超硬質 超硬エンドミル 高速切削の分野では独自の優位性があり、その実用化は日々増加しています。これらのツールの中で、PCD（多結晶ダイヤモンド）ツールはアルミニウム合金や非金属材料の高速切削に最適ですが、ダイヤモンドコーティングツールは実用的であるだけでなく、強力な成長の勢いを持っています。PCBN（立方晶窒化ホウ素多結晶製品）ツールは鋳鉄の切削に適しています。 硬化鋼、およびその他の材料をより高速に切削することが可能となり、CBN（立方晶窒化ホウ素）コーティング工具も近い将来に大きな技術的進歩を遂げると期待されています。
高速切削工具が十分な耐用年数と低い切削抵抗を持つことを保証するために、異なるワークピースの材料に応じて最適な工具形状を選択する必要があります。通常の切削と比較して、高速切削工具のすくい角は一般に小さく、または負であり、バックアングルはわずかに大きく、工具先端の丸み付けまたは面取りは、工具のすくい角を大きくして工具先端の熱摩耗を防ぐためによく使用されます。高速切削用の回転工具は非常に高速で動作する必要があるため、遠心力の問題が非常に顕著になります。そのため、工具本体の構造とブレードのクランプ構造は非常に信頼性が高くなければならず、ダイナミックバランサーで厳密にバランスを取る必要があります。動的バランス調整のために、工作機械とスピンドルアセンブリにさらに取り付けるのが最適です。
7:24テーパー接続は、通常速度での工具とスピンドルの間で広く使用されていますが、高速回転時には、ソリッドテーパーシャンクはスピンドル穴のように遠心力によって「拡張」することができないため、両者の隙間により工具がテーパー穴内で揺れ、工具の軸方向の位置決め誤差を引き起こし、構造の動的バランスを破壊します。この接続の高速性能が悪いという欠点を克服するために、高速切削に適した接続方法が次々と開発されてきました。
NC Tウール ス適している ポ処理 ま素材
高速切削を実現するには、工具材料が鍵となります。高速切削材料には、主に超硬合金、コーティング工具、金属セラミック、セラミック、立方晶窒化ホウ素、ダイヤモンド工具などがあります。それぞれに利点があり、さまざまなワークピース材料やさまざまな切削速度範囲に適しています。工具材料とワークピース材料のペアには互換性の問題があることに注意してください。つまり、1つの工具材料はワークピース材料との性能が良好ですが、別のワークピース材料を加工する場合は理想的ではありません。言い換えれば、すべてのワークピース材料の高速加工に使用できる汎用的な工具材料は存在しません。
高速切削工具の材質は、ワーク材質や加工特性に応じて選択する必要があります。一般的に、鋼などの鉄系金属の高速加工には、セラミック工具、コーティング工具、CBN工具が適しています。アルミニウム、マグネシウム、銅などの非鉄金属の高速加工には、PCD工具が適しています。
セラミック工具は、各種鋳鉄、鋼部品、溶射・溶接材料、ニッケル基高温合金などの加工に使用されてきました。
ダイヤモンドフライスカッター 非金属材料、非鉄金属、およびその合金の加工に適しています。ダイヤモンドは熱安定性が悪いため、切削温度が800°Cに達すると硬度が失われます。ダイヤモンドと鉄は化学親和力が強いため、鉄原子は高温で炭素原子と相互作用してグラファイト構造に変換しやすく、工具は非常に損傷しやすくなります。そのため、ダイヤモンド工具は鋼材の加工には適していません。非鉄金属を切削する場合、PCD工具の寿命は超硬工具の数十倍、さらには数百倍にもなります。
立方晶炭化ホウ素フライスカッターは、焼入れ鋼、軸受鋼、高速度鋼、チルド鋳鉄の粗加工および精加工が可能なだけでなく、高温合金、溶射材料、炭化物、その他の加工困難な材料の高速切削も可能です。CBN工具は、研削ではなく旋削に最適な工具の1つです。
よく使われるCNCツール
炭化物 ま病気 Ｃ発する
正面フライス加工では、フライスカッターとワークピースの関係により、サイズと位置が重要な要素となります。工具を選択する際、ワークピースの幅によってフライスカッターの直径が決まります。小型部品の加工では、工具の直径がワークピースよりも大きいのが理想的ですが、多くの場合、工作機械のパワーと安定性が決定的な役割を果たします。正面フライス加工は、完了するまでに複数のパスが必要になることがよくあります。
フライスカッターの刃の数は、フライス加工の結果を最適化するためのもう 1 つの重要な要素です。一度に複数の刃を切削することは利点ですが、同時に切削する刃の数が多すぎると欠点になります。すべての刃を同時に切削することは不可能であり、必要な電力は関連する刃の数に関係します。ワークピースに対するフライスカッターの位置は、チップ形成プロセス、刃先負荷、および処理結果に重要な役割を果たします。正面フライス加工の場合、切削幅よりも約 30% 大きいフライスカッターを使用し、フライスカッターをワークピースの中心近くに配置しても、チップの厚さはあまり変わりません。入口と出口でのチップの厚さは、中央で切断する場合よりもわずかに薄くなります。
十分に高い平均チップ厚さ/歯当たりの送り量を確保するには、フライスカッターの歯数を操作に合わせて正しく決定する必要があります。フライスカッターのピッチとは、有効な切削刃間の距離のことです。この値に応じて、フライスカッターは、クローズピッチフライスカッター、スパースピッチフライスカッター、超クローズピッチフライスカッターの 3 種類に分類できます。
フライス加工のチップ厚さに関係するのは、正面フライスカッターの主すくい角です。主偏向角とは、刃の主刃先とワークピースの表面との間の角度です。主に45度、90度、丸刃があります。主偏向角が異なると、切削力の方向が大きく変わります。主偏向角が90度のフライスカッターは、主に送り方向に作用するラジアル力を生成します。つまり、加工面に過度の圧力がかからないため、構造が弱いワークピースのフライス加工にはより信頼性があります。
主偏向角が45度のフライスカッターの半径方向の切削力と軸方向の力はほぼ等しいため、発生する圧力は比較的バランスが取れており、工作機械の電力要件は比較的低く、特に破砕されたチップを生成する短いチップ材料のワークピースのフライス加工に適しています。
丸刃のフライスカッターは、主偏向角が0度から90度まで連続的に変化することを意味し、これは主に切削深さに依存します。このタイプのブレードは、非常に高い刃先強度を備えています。長い刃先に沿って生成される切りくずは比較的薄いため、大きな送りに適しています。ブレードの半径方向に沿った切削力の方向は常に変化しており、加工中に発生する圧力は切削深さに依存します。現代のブレード形状の発展により、円形ブレードは、滑らかな切削効果、低い機械電力需要、優れた安定性などの利点を備えています。これはもはや効果的な荒削りカッターではなく、正面フライス加工とエンドミル加工の両方で広く使用されています。
ワークピースの送り方向とフライスカッターの回転方向については、2 つの方法があります。1 つ目はダウンミリングで、フライスカッターの回転方向は切削の送り方向と同じです。切削が始まると、フライスカッターはワークピースに食い込み、最後のチップを切り落とします。2 つ目はリバースミリングで、フライスカッターの回転方向は切削の送り方向と逆です。フライスカッターは、切削を開始する前に、一定期間ワークピース上をスライドする必要があり、切削厚さはゼロから始まり、切削の最後に最大切削厚さに達します。
三面フライスカッター、一部のエンドミル加工、または正面フライス加工では、切削力の方向が異なります。正面フライス加工では、フライスカッターはワークピースのすぐ外側にあるため、切削力の方向に特別な注意を払う必要があります。ダウンフライス加工では、切削力がワークピースをワークテーブルに押し付け、リバースフライス加工では、切削力がワークピースをワークテーブルから離します。
ダウンミリングは、切削効果が最も高いため、通常は第一の選択肢となります。ダウンミリングは、工作機械にねじのクリアランスの問題がある場合、またはダウンミリングでは解決できない問題がある場合にのみ検討されます。
理想的には、フライスカッターの直径はワークピースの幅よりも大きく、フライスカッターの軸は常にワークピースの中心線からわずかに離れている必要があります。工具を切削中心の真向かいに配置すると、バリが発生する可能性が非常に高くなります。刃先が切削に出入りするときに、ラジアル切削力の方向が連続的に変化します。工作機械のスピンドルが振動して損傷したり、刃が破損したり、加工面が非常に粗くなったりする可能性があります。フライスカッターが中心からわずかにずれると、切削力の方向は変動しなくなり、フライスカッターは予圧を得ます。センターフライス加工は、道路の中央を運転することに例えることができます。
フライスカッターの刃が切削に入るたびに、刃先は衝撃荷重を受けます。負荷の大きさは、チップの断面、ワークピースの材質、切削タイプによって異なります。切り込みと切り出しの際に刃先とワークピースが正しく噛み合うかどうかは重要な方向です。
カッター軸がワークの幅の完全に外側にある場合、切削中の衝撃力はインサートの最外端で受け止められ、つまり、初期の衝撃荷重は工具の最も敏感な部分で受け止められます。また、カッターは先端を端にしてワークから離れます。つまり、切削力は、衝撃力が解放されるまで、切削開始から切削終了まで最外端に作用します。フライスカッターの中心線がワークのエッジに正確に位置する場合、チップの厚さが最大に達したときにインサートが切削から離れ、切削のインとアウト中に衝撃荷重が最大になります。カッター軸がワークの幅の内側にある場合、切削中の初期衝撃荷重は、最も敏感な先端から離れた刃先に沿って受け止められ、インサートは後退時によりスムーズに切削から出ます。
各インサートでは、切削から抜け出すときに刃先がワークピースから離れる方法が重要です。後退時に材料が残っていると、ブレードのクリアランスがある程度減少する可能性があります。チップがワークピースから離れると、インサートの前面に沿って瞬間的な引張力が発生し、ワークピースにバリが発生することがよくあります。この引張力は、危険な状況でチップエッジの安全性を危険にさらします。
フライスカッターの軸がワークピースのエッジと一致したり、近づいたりすると、状況は深刻になります。良好なフライス加工の要約を達成します。
- 工作機械のパワーと剛性をチェックして、必要なフライスカッターの直径が工作機械で使用できることを確認します。
- フライスカッター軸とワークピースの位置によって生じる衝撃荷重を軽減するために、スピンドル上のツールのオーバーハングは可能な限り短くなっています。
- 切削中にワークピースに同時にかみ合う刃が多すぎて振動が発生しないように、プロセスに適した正しいフライスカッターピッチを使用してください。一方、狭いワークピースをフライス加工する場合やキャビティをフライス加工する場合は、ワークピースにかみ合う刃が十分にあることを確認してください。
- チップが十分に厚く、工具の摩耗が軽減されるときに適切な切削効果が得られるように、刃当たりの送り速度を確保します。スムーズな切削効果と最小限の電力を得るには、正のすくい溝を備えたインデックス可能インサートを使用します。
- ワークピースの幅に適したフライスカッターの直径を選択します。
- 正しい主偏向角度を選択してください。
- フライスカッターを正しく配置します。
- 切削液は必要なときのみ使用してください。
- ツールのメンテナンスと修理のルールに従い、ツールの摩耗を監視します。
炭化物 Bリル 少し
ドリルビットは穴加工工具の中で最も広く使用されている工具であり、特にφ30mm以下の穴あけに使用されます。ドリルは構造上、一体型とインデックスインサートドリルに分けられます。自動車業界では高い生産効率の追求により、ショルダードリルと面取り複合ドリルの応用範囲がますます広がっています。
多くのワークピースには 1 つまたは複数の穴を開ける必要があり、これらの穴のほとんどは現在 CNC 工作機械と加工センターで加工されています。原則として、穴にはさまざまな種類があり、これらの穴の最も一般的な違いはフィット クリアランスです。これらの穴には、ねじ穴、フィット要件に優れた穴、パイプ穴、重量を除去するために加工された穴などがあります。これらの穴は貫通穴またはストレート穴であり、切削工具と方法に対する要件が異なります。
掘削プロセスでは、効果的に満足のいく結果を得るために、4 つの主な要素を考慮する必要があります。
- 直径と穴の深さの比率。
- 加工穴に要求される精度と表面粗さ。
- ワークピース材料の種類、品質、硬度。
- 工作機械、特に加工条件と主軸速度。
これらの要因は、ドリルタイプの選択と適用に影響します。すべての加工プロセスにおいて、ワークピース、工作機械、およびプロセスシステムの安定性が最も重要です。どのタイプのドリルが加工プロセスに適しているかを検討する場合、ドリルプロセスは一定の制限的役割を果たします。最小のインデックス可能インサート直径は12.7mmです。
つまらない Tウール
ボーリング工具は、その構造により一体型、クランプ型、調整型に分けられます。調整型はさらに微調整型と差動型に分けられます。自動車のトランスミッションハウジングの加工では、片刃微調整ボーリング工具と両刃粗ボーリング工具が一般的に使用されています。
荒削り工具は、軸方向調整機構を使用して、2つの刃の高さを完全に一致させ、理想的なバランス状態を実現し、振動を防止します。送りねじは精密ボーリングヘッドの生命線です。一部のメーカーは、ペア生産方式を使用して、ネジとナットの歯の隙間を最小限に抑え、最高の信頼性を実現しています。背面の穴をボーリングする場合、ワークピースを反転したり、作業台を回転させたりする必要があり、時間の無駄になるだけでなく、同軸度の確保も難しくなります。
精密ボーリングヘッドは、インサートを反転させるだけでリバースボーリング加工ができるため、精度が確保され、生産効率が向上します。高精度が求められる穴の場合、ツールには高い動的バランス効果が求められます。製造される高速小穴精密ボーリングヘッドは可動バランスが悪く、内蔵のバランスブロックが動きます。マニュアルの関連データに従って、バランスリングを対応する位置に回してボーリングヘッドのバランスをとることができます。
糸 Tアッピング
マシニングセンターのタッピングには、最高速度6000r/minの高精度自動逆タッピングと、補正なしのリジッドタッピングの2つの方法があります。この2つのタッピング方法にはそれぞれ長所と短所があるため、加工要件に応じて選択します。大量生産では、高効率の追求により、自動逆タッピングが生産に有利になりますが、構造が複雑で、付属品が多く、メンテナンスが難しく、費用がかかります。現在、CNCマシニングセンターの使用が増えるにつれて、リジッドタッピングがますます普及するでしょう。
