フライス加工センターで複雑なワークをフライス加工する場合、以下の点に注意する必要があります。 CNCエンドミル.
エンドミルクランプ
マシニングセンターで使用されるエンドミルの多くは、スプリングクリップセットでクランプされ、片持ち状態で使用されます。フライス加工中にエンドミルがチャックから徐々に突出したり、完全に外れたりして、ワークがスクラップになることがあります。これは通常、チャックの内径とエンドミルの外径との間に油膜が存在するためです。 エンドミル エンドミルは通常、工場出荷時に防錆油が塗布されています。切削中に非水溶性切削油を使用すると、チャックの内孔にもミスト状の油膜が付着します。シャンクとチャックの両方に油膜があると、チャックがシャンクをしっかりとクランプすることが難しくなり、加工中にエンドミルが緩んで落下しやすくなります。そのため、エンドミルをクランプする前に、エンドミルのシャンクとチャックの内孔を洗浄液で洗浄し、乾燥させてからクランプする必要があります。
エンドミルの径が大きい場合、シャンクとチャックが非常に清潔であっても、工具が脱落する可能性があります。この場合、ノッチが平らなシャンクと、それに応じたサイドロック方式を選択する必要があります。
エンドミルをクランプした後に発生する可能性のあるもう一つの問題は、加工中にエンドミルがツールホルダーの先端で破損することです。これは通常、ツールホルダーを長期間使用しすぎて、ツールホルダーの先端が摩耗して円錐状に変形していることが原因です。この場合は、新しいツールホルダーに交換する必要があります。
エンドミルの振動
エンドミルとツールホルダーの間にはわずかな隙間があるため、加工中に工具が振動することがあります。振動によりエンドミルの円周刃の切削量が不均一になり、切削膨張量が本来の値に比べて増加し、加工精度や工具寿命に影響を与えます。ただし、加工溝幅が小さすぎる場合は、工具を意図的に振動させることもできます。必要な溝幅は切削膨張量を増やすことで得られますが、この場合、エンドミルの最大振幅は0.02mm未満に制限する必要があります。そうでないと、安定した切削ができません。通常の加工では、エンドミルの振動は小さいほど良いです。
工具の振動が発生する場合は、切削速度と送り速度を下げることを検討してください。40%で両方を下げても振動が大きい場合は、切削量を減らすことを検討してください。
加工システムに共振が発生する場合、その原因としては、切削速度が速すぎる、送り速度が低い、工具システムの剛性が不十分、ワークのクランプ力が不十分、ワークの形状やクランプ方法などが考えられます。この場合、切削量を調整する、工具システムの剛性を高める、送り速度を上げるなどの対策を講じる必要があります。
エンドミルの端面切削
金型などのワークキャビティのCNCフライス加工において、切削点が凹部または深いキャビティである場合、エンドミルの延長を長くする必要があります。ロングエッジエンドミルを使用すると、工具のたわみが大きいため、振動しやすく、工具破損の原因となります。したがって、加工中に工具先端付近の刃先のみが切削に参加する必要がある場合は、全長が長いショートエッジロングシャンクエンドミルを使用するのが最適です。横型CNC工作機械で大径エンドミルを使用してワークを加工する場合は、工具の重量による変形が大きいため、端面切削に起こりやすい問題に特に注意する必要があります。ロングエッジエンドミルを使用する必要がある場合は、切削速度と送り速度を大幅に低減する必要があります。
切断パラメータの選択
切削速度の選択は、主に加工するワークの材質によって決まります。送り速度の選択は、主に加工するワークの材質とエンドミルの直径によって決まります。一部の海外工具メーカーの工具サンプルには、参考のために工具切削パラメータ選択表が添付されています。ただし、切削パラメータの選択は、工作機械、工具システム、加工するワークの形状、クランプ方法など、多くの要因によっても左右されます。実際の状況に応じて、切削速度と送り速度を適切に調整する必要があります。
工具寿命を優先する場合は、切削速度と送り速度を適切に下げることができます。また、切りくずの分離状態が良好でない場合は、切削速度を適切に上げることができます。
切断方法の選択
ダウンミリングは刃の損傷を防ぎ、工具寿命を延ばすのに役立ちます。ただし、注意すべき点が2つあります。
- 通常の工作機械を使用して加工する場合は、送り機構の隙間をなくすように努める必要があります。
- 鋳造や鍛造工程によりワーク表面に酸化膜などの硬化層が形成されている場合は、リバースミリングを使用する必要があります。
超硬エンドミルの使用
ハイスエンドミルの適用範囲と適用要件は比較的広く、切削条件が多少不適切であっても大きな問題は発生しません。超硬エンドミルは高速切削時の耐摩耗性に優れていますが、その適用範囲はハイスエンドミルほど広くなく、切削条件は工具の使用要件を厳密に満たす必要があります。