ちょっと、そこ！ CNCの機械加工ステンレス鋼合金のサプライヤーとして、加工プロセス中に切断力を制御することがどれほど重要であるかを直接見ました。このブログ投稿では、まさにそれを行う方法に関するいくつかのヒントとトリックを共有します。
CNC加工の切断力を理解する
切断力を制御する方法に飛び込む前に、まずそれらが何であるかを理解しましょう。切断力は、機械加工プロセス中に切削工具に加えられた力です。これらの力は、機械加工された部分の品質、ツール寿命、および機械加工操作の全体的な効率に大きな影響を与える可能性があります。
切断力には3つの主要なコンポーネントがあります。
- 切断力（FC）：これは、切削速度の方向に作用する力です。ワークから素材を削除する責任があります。
- 供給力（FF）：この力は、飼料運動の方向に作用します。ワークピースに沿ってツールを移動するのに役立ちます。
- ラジアル力（FR）：この力は、切削速度と飼料方向に垂直に作用します。ツールとワークのたわみを引き起こす可能性があり、表面仕上げが不十分で寸法の精度が低下します。
切断力に影響する要因
いくつかの要因は、CNCの機械加工ステンレス鋼合金の切断力に影響を与える可能性があります。ここに最も重要なものがあります：
ワーク資料
ステンレス鋼の合金は、高強度、靭性、腐食抵抗で知られています。ただし、これらの特性は、他の材料と比較して、機械加工がより困難になります。ステンレス鋼合金の硬度と延性は、切断力に大きな影響を与える可能性があります。たとえば、より硬い合金はより多くの力を切断する必要がありますが、より延性のある合金はチップがツールに固執し、切断力を増加させる可能性があります。
切削工具ジオメトリ
切削工具のジオメトリは、切断力を決定する上で重要な役割を果たします。レーキ角、クリアランス角、および最先端の半径は、切断力に影響を与える可能性のある重要なパラメーターの一部です。正のレーキ角度は、ツールがワークピースに浸透しやすくすることで、切断力を減らすことができます。一方、ネガティブなレーキ角度は切断力を増加させる可能性がありますが、ツールの強度と耐摩耗性を向上させます。
切断パラメーター
切断速度、飼料速度、切断深さなどの切断パラメーターは、切断力に直接影響を与えます。通常、切削速度を上げると、切断力が減少しますが、ツールの摩耗も増加する可能性があります。より高い飼料速度は、材料除去速度を上げる可能性がありますが、切断力も増加します。切断の深さは、切断力にも影響を及ぼし、カットの深さが大きくなると、より多くの力が必要です。
クーラントと潤滑
適切なクーラントと潤滑剤を使用すると、切断力を大幅に減らすことができます。クーラントは、加工プロセス中に発生した熱を消散させ、ツールとワークピースの間の摩擦を減らします。一方、潤滑剤は、チップとツールの間の接着を減らし、チップの蓄積を防ぎ、切断力を減らすことができます。
切断力を制御するためのヒント
切断力に影響を与える要因を理解したので、CNCの機械加工ステンレス鋼合金でそれらを制御する方法に関するいくつかのヒントを見てみましょう。
適切な切削工具を選択してください
適切な切削工具を選択することは、切断力を制御するために不可欠です。ステンレス鋼合金を機械加工するために特別に設計されたツールを探してください。これらのツールには、多くの場合、切断力を減らしてツールの寿命を改善できる特別なコーティングと形状があります。たとえば、炭化物ツールは、硬度と耐摩耗性が高いため、ステンレス鋼の機械加工に一般的に使用されます。
切断パラメーターを最適化します
切断速度、飼料速度、および切断力の深さの間の適切なバランスを見つけることは、切断力を制御するために重要です。ツールメーカーが提供する推奨される切断パラメーターを使用することから始めます。次に、特定の機械加工要件に基づいて小さな調整を行うことができます。たとえば、切断力が高すぎることに気付いた場合、飼料速度または切断深さを減らすことを試みることができます。
適切なクーラントと潤滑剤を使用します
前述のように、クーラントと潤滑剤は、切断力を減らす上で重要な役割を果たすことができます。ステンレス鋼合金の機械加工に適したクーラントを使用してください。水ベースのクーラントは、優れた冷却と潤滑特性を提供するため、多くの場合良い選択です。また、冷却液に潤滑剤を追加して、摩擦をさらに減らすこともできます。
切断力を監視します
切断力を定期的に監視すると、早期に問題を検出し、必要な調整を行うことができます。多くの最新のCNCマシンには、切断力をリアルタイムで測定できるセンサーが装備されています。これらのセンサーのデータを分析することにより、傾向を特定し、機械加工プロセスの最適化に関する情報に基づいた決定を下すことができます。
切削工具を維持します
適切なツールメンテナンスは、切断力を制御するために不可欠です。シャープな最先端を確保するために、定期的に切削工具を定期的にシャープまたは交換するようにしてください。鈍いツールは、切断力を増加させ、表面仕上げが不十分になる可能性があります。また、ツールを清潔に保ち、チップやデブリを解放して、切断プロセスへの干渉を防ぎます。
切断力を制御することの重要性
CNC加工ステンレス鋼合金の切断力の制御は、機械加工効率を改善するだけではありません。また、次のような他のいくつかの利点もあります。
表面仕上げが改善されました
切断力を減らすことで、加工プロセス中に振動とおしゃべりを最小限に抑え、表面仕上げが滑らかになります。これは、航空宇宙や医療産業など、高品質の表面仕上げが必要なアプリケーションにとって特に重要です。
拡張ツール寿命
過度の切断力は、迅速なツールの摩耗と破損を引き起こす可能性があります。切断力を制御することにより、ツールのストレスを軽減し、その寿命を延ばすことができます。これにより、ツール交換コストのお金を節約し、ツールの変更によりダウンタイムを削減できます。
寸法精度の向上
高い切断力は、ツールとワークのたわみを引き起こし、寸法の不正確さにつながる可能性があります。切断力を制御することにより、機械加工された部分が必要な寸法許容範囲を満たすことを確認できます。
結論
CNC加工ステンレス鋼合金の切断力の制御は、複雑だが不可欠な作業です。切断力に影響を与える要因を理解し、このブログ投稿に記載されているヒントとテクニックを実装することにより、加工プロセスを最適化し、機械加工された部品の品質を向上させ、ツールの寿命を延ばすことができます。
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参照
- Kalpakjian、S。、＆Schmid、Sr（2008）。製造工学と技術。ピアソンプレンティスホール。
- Boothroyd、G。、＆Knight、WA（2006）。機械工場の基礎。 CRCプレス。