非標準ツールが切断に重要なのはなぜですか?

機械加工の工程では、標準工具では加工が困難な状況に遭遇することが多いため、非標準工具の製造は機械加工にとって非常に重要です。

金属切削における非標準工具の使用は、フライス加工においてより一般的であるため、この記事では主にフライス加工における非標準工具の製造について紹介します。

標準工具の製造は、一般的な金属または非金属部品の広範囲かつ大量の切削を目的としているため、ワークが過熱して硬度が上昇した場合、またはワークがステンレス鋼である場合、非常に簡単に切断できます。刃物にくっつき、ワークの表面にも多少の剥がれがあります。形状が非常に複雑な場合、または加工面の粗さの要件が高い場合、標準工具では加工のニーズを満たすことができません。そのため、加工の過程では、工具の材質、刃の形状、幾何学的な角度などを狙った設計を行う必要があり、特注と非特注の2つに分けられます。

1.カスタマイズされていないツールは、主にサイズと表面粗さの 2 つの問題を解決します。

1.サイズ 私 問題

必要なサイズに近いサイズの標準ツールを選択し、再研磨することで解決できますが、次の 2 つの点にも注意する必要があります。

1) サイズの差が大きすぎてはいけません。通常は 2mm を超えてはなりません。サイズの差が大きすぎると、工具の溝の形状が変化し、チップ スペースと幾何学的角度に直接影響するからです。

２）刃穴付きエンドミルであれば、一般的な工作機械で再研磨でき、コストも安い。刃穴のないキー溝フライスの場合、通常の工作機械では行えず、特殊な5軸リンケージで行う必要があります。工作機械の研削を変更するコストも高くなります。

2.表面粗さの問題

これは、ブレードの幾何学的角度を変更することで実現できます。たとえば、前後の角度を大きくすると、ワークピースの表面粗さが大幅に改善されます。ただし、お客様の工作機械の剛性が十分でない場合、刃先が鈍って面粗さが改善される場合があります。この側面は非常に複雑であり、結論を出す前に処理サイトを分析する必要があります.

2.カスタマイズが必要なツールは、主に 3 つの問題、特殊な形状、特殊な強度と硬度、特殊な切り屑耐性、切り屑除去要件を解決するためのものです。

1.ワークピースには特別な形状要件があります。

例えば、加工に必要な工具の長さを長くしたり、先端の歯を反転させたり、特殊なテーパー角度の要件、シャンク構造の要件、刃長の寸法管理などがあります。このタイプの工具の形状要件がそれほど複雑でない場合は、実際には簡単に解決できます。注意が必要なのは、非標準ツールの処理がより困難であることだけです。高精度の追求。高精度はそれ自体が高コストでリスクが高いことを意味するため、メーカーの生産能力と自身のコストに不要な無駄が生じます。

2.ワークピースは特別な強度と硬度を持っています 要件

ワークピースが過熱すると、強度と硬度が高くなり、一般的な工具材料を加工できなくなったり、工具がひどく固着したりします。これは、ツールの材料について特別な要件を提示する必要があるということです。一般的な解決策は、高硬度のコバルト含有高速度鋼工具などの高品位の工具材料を選択して、焼入れおよび焼き戻しされた被削材を切削することです。高品質の超硬工具は、高硬度材料を加工でき、代わりにフライス加工も可能です研削の。もちろん特殊なケースもあります。たとえば、アルミ部品を加工する場合、市場に出回っている一種の超硬工具は適していない場合があります。アルミパーツは全体的に柔らかいですが、加工しやすい製品と言えます。硬質工具に使用される材料は、実はアルミハイス鋼の一種です。この材料は確かに通常の高速度鋼よりも硬いですが、アルミニウム部品を加工する場合、アルミニウム元素間の親和性が生じ、工具の摩耗が増加します。この時点で、高効率を得たい場合は、代わりにコバルト ハイス鋼を選択できます。

3.ワークピースには、切りくずの許容範囲と切りくずの除去に関する特別な要件があります。

現時点では、より少ない歯数とより深い切りくずフルートを使用する必要がありますが、この設計は、アルミニウム合金などの機械加工が容易な材料にのみ使用できます。

非標準ツールの設計と加工では、注意を払う必要がある多くの問題があります。ツールの形状は比較的複雑であり、熱処理中にツールは曲げ、変形、または局所的な応力集中を起こしやすいです。 、設計時には避ける必要があります。応力集中しやすい部品、径の変化が大きい部品は、ベベル遷移やステップ設計を追加してください。

長さと直径が比較的大きい細長い部品の場合、熱処理プロセス中に、その変形と振れを制御するために、焼き入れと焼き戻しのたびにチェックしてまっすぐにする必要があります。工具の材料、特に超硬合金の材料は比較的脆く、加工中に振動が大きい場合や加工トルクが大きい場合に工具が破損します。多くの場合、ツールが破損しても交換できるため、大きな損傷を引き起こすことはありませんが、非標準ツールの処理では、交換の可能性は大きくないため、ツールが破損すると、一連のエラーが発生します。配送遅延などの問題は、ユーザーに大きな損失をもたらします。