穴が深すぎて ツイストドリルビット 休憩？
深穴の掘削は困難ですが、この記事では、ペック ドリリング、放物線溝掘削、カスタム G コード サイクル、ガン ドリリングまたは BTA ドリリングなど、必要なさまざまな技術について説明します。
ほとんどの CNC オペレーターは、ペック ドリリングが深い穴の掘削に役立つことを知っています。パラボリック グルーブ ドリルなどの高性能ドリル ビットを使用するオペレーターもいます。
しかし、深い穴をうまく掘るのに役立つ、あまり知られていないテクニックがたくさんあることがわかりました。
「深穴」の深さと処理方法の選び方
ほとんどの工具メーカーは、ツイストドリルの直径の 3 倍または 4 倍より深い穴を深穴とみなしています。放物線溝ドリルなど、複雑な形状のさまざまな螺旋溝を使用すると、より深く穴を開けることができますが、限界もあります。
ドリルビットを突く
ペック ドリリング サイクルは、ほとんどの CNC マシンで一般的です。ペック ドリリングを使用する場合、ツイスト ドリルは、チップの破砕と除去のために、定期的に一定距離引き戻されます。ペック ドリリング サイクルにはさまざまな種類があり、深くドリリングするほど、ペックの頻度が高くなり、引き戻す距離も長くなります。ペック ドリリングを使用する際に覚えておくべき最も重要なことは、穴の底にチップが詰まらないようにすることです。底にチップがあると、ツイスト ドリルのドリリング能力が妨げられ、ドリルが早く鈍くなり、表面仕上げが悪くなります。
ペック ドリリングを行うときは、0.025 mm のわずかな後退後に後退を一時停止することを検討してください。ツイスト ドリルを数回回転させて、穴の最も深い部分からチップを引き出します。また、プロセスに戻る場合は、ドリルを穴から引き抜かないでください。そうすると、冷却剤がチップを穴に押し戻しやすくなります。
深穴用パラボリックトラフ
パラボリック溝付きのツイストドリルは、直径 7 インチより深く穴を開けるときに切りくずを排出するのに役立ちます。パラボリック溝ドリルを使用すると、直径 7 インチの場合よりも深く、直径 20 インチまで穴を開けることができます。
クーラントとチップブレーキングの役割
深穴加工における最大の障害は切りくずです。
- 詰まることなく取り出すにはどうしたらいいでしょうか?
- 穴の表面仕上げが損なわれないようにするにはどうすればよいでしょうか?
ツール、プロセス、冷却剤の選択はすべて重要な役割を果たします。
ドリルの種類によっては、深穴加工に固有の利点があります。たとえば、放物線フルート ツイスト ドリルでは、フルートの形状を変更して深穴での切りくず排出を最適化しています。ガン ドリルと BTA ドリルはどちらも深穴のニーズ、特に切りくず排出に特化しています。
クーラントは、チップ排出プロセスにおいて非常に重要です。これを実現する最良の方法は、可能な限り高い圧力でクーラントをツールの先端に供給することです。高圧クーラントをツールの先端に直接供給すると、チップを上方に押し上げて穴から押し出す大きな力が発生します。
スピンドルの供給システムは、圧力をかけた冷却剤をドリルの長さに沿ってドリル穴に供給します。これにより、穴の底から切りくずが上向きに排出され、深穴の掘削に役立ちます。
ツイストドリルのスピンドルクーラント穴。
ペック ドリリング サイクルは、主にチップの破砕とチップの排出に関係しています。通常、各パックでチップが破砕されます。細長いチップはどこにでもくっつき、排出が困難です。コンパクトなチップは、穴が深いほど効率的に排出できます。穴が深くなるほど、チップがコンパクトに保たれるように、ツイスト ドリルでペックする回数が増えます。
また、引き込み距離も重要です。引き込み距離が長くなると、穴から切りくずを引き出すのに役立ちます。ただし、ドリルをさらに引き込む必要があるため、速度が遅くなり、ドリルを穴から完全に引き込まないように注意する必要があります。穴が開いていると、切りくずが底に押し流され、再度排出する必要があります。
カスタム深穴サイクルでは、カスタム G コードを使用して、穴が深くなるにつれて各段階でペッキング戦略を最適化します。
カスタマイズされた深穴掘削サイクル
残念ながら、非常に深い穴を掘削する場合、固定ドリル サイクルでは制限されることがよくあります。必要なのは、カスタム深穴掘削サイクルです。
カスタム サイクルは通常の固定ドリル サイクルとどう違うのですか?
まず、ペック戦略です。小さなペックから始めて、穴が深くなるにつれてペックを増やすことが重要です。穴が深くなる前に完全に引き戻すのは無駄な動作で、何の役にも立ちません。理想的には、ペックせずに数直径深く掘削してから、ペックを開始します。穴が深くなるにつれて、ペックの頻度を増やす必要があります。穴の深さに応じて、ペックの性質も変更する必要があります。
最初は、チップを破砕するのに十分な短い引き込みから始めます。しかし、穴が深くなるにつれて、チップを破砕するだけでなく、チップの抽出を容易にする必要があるため、引き込みがだんだん長くなります。最後に、ツイストドリルが穴から完全に引き戻されないようにして、チップが穴に戻らないようにする必要があります。
2 番目は、ペッキングの送りと速度です。穴が深くなるにつれて、送り速度とスピンドル速度を下げることができます。穴が限界の深さに達するまでこれを行う必要はありませんが、その深さに達したら大いに役立ちます。
最後に、カスタム サイクルを作成するときはいつでも、穴をあけて引き戻すときに高速または送り速度のどちらを使用するかを検討する必要があります。これは何も切削しない逆の動きであり、すべての動きを一定の送り速度に保つ固定ドリル サイクルよりも時間を節約できる可能性があります。
これらすべてをカスタム G コードを使用して実行することで、困難な状況になったときにツールが壊れることなく動作し続けるようにしながら、ペッキングに費やす時間をできるだけ少なくすることができます。固定ドリル サイクルは CNC ごとに異なりますが、これらの変数をすべて制御できる柔軟性を備えた CNC はほとんどありません。
ガンドリリング：これまでで最も深い穴
これまで説明した手法では、直径 20 倍程度の深さまで到達できます。その後は、まったく新しいアプローチが必要になります。
