea con una funzione convessa. I giunti brasati, saldati o saldati contengono spesso raccordi.
Nella produzione di parti meccaniche, i filtri sono essenziali. La concentrazione di stress delle parti meccaniche può essere ridotta utilizzando raccordi in punti e linee in cui è previsto uno stress considerevole. Disperdendo lo stress su un'area più ampia, i raccordi aumentano in modo efficiente la resistenza e la capacità di carico delle parti. Inoltre, i macchinisti utilizzano spesso i raccordi per rimuovere bordi taglienti che possono ferirti quando maneggi le parti o sono inclini a danneggiarsi.
Che cos'è uno smusso?
Uno smusso è un angolo interno o esterno angolato o smussato. L'uso di uno smusso impedisce il deterioramento dei bordi e fa apparire più uniformi i bordi irregolari. Poiché concentra lo stress meccanico in un'area particolare, i macchinisti spesso aggiungono smussature agli angoli che richiedono una concentrazione elevata di stress. L'assemblaggio di progetti di ingegneria meccanica, mobili, falegnameria, casseforme in calcestruzzo, specchi e lavorazioni meccaniche utilizzano frequentemente smussi.
L'angolo tipico per gli smussi è di 45° o 60° rispetto all'orizzontale. Quando lo smusso forma un angolo di 45° rispetto all'orizzontale, viene spesso utilizzato per rimuovere la bava dalle operazioni di foratura. Inoltre, consente alla testa della vite o del bullone di riposare sotto la superficie anziché sporgere. In genere, l'introduzione di una vite o di un bullone utilizza uno smusso di 60°. A causa degli spigoli vivi, gli smussi sono meno efficaci dei raccordi nel ridurre le concentrazioni di sollecitazioni.
Cosa sono i bordi smussati?
Uno smusso angolato, inclinato o di altro tipo è noto come smusso. Nell'ingegneria meccanica, lo smusso può essere suddiviso in due categorie:
- Utilizzare uno smusso a 45 gradi per rimuovere la bava durante le operazioni di foratura. Gli smussi consentono al bullone di stare a filo con la superficie dell'abete anziché sporgere.
- Gli smussi con angoli di 60 gradi hanno angoli acuti e sono meno utili per ridurre la tensione e migliorare l'attenzione. Come introduzione prima di un bullone e una vite, vengono utilizzati. Per creare un solco, una scanalatura o una smussatura è necessario smussare dopo aver finito le parti.
Quando è necessario un raccordo o uno smusso?
La scelta tra lo stampaggio a smusso e una meccanica a filetto può migliorare l'efficienza della parte ed essere più economica. Sarebbe ideale prendere una decisione in base alla tua capacità di progettazione e produzione; altrimenti, una scelta sbagliata potrebbe aumentare i tuoi costi e accorciare la durata di vita della parte.
Dovresti sapere quando impiegare i raccordi in Solidworks e come applicare efficacemente gli smussi. Pertanto, esaminiamo l'intero argomento riguardante i requisiti dei raccordi e gli smussi.
- Uno smusso può essere utilizzato per un foro in cui devono essere avvitate viti o bulloni. Il bordo smussato affilato può essere utile per un facile inserimento e movimento del perno. Pertanto, usare uno smusso su un foro o attorno al bordo del foro è una scelta saggia. Il movimento più fluido del perno di una vite o di un bullone può essere fermato da un raccordo.
- Nel campo della progettazione dei raccordi la scelta tra uno smusso e un raccordo con spigoli può risultare problematica. È essenziale eliminare tutti gli spigoli vivi perché sono pericolosi da usare e possono danneggiare chi li usa.
- Per i bordi esterni è possibile utilizzare sia lo smusso che il raccordo. Si basa sulle richieste e sulle esigenze del design. Gli spigoli vivi possono essere rotti con una semplice smussatura, ma deve essere sicura per il tuo progetto. Il rischio di lesioni può essere ridotto rompendo gli spigoli vivi.
- Sui bordi di una parte, uno strumento di raccordo funziona meglio. È appropriato per sviluppare parti esterne che richiedono un effetto gradevole. Ricordate quanto migliori design possono essere creati utilizzando un raggio di livello superiore. I raccordi con raggio aumentato possono essere utili per alleviare lo stress.
- Gli angoli interni acuti sono difficili da produrre quando si fresano oggetti con CNC perché il materiale viene rimosso da un utensile rotante. Questo utensile lascia un raggio quando si gira sugli angoli, consentendo di utilizzare un raccordo all'interno dei bordi verticali. Nei processi di lavorazione, è una buona idea avere bordi interni con un raggio maggiore rispetto all'utensile di taglio.
- Quando si discute su cosa sono gli angoli e i bordi smussati? A seconda delle esigenze del progetto, è possibile utilizzare superfici smussate, fori e bordi. Una semplice smussatura può ammorbidire i bordi duri, ma assicurati che l'esterno del tuo progetto non sia cruciale. La definizione di operazione di smussatura afferma che si tratta di una procedura di lavorazione standard.
- È necessario ricordare come le macchine a 3 assi possono lavorare i contatori su superfici inclinate e inclinate. Affinché il tuo prodotto abbia un aspetto esteticamente più gradevole, la lavorazione 3D suggerisce superfici angolari e sono necessari raccordi attorno ai bordi.
Come viene determinato il raggio del raccordo? Fare questa scelta è fondamentale durante la progettazione. La definizione del raggio del raccordo afferma che un raggio ampio può causare problemi minori. Pertanto è necessario tenerne conto durante la scelta del filetto rotondo.
Differenze tra raccordo e smusso
Di seguito sono riportate alcune distinzioni chiave tra un raccordo e uno smusso:
- Per produrre raggi di raccordo variabili, è necessaria una dimensione precisa degli utensili. D'altro canto, per lo smusso non è necessaria alcuna dimensione specifica dell'utensile e una dimensione dell'utensile sarà adeguata per produrre varie dimensioni di smusso.
- I raccordi sono più costosi degli smussi se si considerano i costi di produzione del processo di lavorazione. Quindi, si scopre che la fabbricazione delle parti è più costosa.
- Poiché non hanno bordi taglienti, i raccordi sono sicuri da usare. Gli smussi devono essere maneggiati con cura in qualsiasi operazione a causa dei loro bordi taglienti.
- I raccordi sono una scelta saggia per le sezioni esterne poiché hanno un migliore flusso di sollecitazione, possono distribuire la sollecitazione su un ampio raggio e proteggono dalla deformazione. Gli smussi possono causare la deformazione del materiale perché hanno concentrazioni di sollecitazione inferiori.
- Rispetto alla progettazione di smussi, il tempo di lavorazione richiesto per la progettazione di filtri è più lungo. Realizzare bordi e angoli di raccordo è difficile e richiede più tempo e fatica.
- I bordi curvi dei filetti li rendono più dispendiosi in termini di tempo e difficili da produrre. La forgiatura e la fusione sono procedure semplici per produrre filetti e lo smusso è una tecnica rapida che non richiede molto tempo di lavorazione.
Perché progettare raccordi e smussi per le parti?
In molti punti prevalgono i modelli di smusso e raccordo. La progettazione di smussi e raccordi per gli articoli viene generalmente eseguita per motivi estetici, di processo e di sicurezza.
Fornire sicurezza
Gli angoli degli oggetti lavorati sono spesso estremamente affilati. Per evitare graffi, sbavature e angoli acuti vengono spesso rimossi utilizzando smussi e raccordi. I macchinisti utilizzano smussi e raccordi per alleviare lo stress sulla punta del pezzo, il che riduce anche i danni al prodotto causati da urti.
Requisito del processo
A causa dei requisiti di processo, alcuni articoli devono essere costruiti con gli smussi e i raccordi appropriati. L'assemblaggio è reso più semplice progettando smussi nei pezzi di accoppiamento albero-foro. L'applicazione di smussi alla parte superiore del dente dell'ingranaggio può impedire che la parte superiore del dente si deformi a causa della deformazione del trattamento termico. Inoltre, gli angoli della struttura della parte sono smussati o riempiti per aiutare con una pressione uniforme, una rapida sformatura e la circolazione del fluido nello stampo.
Scopo decorativo
È presente anche l'effetto decorativo di smussi e filetti, e la sezione è più amichevole e bella grazie al design del filetto. La natura sensibile del processo del componente può essere riflessa nella "linea" dura e delicata creata quando il raggio di smussatura è piccolo.
Come risparmiare sui costi di raccordi e smussi?
Nonostante siano esteticamente belli e facili da progettare, gli smussi e i raccordi possono aumentare il tempo e il denaro necessari per lavorare una parte. Come possiamo ridurre le spese di smussatura e filettatura?
Se possibile, evitare tolleranze strette
Il costo della parte aumenterà con il grado di tolleranza. Per tolleranze più strette è necessaria una maggiore frequenza di ispezione dello smusso e di conseguenza i prezzi aumenteranno.
Considera il volume di produzione delle parti
Il costo per pezzo è già elevato se viene prodotto solo un numero limitato di pezzi. Quindi aggiungere un disegno di smusso o raccordo non è economicamente fattibile. Tuttavia, il costo per pezzo non aumenta in modo significativo nella produzione di massa. In questa situazione l'aggiunta di smussi o raccordi è economicamente vantaggiosa. È possibile produrre componenti in grandi volumi utilizzando tecniche di fusione o forgiatura e i pezzi con raccordi sono economici.
Fattori da considerare quando si sceglie tra un raccordo e uno smusso
Le seguenti informazioni ti aiuteranno nella selezione di raccordi e smussi per il progetto della tua parte.
Concentrazione dello stress e sicurezza
L'area di transizione del raccordo è liscia, priva di spigoli e punte di alcun tipo. Uno smusso è realizzato tramite smussatura. Indipendentemente da come cambia l'angolo di inclinazione, il contorno della porzione ed entrambi i lati dello smusso produrranno angoli netti. Questi angoli non sono affilati, sono ottusi. Di conseguenza, i raccordi sono più adatti a ridurre la concentrazione di stress rispetto agli smussi e gli angoli arrotondati offrono una protezione migliore rispetto a quelli smussati.
Assemblaggio di parti
Lo smusso serve spesso come ingresso per un assemblaggio semplice, ma è necessario evitare interferenze. A titolo illustrativo, considerare il raccordo e lo smusso nell'immagine seguente. Lo smusso esterno deve essere più grande del raccordo interno e dello smusso interno per garantire che non vi siano interferenze quando vengono uniti.
Il raccordo esterno deve essere più grande del raccordo interno e dello smusso interno se combinato con il raccordo interno e lo smusso interno.
Efficienza della lavorazione
Taglio, molatura e altre tecniche di lavorazione possono essere utilizzate nella lavorazione per rifinire il filtro e lo smusso. Tuttavia, gli smussi sono più facili da lavorare rispetto ai raccordi e hanno una gamma di lavorazione più ampia. Un'illustrazione di come preparare una parte dell'albero. Lo smusso può essere tagliato utilizzando un utensile da tornio standard quando si utilizza un tornio standard. Ma per lavorare il raccordo è necessario uno strumento di modellatura unico. D'altro canto, gli smussi possono essere lavorati in modo più efficace utilizzando utensili di lavorazione CNC rispetto ai raccordi.
Economia e costo
Lo smusso è superiore al raccordo in termini di economia. Lo smusso è preferito per la superficie esterna e il piano della parte quando non ci sono requisiti particolari. A causa dell'uso da parte dell'utensile della tecnica di taglio laterale, la parete laterale della cavità interna dovrebbe idealmente essere riempita il più possibile. Il dispositivo girerebbe quindi agli angoli mentre si allontana dal raggio. Sono necessari utensili di lavorazione ausiliari come EDM se la parete laterale della cavità interna viene lavorata in uno smusso. In questo scenario, si sosterranno spese costose.
Prevenire la ruggine
Le parti sono più soggette alla ruggine quando sono presenti rivestimenti inadeguati. Poiché il design del raccordo consente l'applicazione uniforme di rivestimenti e vernici, impedisce la rapida corrosione delle parti. Poiché lo smusso ha un bordo affilato, diminuisce lo spessore del rivestimento. Gli smussi spesso non sono consigliati per pitture e vernici protettive.
Estetica parziale
Gli ingegneri utilizzano smussi e raccordi per migliorare l'estetica di una parte. Il raccordo o lo smusso vengono selezionati in base alle esigenze estetiche della parte. I raccordi sono preferiti agli smussi nel design industriale perché migliorano l'estetica del prodotto finale.
Processo di fabbricazione
Considerare i seguenti fattori quando si aggiungono raccordi o smussi durante la produzione della parte.
È semplice aggiungere un raccordo parallelo all'asse di lavorazione. D'altro canto, un raccordo perpendicolare aumenterà il prezzo del pezzo. Di conseguenza, si consiglia di smussare in direzione verticale rispetto all'asse di lavorazione.
È possibile creare più dimensioni di smussi utilizzando un unico strumento. Per costruire un raggio di dimensioni diverse, dobbiamo utilizzare un dispositivo specifico per i raggi. Uno smusso potrebbe richiedere meno tempo di lavorazione in un'operazione manuale rispetto a un raccordo. Se utilizzati nella fusione e nello stampaggio a iniezione, i filtri possono migliorare il flusso del materiale.
Funzione del foro
Lo scopo di un foro o di un'asola influenza la decisione tra raccordi e smussi. Se i fori vengono utilizzati per bulloni, viti o per l'inserimento di perni nell'articolo, gli smussi sono un'opzione migliore.
Conclusione
I raccordi hanno fattori di concentrazione delle sollecitazioni inferiori e possono proteggere dalla deformazione, mentre gli smussi sono più tolleranti nei componenti di accoppiamento dello smusso. I raccordi hanno fattori di concentrazione dello stress inferiori e possono proteggere dalla deformazione. Pertanto, è fondamentale avere una solida conoscenza delle distinzioni tra ingegneria di definizione dello smusso e ingegneria di definizione del raccordo per poter selezionare la progettazione e l'operazione di lavorazione appropriate per il proprio progetto. L'esame delle somiglianze e delle differenze tra smussi, raccordi e smussi può portare a progetti di qualità superiore, più efficienti e meno costosi.
