ブランクサイズが100mm×100mm×30mmで、厚さ25mmに加工された45号鋼を例に挙げます。
ワークピースのクランプ
平面をフライス加工する場合、ワークの加工面はジョーよりも高くなければなりません。そうでない場合は、ジョーを損傷しないように、ワークを平行シムで持ち上げて十分な加工代を露出させる必要があります。フライス加工中にワークが緩まないようにしっかりとクランプするには、シムとジョーに近い平面を清掃する必要があります。ワークをシムに近づけるには、ハンマーでワークの表面を叩きながらクランプする必要があります。表面を傷つけて品質に影響を与えないように、加工面を銅棒で叩く必要があります。シムを手で動かして、クランプの程度を確認します。緩んでいる場合は、ワークとシムがうまくフィットしていないことを意味し、フラットノーズプライヤーを緩めて再度クランプする必要があります。
フライスカッターの選択
歯の密度に応じて、フェイスミルカッターは低密度、中密度、高密度の3つのカテゴリに分類されます。高密度歯のインサートの密度は、 フライスカッター が高すぎると、加工物に同時に進入する刃の数が増えるほど、必要な機械動力が大きくなります。また、十分な切削クリアランスを確保できず、切りくずが時間内に排出されずにカッターをブロックする可能性があるため、切削量が少ない仕上げ加工でよく使用されます。平面フライス加工の最も重要なポイントは、正面フライスカッターの直径サイズの選択です。 1回の平面フライス加工の場合、平面フライスカッターの理想的な幅は、切りくずの良好な形成と排出を確保するために、材料の幅の1.3〜1.6倍である必要があります。 加工の平面サイズは100mm×100mmと比較的大きいため、ここでは直径60mmの正面フライスカッターを加えた4ピースの小型密度機械を選択して加工しています。
処理軌道の決定
処理軌道を決定する際には、次の状況に注意する必要があります。
ワークピースに 1 回のフライス加工のみが必要な場合は、ツール中心の軌跡がワークピースの中心線と一致しないようにする必要があります。ツール中心がワークピースの中心にあると、振動が発生しやすく、加工品質が低下します。したがって、ツール中心の軌跡は、ワークピースの中心線から外れている必要があります。
工具中心の軌跡がワークピースのエッジラインと一致すると、切削インサートがワークピースの材料に入るときの衝撃力が最大になり、工具加工にとって最も不利な状況になります。したがって、工具中心線がワークピースのエッジラインと一致することは避ける必要があります。
工具がワークピースに半分以下しか食い込まないと、ワークピースに食い込んだばかりのときに、刃とワークピースの材料との衝突速度が大きく、大きな衝突力が発生し、工具が損傷したり、隙間ができたりしやすくなります。したがって、工具中心の軌道を計画するときは、工具がワークピースにあまり食い込まないようにする必要があります。
工具がワークピースの半分以上を切り込むと、ワークピースの材料に切り込んだインサートが最大の切削力を受けます。ワークピースに切り込んだばかりのインサートは受ける力が小さく、衝突力も小さくなるため、インサートの寿命を延ばすことができます。したがって、通常は、ワークピースに1回の切削しか必要ない場合は、正面フライスカッターの中心をワークピース領域内に維持し、工具の中心とワークピースの中心が重ならないようにする必要があります。
ワークピースの平面の広い範囲をフライス加工する場合、多重フライス加工が最も一般的に使用される方法であり、これは、同じ深さでの単方向多重切削と双方向多重切削に分けられます。単方向多重切削では、切削開始点はワークピースの同じ側にあり、もう一方の端は終了点です。各カットの後、工具はワークピースの上から切削開始点に戻ります。これは平面フライス加工で一般的な方法です。頻繁な急速な戻り動作は効率が低くなりますが、正面フライスカッターが常に前方にフライス加工していることを保証できます。双方向多重フライス加工はZ字型フライス加工とも呼ばれ、頻繁に使用されます。その効率は単方向多重切削よりも高くなりますが、工具を下方フライス加工から逆フライス加工に変更する必要があり、平面を微細フライス加工する際の加工品質に影響します。したがって、このツールパスは通常、平面品質要件が高い平面微細フライス加工には使用されません。
上記で決定したツールパスの原理に従って、上記のワークピースの状況を分析することができます。単方向の多重切削を使用して、同じ高さの平面のフライス加工を2回で完了することができ、毎回のツール中心とワークピースの側面との間の距離は20mmです。
ワークピースの特定処理
等高パッドを均等にパディングして、ワークピースが等高パッドに完全に接触するようにし、平ペンチでワークピースを締めます。直径60mmの4ピース小型密度機械正面フライスカッターを選択し、スピンドル前進速度は1200〜1500です。Z軸とX軸を大まかに揃えます。一方向マルチカットを使用します。各Z軸カットは0.5mm以下です。各ナイフ間隔は45mm未満です。送り速度はF200〜260の間で制御されます。平面の最初のフライス加工後、スピンドルが停止し、深さゲージで高さパッドに垂直にワークピースの合計高さを測定し、残りの加工代を計算します(高さパッドとワークピースの間に2ワイヤ未満の隙間がある場合があります)。
Z値の精度要件が高い場合は無視しないでください)。計算が完了したら、同じ方法で加工を続けます。ワークピースの表面を直接突き刺さず、ワークピースから切り離します。最後に、0.3mm未満の仕上げ代を残し、スピンドルの高速仕上げを設定し、速度が1800以上になるようにして、良好な表面粗さを確保します。加工中は、冷却剤の使用に注意し、加工プロセス全体で十分な冷却が不可欠です。
切断パラメータの調整
切削パラメータは、加工材料、工具、工作機械の剛性、加工経路、位置などの要因によって制限されるため、実際の作業条件に応じて調整する必要があります。送り速度は手動送り速度スイッチで調整し、低速から高速まで徐々に最適な状態を実現します。加工中に耳障りな音や連続的な衝撃音が発生する場合は、加工パラメータが適切ではないことを意味し、適時に調整する必要があります。