فیله در مقابل پخ: بررسی طرح های لبه رایج اجزای CNC

در ساخت قطعات CNC، لبه‌های اکثر قطعات به گونه‌ای طراحی شده‌اند که دارای پوشش خمیده یا زاویه‌دار باشند. این یک تصمیم عمدی است که در طول فرآیند طراحی پس از در نظر گرفتن عواملی مانند عملکرد و الزامات زیبایی شناختی گرفته می شود. در این مقاله به بررسی هر یک از این طرح های لبه و نحوه مقایسه آنها با یکدیگر می پردازیم.

فیله در مقابل پخ: بررسی اجمالی

قطعات CNC توسط سیستم های CNC (کنترل عددی کامپیوتری).. این سیستم ها دارای نرم افزار، ابزار پردازش و واحد کنترل هستند. این سیستم ها از یک شماتیک طراحی تغذیه می کنند و طرح را به یک محصول کامل تبدیل می کنند. قطعات با فیله و پخ نمونه هایی از قطعات ساخته شده توسط این سیستم هستند. 

برای این مقاله، ما فقط بر روی پخ و فیله تمرکز می کنیم و نه بر روی دستگاه CNC یا سایر قسمت های قطعه. بنابراین، اجازه دهید با تعریف پخ و فیله و بررسی برخی از ویژگی های متمایز آنها شروع کنیم. 

فیله چیست؟

لبه گرد خارجی یا داخلی یک جزء CNC به عنوان فیله شناخته می شود. عبارت دور بر اساس طراحی، استانداردهای ساخت و مواد مورد استفاده می تواند به معنای چیزهای زیادی باشد.

گاهی اوقات، فیله ها برای اریب و شعاع گوشه اشتباه گرفته می شوند. برای تمایز این سه، مهندسان و طراحان از ویژگی های هندسی هر کدام استفاده می کنند. بهترین راه برای افتراق فیله ها از هر سه این است که در نظر داشته باشید که فیله ها شعاع قابل اندازه گیری دارند در حالی که بقیه شعاع ندارند.

این بیشتر در قطعات فلزی برای حذف لبه های تیز که در صورت عدم مراقبت می تواند منجر به تصادف شود، کاربرد دارد. برخی از مزایای دیگر این کار بهبود تحمل بار لبه ها و جلوگیری از آسیب دیدن لبه ها است.

کاربرد فیله چیست؟

طراحان به یکی از دو دلیل کلی، لبه های صاف را در طرح های خود وارد می کنند. از یک طرف، فیله به افزایش زیبایی یا عملکرد جزء کمک می کند. 

از جنبه زیبایی شناختی، می توانید موافق باشید که گوشه های گرد بهتر از گوشه های تیز به نظر می رسند. به گفته محققان، چشم انسان گوشه های گرد را طبیعی تر از گوشه های تیز درک می کند. 

از سوی دیگر، فیله‌ها از این نظر کاربردی هستند که لبه‌ها را از آسیب‌های ناشی از اشکال مختلف استرس محافظت می‌کنند. علاوه بر این، فیله ها ظرفیت باربری یک جزء را از طریق توزیع مجدد تنش، افزایش سطح مقطع و افزایش مقاومت در برابر خستگی افزایش می دهند.

فیله ها چگونه طراحی می شوند

فیله ها بسته به موقعیت خود دارای یک شکل مقعر یا محدب مشخص هستند. برای توضیح بیشتر، هنگامی که یک فیله در قسمت بیرونی لبه قرار می گیرد، شکل محدب خواهد داشت در حالی که لبه های داخلی یک شکل مقعر دارند. تنها نکته ای که در طول طراحی به آن توجه می شود، شعاع فیله است که با استفاده از مسیر ابزار شعاعی در اکثر نرم افزارهای سه بعدی ایجاد می شود.

چمفر چیست؟

لبه هایی که نیازی به پرداخت صاف ندارند را می توان با زاویه حدود 45 درجه برای دستیابی به جذابیت های عملکردی و زیبایی شناختی مشابه فیله ها.

پخ ها شبیه برش های اریب هستند. آنها ظاهر یکسانی دارند. با این حال، تفاوت اصلی بین آنها این است که یک اریب دارای یک سطح شیبدار است در حالی که یک پخ دارای یک سطح زاویه‌دار است. بنابراین به نوعی می توان گفت که اریب نوعی پخ است. همچنین، پخ‌ها تقریباً همیشه در زاویه 45 درجه هستند در حالی که زاویه یک مورب می‌تواند متفاوت باشد.

هدف از یک پخ

مانند فیله، یک پخ هم اهداف کاربردی و هم زیبایی شناختی دارد. هدف اصلی این است که لبه تیز یک جزء را که هنگام برش ماشینی رخ می دهد، از بین می برد. 

هدف دیگر پخ، بهبود خواص مکانیکی یک قطعه است. این به طور خاص به معنای کاهش تمرکز استرس است. با این حال، پخ ها تنش را به خوبی فیله ها توزیع نمی کنند. با این حال، این هدف عملکردی آنها را نادیده نمی گیرد.

برای اجزایی که قرار است به هم متصل شوند، پخ ها به مونتاژ یکپارچه قطعات کمک می کنند. به عبارت دیگر، قسمت مادگی و نر یک قطعه پخ به دلیل این ویژگی به راحتی به هم متصل می شوند.

چمفرها چگونه ساخته می شوند؟

در طراحی سه بعدی، پخ ها با استفاده از دستوری مانند دستور CHAMFER در نرم افزار اتوکد ساخته می شوند. سپس ابزار پردازش در سیستم CNC زاویه 3 درجه را کاهش می دهد آموزش توسط نرم افزار موجود در سیستم برای برش های دستی، سازندگان می توانند از بیت روتر پخ یا شیار V استفاده کنند. این ماشین ها به طور خاص برای ساخت پخ طراحی شده اند.

فیله در مقابل پخ: ویژگی ها

این دو نوع پرداخت لبه دارای ویژگی ها یا ویژگی های متمایز هستند. در بیشتر موارد، این ویژگی ها برای توصیف بیشتر آنها وجود دارد. همچنین، آنها به شما کمک می کنند تا بفهمید چرا هر دو یک چیز هستند. بیایید ویژگی های آنها را بررسی کنیم.

ویژگی های فیله

برخی از ویژگی های رایج فیله عبارتند از:

  • به توزیع استرس کمک می کند. توزیع تنش مدیریت نحوه توزیع نیروهای داخلی درون یک جسم است. به شرط اینکه گوشه های تیز متمرکز کننده تنش باشند، طبیعت گرد فیله ها به توزیع این تنش کمک می کند. 
  • نرمی لبه های تیز. لبه های تیز تمایل به آسیب رساندن به افراد یا خود جزء دارند. لبه های گرد از طرف دیگر باعث نرمی این لبه ها می شود که ایمنی افراد را بهبود می بخشد و قطعه را در شرایط خوبی حفظ می کند.
  • زیبایی شناسی را بهبود می بخشد. می توانید قبول کنید که گوشه های گرد در مقایسه با گوشه های تیز بهتر ظاهر می شوند. این یک ملاحظات حیاتی در ساخت قطعاتی است که در آن ظاهر یک نگرانی اصلی است. 
  • قدرت را بهبود می بخشد. یکپارچگی سازه یکی از ویژگی های طراحی است که به طور گسترده در چندین صنعت به دنبال آن است. فیله کردن یکی از راه هایی است که می توان به آن دست یافت. به طور خاص، فیله ها دوام بیشتر اجزا را افزایش می دهند.

ویژگی های Chamfers

ویژگی‌های پخ‌ها تا حدودی با فیله‌ها مرتبط است اما با تفاوت‌های جزئی. برخی از این ویژگی ها عبارتند از؛

  • سهولت مونتاژ را ترویج می کند. قطعاتی که نیاز به مونتاژ دارند بهتر است به جای فیله شدن، پخ شوند. زاویه 45 درجه لبه پخ ماده به راحتی با لبه نر ادغام می شود.
  • کاهش استرس. درست مانند فیله، یک پخ نیز مسئول کاهش تنش در لبه قطعه است. با این حال، باید توجه داشته باشید که پخ‌ها استرس را مانند فیله‌ها توزیع نمی‌کنند.
  • از لبه ها در برابر آسیب محافظت کنید. لبه های تیز مستعد آسیب هستند، بنابراین پخ کردن راهی برای محافظت از آنها در برابر آسیب هایی است که ممکن است در اثر استرس مکانیکی رخ دهد. 
  • وزن طرح را کاهش دهید. در طراحی، وزن نهایی یک جزء بسیار مهم است، به خصوص اگر بر هزینه و قابلیت استفاده آن تأثیر بگذارد. در چنین مواردی می توان از پخ زدن به عنوان مکانیزم کنترلی استفاده کرد.
  • قابلیت ساخت را بهبود می بخشد. می توان گفت که جنبه مونتاژ آسان ویژگی است که قابلیت ساخت یک محصول را بهبود می بخشد.

تفاوت بین فیله و پخ

از طراحی، ویژگی ها و کاربرد این دو طرح لبه می توان به تفاوت آنها پی برد. اجازه دهید آنها را تجزیه کنیم.

  • هزینه ساخت - ساخت فیله ها دشوارتر و گران تر است در حالی که پخ ها آسان و ارزان هستند. 
  • پیچیدگی طراحی - در حالی که این می تواند تحت تأثیر عوامل متعددی قرار گیرد، به طور کلی مشخص است که طراحی فیله ها نسبت به پخ ها در اکثر نرم افزارهای CAD سخت تر است. 
  • کاربرد - فیله ها عمدتاً برای بهبود ظرفیت باربری استفاده می شوند در حالی که پخ ها امکان اتصال بهتر انتهای جفت گیری را فراهم می کنند.
  • استحکام - به طور کلی، فیله ها لبه های محکم تری نسبت به پخ تشکیل می دهند. این به دلیل توزیع یکنواخت تنش و مقاومت در برابر خستگی بهتر در مقایسه با پخ است.

شباهت بین فیله و چمفر

در حالی که فیله ها و پخ ها از نظر ظاهری کاملاً متفاوت هستند، شباهت های خاصی دارند که باید بدانید. برخی از آنها عبارتند از؛

  • ظاهر - هم فیله ها و هم پخ ها بر افزایش زیبایی شناسی و عملکرد لبه یک جزء متمرکز هستند. به عبارت دیگر، هر دو برای کاهش گوشه های تیز استفاده می شوند که ممکن است در اثر برش ماشین ایجاد شود. این بدان معناست که هر دوی آنها دو هدف اصلی را دنبال می کنند.
  • استفاده از مواد - هنگامی که یک جزء پخ یا فیله شده است، یکپارچگی ساختاری و ترکیب مواد محصول نهایی به خطر نیفتاده است. در نتیجه وزن محصول نهایی کاهش می یابد.
  • ویژگی ایمنی – هم فیله ها و هم پخ ها در دسته ویژگی های ایمنی قطعات CNC قرار می گیرند. همانطور که بارها اشاره کرده ایم، گوشه های تیز در صورت عدم مراقبت می توانند خطرناک باشند.
  • همه کاره - فیله ها و پخ ها از این نظر همه کاره هستند که می توانند برای دستیابی به اهداف مشخص شده روی طیف متنوعی از اجزا اعمال شوند. بنابراین، آنها در طراحی متریال کاملاً ضروری هستند. 

مزایای فیله و پخ در طراحی محصول 

طراحی محصول یکی از ضروری ترین عناصری است که در طراحی و ساخت قطعات CNC مورد توجه قرار می گیرد. این به این دلیل است که طراحی کامپوننت بیشترین تأثیر را در چندین جنبه از آن دارد. بنابراین، ویژگی های طراحی مانند فیله و پخ کاملاً سودمند هستند. 

حفاظت از لبه یکی از مزایای اصلی این ویژگی های طراحی است. این بدان معنی است که لبه های قطعات ماشین کاری شده از آسیب محافظت می شود. در نتیجه این محصول باعث انعطاف پذیری و دوام بیشتر می شود.

یکی دیگر از مزایای فیله و پخ، جذابیت بصری است. در HM، ما چندین قطعه CNC مبتنی بر فلز را طراحی و تولید می کنیم. زیبایی شناسی یکی از اهداف اولیه تکمیل لبه های این اجزا با فیله یا پخ است. 

نتیجه

طراحی یک قطعه CNC بدون در نظر گرفتن پوشش لبه چیزی از گذشته است. اکثر تولیدات در حال کشف نیاز به فیله یا پخ هستند. به این ترتیب، هماهنگی و ثبات بیشتری در صنعت وجود دارد. در نهایت، این برای شما به عنوان مصرف کننده و برای ما به عنوان تولید کنندگان قطعات CNC مفید است.

تنظیمات برگزیده کوکی ها را به روز کنید
رفته به بالا