CNCフライス盤のラジアル振れ低減方法

前回のニュースで、ラジアル振れの主な原因として、主軸自体のラジアル振れの影響、工具中心と主軸回転中心の不一致の影響、特殊な加工技術の影響があることが分かりました。今回は、 CNCフライス盤のラジアル振れを軽減する方法について学びます。ラジアル振れを低減する方法を見てみましょう。

CNCフライス盤工作機械

ラジアル振れを軽減する方法

加工時の工具のラジアル振れは、主にラジアル切削抵抗によってラジアル振れが悪化することが原因です。したがって、ラジアル振れを低減するには、ラジアル切削抵抗を低減することが重要な原則となります。ラジアル振れを低減するには、次の方法を使用できます。

1. 鋭いナイフを使う

工具のすくい角を大きくすると工具が鋭くなり、切削抵抗と振動が軽減されます。工具の主逃げ面とワークピースの移行面の弾性回復層の間の摩擦を低減するには、工具の逃げ角を大きくして、振動を低減します。ただし、工具のすくい角やバック角を大きくしすぎると、工具の強度や放熱面積が不足します。したがって、特定の条件に応じて異なる工具すくい角とバック角を選択する必要があります。荒加工では小さくても大丈夫ですが、仕上げ加工では工具の径方向の振れを小さくすることを考慮し、工具を鋭くするために大きくする必要があります。

2. 強力な道具を使う

工具の強度を高めるには主に 2 つの方法があります。一つはツールホルダーの径を大きくすることです。同じラジアル切削力の下で、ツールホルダーの直径は 20% 増加し、工具のラジアル振れは 50% 減少します。 2つ目は、工具の突き出し長さを短くすることです。工具の突き出し長さが長くなると、加工時の工具の変形が大きくなります。加工が常に変化している場合、工具の径方向の振れは変化し続け、ワークは同様に加工面が滑らかでない場合、工具の伸び長さは 20% 減少し、工具の径方向の振れも 50% 減少します。

3. 工具のすくい面は滑らかでなければなりません

加工中、滑らかなすくい面により工具上の切りくずの摩擦が軽減され、工具にかかる切削抵抗も低減されるため、工具の半径方向の振れが低減されます。

4.主軸テーパ穴とチャックの洗浄

主軸テーパ穴やチャックがきれいで、ワークの加工時に発生する塵やゴミがないこと。加工ツールを選択するときは、ナイフに負荷をかけるための延長長が短いツールを使用するようにしてください。また、力は大きすぎず、小さすぎず、適度かつ均一である必要があります。

5. ナイフの使用量は適切でなければなりません

切削工具の量が少なすぎると、加工滑り現象が発生し、加工中に工具の径方向の振れが連続的に変化します。加工面が滑らかでない場合、その分切削抵抗が増加します。工具の変形が大きくなり、加工時の工具の径方向の振れが大きくなり、加工面も滑らかでなくなります。

6.仕上げ加工でフライスを使い切る

ダウンミーリング中にリードスクリューとナットの隙間位置が変化すると、ワークテーブルの送りムラが発生し、衝撃や振動が発生し、工作機械や工具の寿命、ワークの面粗さに影響を与えます。アップミル加工では、切削厚が薄いものから厚いものに変化し、工具の負荷も小さなものから大きなものに変化し、加工中の工具はより安定します。これは仕上げのみに使用され、荒加工の場合はダウンミーリングを使用する必要があることに注意してください。ダウンミーリングの生産性が高く、工具寿命も保証できるためです。

7.切削液は合理的に使用してください。

切削液（主に冷却水）を適切に使用すれば、切削力にほとんど影響を与えません。潤滑を主な役割とする切削油は切削抵抗を大幅に低減します。潤滑効果により、工具のすくい面と切りくずの間、および逃げ面とワークの移行面の間の摩擦を低減し、工具の半径方向の振れを低減します。

工作機械の各部品の製造と組み立ての精度が確保され、合理的な技術と工具が選択されている限り、工具の半径方向の振れがワークの加工精度に与える影響を最小限に抑えることができることが実践で証明されています。