Introductie
Het verschil tussen een afronding en een afschuining is dat een afronding een afgeronde hoek of rand is, terwijl een afschuining een schuine rand is waar twee oppervlakken samenkomen. Beide worden gebruikt om producten een glad en compleet uiterlijk aan de randen te geven. Het ontwerp van afschuiningen en filets zijn cruciale componenten bij de productie, assemblage en gebruik van onderdelen. Zowel vermindering van stressconcentratie als cosmetische verbetering zijn potentiële voordelen van sommige ontwerpaspecten die in uw artikel kunnen worden verwerkt.
Afschuining en afronding zijn echter op geen enkele manier uitwisselbare termen. Er zijn talloze verschillen tussen de twee. De afschuining is doorgaans eenvoudiger te bouwen en vergroot tegelijkertijd de mogelijkheid om op elkaar aansluitende delen te gebruiken. Het productieproces van filets is duurder, maar het eindproduct is doorgaans veiliger en duurzamer.
Wat is een filet?
In de werktuigbouwkunde is een fillet de afronding van de binnen- of buitenhoek van een onderdeelontwerp. Bij een binnenhoek wordt een lijn met een concave functie gebruikt, en bij een buitenhoek wordt een lijn met een convexe functie gebruikt. Verbindingen die gesoldeerd, gesoldeerd of gelast zijn, bevatten vaak fillets.
Bij de productie van mechanische onderdelen zijn filters essentieel. De spanningsconcentratie van mechanische onderdelen kan worden verminderd door fillets te gebruiken op plaatsen en lijnen waar aanzienlijke spanning wordt verwacht. Door de spanning over een breder gebied te verspreiden, vergroten de fillets efficiënt de sterkte en het draagvermogen van de onderdelen. Bovendien gebruiken machinisten vaak fillets om scherpe randen te verwijderen die u kunnen verwonden bij het hanteren van onderdelen of die gevoelig zijn voor schade.
Wat is een afschuining?
Een afschuining is een schuine of afgeschuinde binnen- of buitenhoek. Het gebruik van een afschuining voorkomt dat de randen verslechteren en zorgt ervoor dat ongelijke randen er consistenter uitzien. Omdat het de mechanische spanning in een bepaald gebied concentreert, voegen machinisten vaak afschuining toe aan hoeken die een hoge spanningsconcentratie vereisen. Bij de montage van werktuigbouwkundige ontwerpen, meubels, houtwerk, betonbekistingen, spiegels en machinale bewerkingen wordt veelvuldig gebruik gemaakt van afschuiningen.
De typische hoek voor afschuiningen is 45° of 60° ten opzichte van de horizontaal. Wanneer de afschuining een hoek van 45° maakt met de horizontaal, wordt deze vaak gebruikt om de braam bij boorwerkzaamheden te verwijderen. Bovendien zorgt het ervoor dat de schroef- of boutkop onder het oppervlak kan rusten in plaats van uit te steken. Normaal gesproken gebruikt een schroef- of boutinvoer een afschuining van 60 °. Vanwege hun scherpe hoeken zijn afschuiningen minder effectief dan afrondingen bij het verminderen van spanningsconcentraties.
Wat zijn de afgeschuinde randen?
Een schuine, schuine of een ander soort afschuining staat bekend als een afschuining. In de machinebouw kan afschuining in twee categorieën worden verdeeld:
- Gebruik een 45-graden afschuining om bramen te verwijderen tijdens boorbewerkingen. De afschuiningen zorgen ervoor dat een bout gelijk ligt met het sparoppervlak in plaats van uit te steken.
- Afschuiningen met hoeken van 60 graden hebben scherpe hoeken en zijn minder behulpzaam bij het verlagen van de spanning en het verbeteren van de aandacht. Als een inleiding voor een bout en schroef, gebruiken ze. Het maken van een voor, groef of afschuining vereist afschuining nadat de onderdelen zijn afgewerkt.
Wanneer heb je een afronding of afschuining nodig?
Kiezen tussen afschuining en fillet-mechanica kan de efficiëntie van het onderdeel verbeteren en zuiniger zijn. Het zou ideaal zijn om een beslissing te nemen op basis van uw ontwerp en productievermogen; anders kan een slechte keuze uw kosten verhogen en de levensduur van het onderdeel verkorten.
U moet weten wanneer u fillets in Solidworks moet gebruiken en hoe u effectief chamfers kunt toepassen. Laten we daarom het hele onderwerp over filletvereisten en chamfers doornemen.
- Een afschuining kan worden gebruikt voor een gat waar schroeven of bouten in moeten worden gedraaid. De scherpe afgeschuinde rand kan handig zijn voor het eenvoudig inbrengen en verplaatsen van de pen. Daarom is het een verstandige keuze om een afschuining te gebruiken op een gat of rond de rand van het gat. De soepelere penbeweging van een schroef of bout kan worden gestopt door een fillet.
- Het maken van een keuze tussen een afschuining en een afronding met randen kan problematisch zijn op het gebied van afrondingstechniek. Het is essentieel om alle scherpe randen te verwijderen, omdat ze gevaarlijk zijn in het gebruik en schadelijk kunnen zijn voor de gebruikers.
- Zowel de afschuining als de afronding kunnen worden gebruikt voor buitenranden. Het is afhankelijk van de eisen en behoeften van het ontwerp. Scherpe randen kunnen worden gebroken door eenvoudig afschuinen, maar het moet veilig zijn voor uw ontwerp. Het letselrisico kan worden verlaagd door scherpe randen te breken.
- Over de randen van een onderdeel werkt een fillettool het beste. Het is geschikt voor het ontwikkelen van buitenonderdelen die een mooi effect vereisen. Bedenk hoeveel betere ontwerpen kunnen worden gemaakt door een hogere radius te gebruiken. Fillets met een grotere radius kunnen helpen bij het verlichten van stress.
- Scherpe binnenhoeken zijn moeilijk te produceren bij het CNC-frezen van items, omdat het materiaal wordt verwijderd door een draaiend gereedschap. Dit gereedschap laat een radius achter bij het draaien bij hoeken, waardoor u een fillet binnen verticale randen kunt gebruiken. Bij bewerkingsprocessen is het een goed idee om binnenranden te hebben met een grotere radius dan het snijgereedschap.
- Wanneer we bespreken wat afgeschuinde hoeken en randen zijn? Afhankelijk van de behoeften van het ontwerp kunnen afgeschuinde oppervlakken, gaten en randen worden gebruikt. Eenvoudig afschuinen kan harde randen verzachten, maar zorg ervoor dat de buitenkant van uw ontwerp niet cruciaal is. De definitie van afschuinen stelt dat het een standaard bewerkingsprocedure is.
- U moet onthouden hoe 3-assige machines tellers kunnen bewerken op hellende en hellende oppervlakken. Om uw product er esthetisch aantrekkelijker uit te laten zien, suggereert 3D-bewerking hoekige oppervlakken en heeft u afrondingen rondom de randen nodig.
Hoe wordt de afrondingsradius bepaald? Het maken van deze keuze is cruciaal bij het ontwerpen. De definitie van de afrondingsradius stelt dat een grote straal kleine problemen kan veroorzaken. Houd hier dus rekening mee bij het selecteren van een ronde filet.
Verschillen tussen Filet en Chamfer
Hier volgen enkele belangrijke verschillen tussen een afronding en een afschuining:
- Om verschillende afrondingsradii te produceren, is een nauwkeurig gereedschapsformaat vereist. Aan de andere kant is er geen specifieke gereedschapsgrootte nodig voor het afschuinen, en één gereedschapsgrootte zal voldoende zijn voor het produceren van verschillende afschuiningsgroottes.
- Fillets zijn duurder dan chamfers als de productiekosten van het bewerkingsproces in ogenschouw worden genomen. Het blijkt dus dat de fabricage van onderdelen duurder is.
- Omdat ze geen scherpe randen hebben, zijn filets veilig in gebruik. Afschuiningen moeten voorzichtig worden behandeld bij elke bewerking vanwege hun scherpe randen.
- Filets zijn een verstandige keuze voor de buitenste secties, omdat ze een betere spanningsstroom hebben, de spanning over een grote straal kunnen verdelen en beschermen tegen vervorming. Afschuiningen kunnen materiaalvervorming veroorzaken omdat ze lagere spanningsconcentraties hebben.
- Vergeleken met de afschuiningstechniek is de bewerkingstijd die nodig is voor de filtertechniek langer. Het maken van randen en hoeken van de filet is moeilijk en kost meer tijd en moeite.
- De gebogen randen van filets maken ze tijdrovender en moeilijker te produceren. Smeden en gieten zijn eenvoudige procedures voor het produceren van filets, en de afschuining is een snelle techniek die niet veel bewerkingstijd kost.
Waarom afrondingen en afschuiningen voor de onderdelen ontwerpen?
Op verschillende plaatsen komen afschuinings- en afrondingspatronen voor. Het ontwerpen van afschuiningen en afrondingen voor artikelen gebeurt doorgaans om esthetische, proces- en veiligheidsredenen.
Zorg voor veiligheid
De hoeken van bewerkte items zijn vaak extreem scherp. Om krassen te voorkomen, worden bramen en scherpe hoeken vaak verwijderd met behulp van afschuining en fillet. De machinisten gebruiken afschuining en fillet om de spanning op de punt van het onderdeel te verlichten, wat ook de productschade door stoten vermindert.
Procesvereiste
Vanwege procesvereisten moeten sommige items worden geconstrueerd met de juiste afschuiningen en fillets. De montage wordt eenvoudiger gemaakt door afschuiningen te ontwerpen in asgat-koppelstukken. Door afschuiningen toe te passen op de bovenkant van de tand van het tandwiel, kan worden voorkomen dat de bovenkant van de tand kromtrekt door warmtebehandelingsdeformatie. Bovendien worden de hoeken van de onderdeelstructuur afgeschuind of gevuld om te helpen bij gelijkmatige druk, snel ontvormen en vloeistofcirculatie in de mal.
Decoratief doel
Het decoratieve effect van afschuiningen en fillets is ook aanwezig, en de sectie is vriendelijker en mooier vanwege het filletontwerp. De gevoelige aard van het componentproces kan worden weerspiegeld in de harde en delicate "lijn" die ontstaat wanneer de afschuiningsradius klein is.
Hoe kunt u kosten besparen op uw afrondingen en afschuiningen?
Ondanks dat ze esthetisch mooi en gemakkelijk te ontwerpen zijn, kunnen afschuiningen en afrondingen de tijd en het geld vergroten die nodig zijn om een onderdeel te bewerken. Hoe kunnen we besparen op de kosten voor het afschuinen en fileren?
Vermijd nauwe toleranties indien mogelijk
De kosten van het onderdeel zullen toenemen met de mate van tolerantie. Voor nauwere toleranties is een grotere frequentie van afschuiningsinspecties nodig, met als gevolg dat de prijzen zullen stijgen.
Houd rekening met het productievolume van onderdelen
De kosten per onderdeel zijn al hoog als er slechts een klein aantal onderdelen wordt geproduceerd. Dan is het toevoegen van een afschuining of een afrondingsontwerp economisch niet haalbaar. Bij massaproductie stijgen de kosten per onderdeel echter niet significant. In deze situatie is het toevoegen van afschuiningen of filets economisch voordelig. Componenten in grote volumes kunnen worden geproduceerd met behulp van giet- of smeedtechnieken, en stukken met filets zijn economisch.
Factoren waarmee u rekening moet houden bij het kiezen tussen een afronding en een afschuining
De volgende informatie helpt u bij het selecteren van afrondingen en afschuiningen voor uw onderdeelontwerp.
Stressconcentratie en veiligheid
Het overgangsgebied van de fillet is glad, zonder randen en punten van welke aard dan ook. Een afschuining wordt gemaakt door afschuining. Ongeacht hoe de hellingshoek verschuift, de omtrek van het gedeelte en beide zijden van de afschuining zullen scherpe hoeken produceren. Deze hoeken zijn niet scherp; ze zijn stomp. Als gevolg hiervan zijn fillets beter geschikt om de spanningsconcentratie te verminderen dan afschuiningen, en afgeronde hoeken bieden betere bescherming dan afgeschuinde hoeken.
Gedeeltelijke montage
De afschuining dient vaak als invoer voor eenvoudige montage, maar interferentie moet worden vermeden. Beschouw ter illustratie de afronding en afschuining in de onderstaande afbeelding. De externe afschuining moet groter zijn dan de binnenafwerking en de binnenafschuining om ervoor te zorgen dat er geen interferentie ontstaat wanneer ze met elkaar worden samengevoegd.
De buitenafwerking moet groter zijn dan de binnenafwerking en de binnenafschuining in combinatie met de binnenafronding en de binnenafschuining.
Bewerkingsefficiëntie
Bij het bewerken kunnen snij-, slijp- en andere verwerkingstechnieken worden gebruikt om het filter en de afschuining af te werken. Afschuiningen zijn echter gemakkelijker te verwerken dan filets en hebben een uitgebreider verwerkingsbereik. Een illustratie van hoe u een schachtonderdeel voorbereidt. De afschuining kan worden gesneden met behulp van een standaard draaigereedschap bij gebruik van een standaard draaibank. Maar er is een uniek vormgereedschap nodig om de filet te bewerken. Aan de andere kant kunnen afschuiningen effectiever worden bewerkt met behulp van CNC-bewerkingsgereedschappen dan afrondingen.
Economie en kosten
De afschuining is superieur aan de fillet in termen van economie. De afschuining heeft de voorkeur voor het buitenoppervlak en vlak van het onderdeel wanneer er geen specifieke vereisten zijn. Vanwege het gebruik van de zijrandsnijtechniek door het gereedschap, zou de zijwand van de binnenholte idealiter zo veel mogelijk gevuld moeten worden. Het apparaat zou dan bij hoeken draaien terwijl het afwijkt van de straal. Hulpbewerkingsgereedschappen zoals EDM zijn nodig als de zijwand van de binnenholte tot een afschuining wordt verwerkt. In dit scenario worden dure kosten gemaakt.
Voorkom roest
Onderdelen zijn gevoeliger voor roest als er onvoldoende coatings aanwezig zijn. Omdat het hoekontwerp ervoor zorgt dat coatings en verven gelijkmatig kunnen worden aangebracht, wordt snelle corrosie van onderdelen voorkomen. Omdat de afschuining een scherpe rand heeft, wordt de laagdikte verminderd. Afschuiningen worden vaak niet geadviseerd voor beschermende verven en vernissen.
Deel esthetiek
Ingenieurs gebruiken afschuiningen en fillets om de esthetiek van een onderdeel te verbeteren. De fillet of chamfer wordt geselecteerd op basis van de esthetische behoeften van het onderdeel. Fillets worden in industrieel ontwerp boven chamfers verkozen omdat ze de esthetiek van het eindproduct verbeteren.
Manufacturing Process
Houd rekening met de volgende factoren bij het toevoegen van afrondingen of afschuiningen tijdens de vervaardiging van onderdelen.
Het is eenvoudig om een afronding toe te voegen die evenwijdig is aan de bewerkingsas. Aan de andere kant zal een loodrechte afronding de prijs van het onderdeel verhogen. Daarom wordt geadviseerd om in verticale richting ten opzichte van de bewerkingsas af te schuinen.
Er kunnen meerdere maten afschuiningen worden gemaakt met één enkel gereedschap. Om een straal van verschillende grootte te bouwen, moeten we een apparaat gebruiken dat specifiek is voor stralen. Een afschuining heeft mogelijk minder bewerkingstijd nodig bij een handmatige bewerking dan een afronding. Bij gebruik bij gieten en spuitgieten kunnen filters de materiaalstroom verbeteren.
Gatenfunctie
Het doel van een gat of sleuf beïnvloedt de beslissing tussen afrondingen en afschuiningen. Als de gaten worden gebruikt voor het inbrengen van bouten, schroeven of pennen in het item, zijn afschuiningen een betere optie.
Conclusie
Filets hebben lagere spanningsconcentratiefactoren en kunnen bescherming bieden tegen vervorming, terwijl afschuiningen vergevingsgezinder zijn in afschuiningscomponenten. Filets hebben lagere spanningsconcentratiefactoren en kunnen beschermen tegen vervorming. Daarom is het van groot belang dat u een goed begrip heeft van het onderscheid tussen afschuiningsdefinitie-engineering en hoekdefinitie-engineering, zodat u het juiste ontwerp en de juiste bewerking voor uw project kunt selecteren. Het onderzoeken van de overeenkomsten en verschillen tussen afschuiningen, afrondingen en afschuiningen kan resulteren in ontwerpen van hogere kwaliteit, efficiënter en goedkoper.
