面取りとフィレットの違い：その違いと使い方を理解する

面取りとフィレットは、どちらも鋭利なエッジを持つ、よく使われるデザインの特徴です。設計者は、これらのエッジの特徴にいつも惑わされます。似ているようですが、両者には異なる特徴と用途があります。この記事では、面取りとフィレットの違いについて説明し、どちらを選ぶべきかについてアドバイスします。

面取りとは？

面取りとは、鋭利なエッジをある角度でカットすることで形成される傾斜のこと。一般的な手順は、直角のエッジを45°の面にカットすることである。面取りは、機械加工によって生じたバリを取り除いたり、部品の接続や組み立てを容易にするために一般的に使用される。家具や印刷回路基板などに広く使われている。

一般的な面取り角度は45度と65度である。

フィレとは？

フィレットとは、2つの合わせ面の鋭いエッジの間に滑らかな移行部を作る円弧のことです。フィレットには半径があり、部品の内部または外部にあります。フィレットは、エッジの応力集中を減らし、部品の寿命を延ばすために追加されます。

フィレはその位置によって、ミット・フィレ、コンケーブ・フィレ、コンベックス・フィレの3種類に分けられる。

ミットル・フィレット：2つの面が斜めになるようにエッジを面取りする。

コンケーブ・フィレット：形状の角を内側に弧を描くように凹ませる。

凸状のフィレット：形状の角を凸にして外側に弧を描く。

2つのエッジの違い

フィレットは、面取りや面取りなどの他のエッジ形状と混同しやすい。主な幾何学的な違いは、フィレットには円弧があるが、他のフィレットには円弧がないことである。さらに、フィレットと面取りは、他のいくつかの重要な特徴によっても異なります。

幾何学的形状

フィレには明らかな折り返し点がなく、連続した円弧で異なる表面をつないでいる。この弧は非常に柔らかく滑らかである。面取りは通常、45度や65度など、一定の角度で直線的に移行する。面取りには明確な方向性があり、2つの面の間に明確なベベル・ターニング・ポイントがある。

機械的機能

いずれも応力集中を抑え、鋭角部の耐荷重性を向上させるために加えられる。しかし、その効果は様々である。面取りはフィレットに比べ、より広い面に応力を効果的に分散できないため、応力集中が大きくなります。

コーティング

フィレットは面取りよりもコーティングしやすい。これは、フィレットが隣接する面となだらかに接線方向になじむためで、面取りされたエッジよりも厚く均一なコーティングを付着させることができます。

穴またはピン

ネジ穴、位置決め穴、位置決めピンのいずれであっても、穴やピンのエッジを面取りする方が良い選択である。

プロセス

面取りは比較的簡単で、切削、研削、その他の従来の工程で実現できる。フィレットは面取りと比べると複雑で、特殊な工具や鋳造、成形などの工程が必要になる。一部の高精度フィレットは、通常、次のような方法で加工される。 CNC加工寸法精度と表面品質を保証する。

コスト

フィレットは、より複雑な機械加工と特殊な工具を必要とするため、全体的な加工時間が長くなり、コストが高くなることが多い。面取りの加工は比較的簡単で、通常は通常の切削加工や研削加工で済む。同じ工具で異なるサイズの面取りもできるため、面取りのコストは低くなる。

いつ使うか？

面取りとフィレットのどちらを選ぶかを決める際には、以下の要素を考慮してください：

機能要件。 強度と耐久性の向上が不可欠な場合は、まずフィレットを検討すべきである。一方、面取りは、組み立てやすさを最優先する場合に優れた選択肢となります。

安全目的。 フィレットは、人体に接触する部品に適している。部品の2つの面の交点が円弧を形成するため、より安全です。

錆びにくい。 定義されているように、フィレットとは2つの面の間の移行部を形成する円弧のことである。この円弧は水や汚染物質の滞留を容易にし、錆びやすくする。対照的に、チムニーは水や汚染物質を通す角度のついた斜面である。

加工費。 面取りは簡単な工具で一度にできるため、フィレットよりも安価である。フィレットが不可欠でない場合、面取りは費用対効果の高い選択肢となります。

上記の記事を読んで、フィレットと面取りが何であるかを明確に理解していただけたと思う。どちらもニーズに応じて使い分けることができます。しかし、自分の設計に適切なものを選択することは、部品を設計する際の重要な決断です。正しい選択をすることで、これらの設計上の特徴をより効率的に、コストを削減し、長持ちさせることができます。