シャンク公差、コレットフィット、およびh6の利点
切削工具のシャンクは、コレットと工具の接続に不可欠であるため、工具の最も重要な部分の1つです。シャンクにはいくつかのタイプがあり、それぞれに独自の公差と適切なツールホルダー方法があります。最も人気があり効果的なツール保持スタイルの1つは、h6シャンクで動作する焼きばめツールホルダーですが、これはどういう意味で、その利点は何ですか？このタイプのシャンクは、標準のシャンク公差を持つシャンクとどのように異なりますか？これらの質問に答えるには、まず公差の原理を探る必要があります。
CNCマシンを操作する機械工とエンジニアが精通している必要があるシャンク公差には、穴ベースとシャンク（またはシャフト）ベースの2つのカテゴリがあります。穴基準システムでは、最小穴サイズが公差の開始点になります。穴の公差が大文字の「H」で始まる場合、穴には正の公差があり、負の公差はありません。シャンクベースシステムは、最大シャンクサイズが開始点となるシステムです。このシステムは、穴基準システムと比較的同じ考え方ですが、代わりに、公差が小文字の「h」で始まる場合、シャンクには負の公差があり、正の公差はありません。
シャンクまたは穴の許容限界は、偏差を示す適切な文字で指定されます。たとえば、文字「k」には、「h」とは逆の最小および最大の指定があります。 「k」で始まる公差は排他的に正であり、「h」で始まる公差は排他的に負です。所定の文字に続く数字は、国際公差（IT）グレードを示します。たとえば、数値6の公差は、数値7よりも小さい公差範囲を持ちますが、数値5よりも大きくなります。この範囲はシャンクのサイズに基づいています。直径0.030インチの穴のh6公差は（+ 0.0000、-0.0002）ですが、1.00インチの穴のh6公差バンドは（+ 0.0000、-0.0005）です。
以下のグラフはインチに変換されていますが、ほとんどのソースはミリメートル単位でIT許容値をリストしていることに注意することが重要です。リーマ加工など、より正確な製造が必要な作業では、ITグレードが低くなります。製造をそれほど正確にする必要のない操作では、ITグレードが高くなります。
穴基準とシャンク基準の公差のさまざまなタイプの組み合わせにより、さまざまなタイプのコレットフィットが発生します。次の表は、いくつかの異なるタイプの優先フィットと、それぞれに必要なシャンク公差についての洞察を提供します。
焼きばめホルダーは、上のグラフで明らかなように、よりカスタマイズできるため、ツールホルダーの最も人気のあるスタイルの1つです。この方法では、コレットを加熱して膨張させ、次に冷却して工具のシャンクの周りで収縮させます。室温では、切削工具を焼きばめホルダーに挿入できないようにする必要があります。かなりの量の熱が導入されてホルダーが熱膨張した場合にのみ、工具が焼きばめされます。ホルダーが冷えると、ツールはますますしっかりと固定されます。通常、ホルダーは誘導加熱器によってコイルのリングを介して加熱されます。ホルダーを過熱しないように注意しながら、ホルダーを均一に加熱することが重要です。これを行うと、保持されているシャンクがホルダー内で膨張し、スタックしたままになる可能性があります。
- グリップ力。シャンクはホルダーに対して平らで均一に保たれ、より緊密な接続を実現します。
- 振れが少ない。より安全な接続により、工具寿命が延び、より高品質の表面仕上げが得られます。
- 高RPMのバランスを改善します。ツールとホルダーの接続が緊密になると、より積極的な実行パラメーターの機会が存在します。
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シャンク公差を理解することは、どの工具ホルダーが作業に適しているかに影響を与えるため、機械加工プロセスの複雑な部分です。安全なホルダー接続は、アプリケーションのツールのパフォーマンスに不可欠です。 h6焼きばめホルダーを使用すると、より強力なグリップ力で安全に接続できます。ただし、このタイプのホルダーで使用できるのは特定のシャンクのみです。シャンクに割り当てられた文字の指定から、その文字が大文字か小文字かまで、各詳細は、ツールシャンクとそれに対応する焼きばめホルダーの間の適切な適合を確保するために不可欠です。
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