旋盤切削工具:旋削用のさまざまな種類の工具

旋盤切削工具は、旋盤 (木材/手/CNC) に取り付けられた工具で、旋削部品の製造に適用できます。それらは旋盤の軸に沿って移動し、その経路によってワークピースの最終的な形状が決まります。

CNC 以外の旋盤と CNC 旋盤がいくつかあります。各タイプには、サポートされる旋盤切削操作と完全なアプリケーションを決定する独自の機能と設計があります。そのため、適切な切削工具を選択するには、工具についての深い理解が必要です。この記事では、旋盤の一般的なツール、その設計、機能、およびアプリケーションについて説明します。早速始めましょう。

4 つのカテゴリ:旋盤切削工具の種類

旋盤または CNC 旋盤で使用される多くの種類の切削工具は、材料、操作、構造、および送り方向の 4 つの主なカテゴリに分類できます。以下は、各カテゴリに分類されるさまざまな旋盤切削工具です。

カテゴリ 1:材料に基づく旋盤切削工具

旋盤で使用する工具の製造に適した多くの材料があり、それぞれに独自の特性があります。その結果、各旋盤切削工具には、材料固有の機械的特性に基づく特性があります。以下は、使用される材料に基づく一般的な旋盤切削工具です。

ハイス鋼（ハイス）

高速度鋼には、タングステン、炭素、バナジウム、クロムなどの元素が含まれています。この材料を使用して作られた切削工具は、極端な硬度、強度、および耐摩耗性/耐熱性で知られています。さらに、荒加工および中仕上げ加工に適した高速性を備えています。

超硬

超硬旋盤の切削工具は硬くてもろい。したがって、それらは事実上すべての材料と互換性があります。ただし、高価なため、部品製造​​での使用は限られています。

ダイヤモンド

ダイヤモンドで作られた旋盤の切削工具は非常に硬いです。その結果、それらはすべての材料での作業に適しています。それにもかかわらず、超硬工具と同様に高価であるため、産業用途が制限されます。

立方晶窒化ホウ素

立方晶窒化ホウ素は、硬度の点で次のラインです。それらは耐久性があり、耐摩耗性があり、荒削りや断続切削、特に被削材の鋳鉄に適しています。

カテゴリー 2:オペレーションに基づく旋盤切削工具

旋盤の切削工具も、加工操作に基づいて分類されます。以下は、各旋盤操作で使用される一般的なツールです。

旋削工具

旋削工具は、ワークピースの長さに沿って材料を除去するのに適用できます。その結果、ワークピースの直径の減少につながります。 2 つのタイプがあります:

–荒旋削工具 :荒旋削工具は、1 回のパスでワークピースから大量の材料を除去するために使用される工具です。したがって、それらは通常、大まかな形状を作成するため、または後続の仕上げ操作のために表面を準備するために使用されます.

–ターニング ツールの仕上げ :仕上げ旋削工具は、滑らかで仕上げられた表面を作成するために、工作物から少量の材料を除去するために使用されます。

面取りツール

これらの旋盤の切削工具は、面取り、つまり斜めのエッジを作成するのに適しています。旋削工具は面取りにも適しています。ただし、ワークに対して直角にセットする必要があります。また、傾斜角度が高いと陳腐化します。

ねじ切りツール

ねじ切りツールは、円筒状部品にらせん状のねじパターンを作成するのに適しています。一般に、意図するねじ山角度に応じたノーズ角度を持っています。さらに、工具の断面がねじ山のピッチに影響します。

対面ツール

フェーシング ツールは、サイド カッティング エッジを利用して、材料の薄い層を除去し、滑らかな表面を生成します。

成形ツール

複雑な形状を一気に加工できる旋削工具と溝入れ工具を組み合わせた成形工具。旋削工具も同じ仕事をしますが、成形工具は精度を高め、サイクル時間を短縮するので理想的です。

溝入れ工具

これらのツールは、円筒面を持つワークピースに溝を作るのに適用できます。旋盤の工作機械の形状によって決まる溝の形状はいくつかあります。一般的なものは、V 字型および角型の切削工具です。

ボーリング工具

中ぐり工具は、先端に切削工具が付いた中ぐり棒を特徴とする切削工具です。そのため、穴の加工や大径化に適用できます。

ローレット加工ツール

ローレット加工ツールには、エンボス加工されたパターンを持つ 2 つ以上の金属製ローリング ホイールがあります。通常、ワークピースにくぼみを付けてグリップ力を高める場合に適用されます。

カテゴリー 3:構造に基づく旋盤切削工具

旋盤切削工具には、その構造に基づいて 3 つの主要なタイプがあります。それらは:

単体ツール

それらは単一の素材から作られ、特定の形状、サイズ、およびジオメトリを持つように設計されています。その結果、それらはその速度と強度から最も一般的な旋盤工作機械となっています。

溶接旋盤切削工具

これらのツールは、溶接によって結合された異なる材料で作られたヘッドとロッドを備えています。一般に、フランクは強度と耐久性で知られるカーバイドなどの材料でできていますが、ボディはさまざまな金属でできています。材質の違いにより、単体工具よりも切削抵抗が少なくなります。

クランプ旋盤切削工具

これらの切削工具は、材料組成が溶接工具と似ています。ただし、溶接工具の代わりに、クランプ旋盤工具は、ハンドルバーにインサート (つまり、切削工具) を配置することによって形成されます。一般に、クランプ旋盤の切削工具は器用で交換可能です。したがって、強度や耐久性などの特性は、インサートの種類によって異なります。

カテゴリ 4:送り方向に基づく旋盤切削工具

旋盤切削工具には、送り方向に基づいて 3 つの主要なタイプがあります。それらは:

右旋盤切削工具

これらのツールは、材料を右から左に搬送するときに材料を取り除きます。人間の手のようなデザインです。これは、右手の親指が送りの方向を示し、主刃が工具の左側にあるためです。

左旋盤切削工具

これらのツールは、材料を左から右に搬送するときに材料を取り除きます。人間の手の設計によると、左手の親指が送り方向を示し、主刃先は工具の右側にあります。

丸鼻旋盤切削工具

これらのツールには、サイドレーキ角度とバックレーキ角度がないため、左から右または右から左に移動できます。滑らかな表面を必要とする機械加工に適しています。

注意 :用途の異なる他の旋盤切削工具があります。プロの CNC 機械工に相談するか、完璧な機械について WayKen に連絡してください。

正しい旋盤切削工具の選び方

完璧な仕事には適切なツールが必要であることは誰もが知っています。ワークピースで正確な結果を得るには、適切な旋盤切削工具を選択することが非常に重要です。以下は、適切な旋盤切削工具を選択する方法のリストです:

旋盤工具コーティング

コーティングは、切削工具の機械的特性と美観を向上させるために、切削工具の外部部品に適用される材料です。さらに、コーティングされた旋盤切削工具はコーティングされていない工具よりも長持ちするため、それらは重要です。予想どおり、窒化チタン (TiN)、炭化チタン (TiC)、酸化アルミニウムなど、それぞれ固有の特性を持ついくつかのコーティングがあります。

被削材

ワークピースの機械的特性は、適切な旋盤切削工具を選択する上で大きな役割を果たします。最も基本的な選択プロセスは硬度に依存します。硬い材料は、ハード コーティングされた工具またはコーティングされていない工具でのみ旋削する必要があるためです。これにより、機械加工中の工具のチッピングを防止できます。たとえば、ダイヤモンドと立方晶窒化ホウ素で作られた切削工具は、その強度と硬質材料への適合性で知られています。

希望する旋削操作の種類

旋盤加工の各操作には、特定の一連のスキルとツールが必要です。そのため、操作に基づいて適切なツールを選択する必要があります。たとえば、旋削工具は、ワークピースの長さに沿って材料を除去するのに適用できます。ただし、成形操作には適していません。その他の考慮事項には、切断方向が含まれます。

必要な部品形状

また、旋盤の切削工具を選択する際には、工具と部品の形状を考慮してください。たとえば、フェーシング操作中に材料に立方体の形状を作成する場合、長方形のフェーシング ツールを使用できます。

旋盤切削工具のコンポーネント

旋盤工作機械は、機能や用途によって設計が異なりますが、特定の部品が共通しています。以下は、すべてのタイプの旋盤切削工具に共通する部品です。

シャンク

旋盤に接続する部分です。ツールの最も厚い部分で、ほとんどが長方形の断面です。

顔

これは、旋盤加工中​​に切りくずが流れる旋盤切削工具の一部です。

側面

これは、ワークに対抗して相互作用する部分です。それはメジャーまたはマイナーであり、切削工具の側面とともに刃先を形成します。

最先端

この部分は、ツールの切削アクションを担当します。刃先は工具によって異なります。たとえば、シングルポイント ツールには 2 つの切れ刃があり、2 つのサーフェスを使用して切断できます。

ツール ノーズ

これはメインとマイナーの最先端の交差点です。強度、寿命、スムーズなカットを可能にする曲率があります。

サイドすくい角

これは、ツール面とボディに垂直な線によって形成されます。切りくずの流れの方向を決定します。

サイド逃げ角

正面から見た場合、側面の逃げ角は、切削工具のベースに垂直なシャンク面と主フランクがなす角度です。主側面がワークピースに擦れるのを防ぎます。

エンド逃げ角

横から見たとき、工具の根元に垂直な線となすフランクの前縁の角度です。副フランクがワークピースに擦れるのを防ぎます。

バックすくい角

底面と平行な面と面の間の角度です。すくい角が大きいと切れ味が増しますが、強度は低下し、逆もまた同様です。

エンド刃先角度

これは、工具の本体に垂直でノーズに接する線に対してエンド カット エッジがなす角度です。工具が工作物の加工面に触れるのを防ぎます。

横切れ刃角度

側面の切れ刃が工具本体に平行な線となす角度。したがって、旋盤加工時の切削力と切りくずの厚さに重要な役割を果たします。

旋盤で利用可能な切削工具操作

旋盤は、さまざまな機械操作を実行できます。以下は、ワークピースに対して実行できる最も一般的な切削工具操作です。

旋削工具の操作

旋削は、機械加工における最も一般的な切削工具操作です。これには、ワークピースから余分な材料を除去することにより、正確な形状の円筒形部品を作成することが含まれます。一般に、他の旋盤加工で見られるように、これは CNC 旋削または手動で自動化できます。

対面操作

この切断操作では、ワークピースの長さを減らして、目的のパーツを形成します。切断ツールを使用してパーツを垂直に切断します。

面取り作業

これには、円筒状のワークピースのエッジに傾斜面を作成することが含まれます。鋭利な刃先の損傷軽減に適用できます

ローレット加工

ローレット加工では、2 つ以上の金属製ローリング ホイールを使用して、円筒状のワークピースにエンボス パターンを作成します。したがって、製品のグリップを高めるのに適用できます。

WayKen は、さまざまな加工ニーズにお応えします

適切な旋盤切削工具を選択することについて心配する必要はありません。専門家のチームに任せればよいのです。 WayKen は、すべての機械加工のニーズに対応するワンストップ ショップです。面取り、面取り、ローレット加工など、さまざまな CNC 旋削サービスを提供しています。プロトタイプまたは少量の機械加工部品が必要な場合でも、高品質の生産部品を確実に入手できます。今すぐ CAD ファイルをアップロードするだけで、すぐに見積もりと無料の DFM を入手できます。

結論

旋盤カッターは、CNC 加工における重要なツールです。それらにはさまざまな種類があり、それによって操作と機能が決まります。その結果、適切な工具を選択することが、加工作業を成功させるために重要になります。

よくある質問

旋盤切削工具の機能は何ですか?

旋盤切削工具は、ワークピースの切削部分で機能し、必要な形状を与えます。部品の切断は、面取りや旋削などの複数の操作によって発生する可能性があります。

旋盤切削工具の材質を選択する前に考慮すべき特性は何ですか?

旋盤の切削工具の材質を選ぶときは、硬度、靭性、耐熱性をチェックする必要があります。

最高品質の切削工具材料は?

硬度と切削速度の点で、ダイヤモンド旋盤切削工具が最適です。ただし、コストがかかるため、産業用途が制限されます。