数値制御旋盤加工の際の注意点
2025-08-09
1. 切削条件の合理的な選択
効率的な金属切削加工において、被加工材料、切削工具、切削条件は三大要素です。これらが加工時間、工具寿命、加工品質を決定します。経済的で効果的な加工方法は、必然的に適切な切削条件の選択にかかっています。
切削条件の三要素(切削速度、送り量、切込み深さ)は、直接的に工具の損傷を引き起こします。切削速度が上がると、刃先温度が上昇し、機械的・化学的・熱的な摩耗が生じます。切削速度を20%向上させると、工具寿命は半分に減少します。
送り条件と工具後面の摩耗の関係は、ごく狭い範囲で発生します。しかし、送り量が大きいと切削温度が上昇し、後面の摩耗が大きくなります。切削速度ほどの影響はありませんが、無視できません。切込み深さの影響は切削速度や送り量ほど大きくありませんが、微小切込み切削では被加工材料に硬化層が生じ、工具寿命に影響を与えます。
ユーザーは、被加工材料の材質・硬度、切削状態、送り量、切込み深さなどを考慮し、適切な切削速度を選択する必要があります。下表を参照してください:
適切な加工条件の選定は、これらの要素に基づいて行われます。規則的で安定した摩耗が寿命に達することが理想的な条件です。
ただし、実際の作業では、工具寿命の選択は工具の摩耗、被加工物の寸法変化、表面品質、切削騒音、加工熱などに関連します。加工条件を決定する際には、実状に基づいて検討が必要です。ステンレス鋼や耐熱合金などの難削材では、冷却剤の使用や剛性の高い刃先を選ぶことが有効です。
2. 工具の合理的な選択
1) 荒削りでは、強度が高く耐久性に優れた工具を選び、大切込み深さと大送り量に対応できるようにします。
2) 仕上げ削りでは、精度と耐久性に優れた工具を選び、加工精度を確保します。
3) 工具交換時間の短縮と対刀の簡便化のため、なるべく機械式クランプ工具やインサート刃を使用します。
3. 治具の合理的な選択
1) 可能な限り汎用治具を使用し、専用治具の採用を避けます。
2) 部品の定位基準を一致させ、定位誤差を最小限に抑えます。
4. 加工経路の決定
加工経路とは、NC旋盤加工において工具が部品に対して描く運動軌跡と方向を指します。
1) 加工精度と表面粗さの要求を満たすこと。
2) 加工経路を可能な限り短縮し、工具の空走行時間を削減すること。
5. 加工経路と加工余量の関係
現在、NC旋盤が完全に普及していない状況では、鍛造・鋳造による硬化層を含む過剰な余剰材は通常の旋盤で加工するのが一般的です。NC旋盤で加工する必要がある場合は、プログラムの柔軟な調整が重要です。
6. 治具取付けの要点
現在、油圧チャックと油圧クランプシリンダーの接続はリンク棒によって行われています。
1) 油圧チャックのクランプ要点:
まず、油圧シリンダーのナットをスパナで外し、引き管を取り外して主軸後部から抜き取ります。次にチャック固定ネジを外せば、チャックを卸せます。
工具の「修光刃」とは、刃先後面の逃げ角方向に研削された、刃先と平行な短い刃部を指します。主に切削後に二次切削(精密加工)を行い、バリや傷を取り除いて表面粗さを向上させる役割があります。精密加工用の工具に多用されます。
