ブローチとは何ですか？-プロセス、作業、およびタイプ

ブローチとは何ですか？

ブローチ加工は、鋭利で硬化した歯付き工具が、一貫性のある連続的かつ正確な方法でワークピースから材料を除去する機械加工プロセスです。ブローチ加工では、サイズの異なる隆起した歯を備えた工具を使用して、ワークピースを通過するたびに指定された量の材料を正確に切り取ります。

ブローチ加工では、ワークが静止しているときにマルチ切削工具が移動するか、工具が静止しているときにワークが移動します。場合によっては、工具とワークピースの間に相対的な回転があるかもしれません。ブローチ加工は、ワークピースの中心を介して内部で行うことも、ワークピースの表面を横切って外部で行うこともできます。

ブローチ加工は、ブローチと呼ばれる歯付き工具を使用して材料を除去する機械加工プロセスです。ブローチには主にリニアとロータリーの2種類があります。より一般的なプロセスである線形ブローチ加工では、ブローチはワークピースの表面に対して直線的に実行され、カットを実行します。

リニアブローチはブローチ盤に使用されており、ブローチに短縮されることもあります。ロータリーブローチ加工では、ブローチを回転させてワークに押し込み、軸対称形状をカットします。

回転ブローチは旋盤やスクリューマシンで使用されます。どちらのプロセスでも、ブローチの1回のパスでカットが実行されるため、非常に効率的です。

ブローチ加工は、精密加工が必要な場合、特に奇妙な形状の場合に使用されます。一般的に機械加工される表面には、円形および非円形の穴、スプライン、キー溝、および平坦な表面が含まれます。

典型的なワークピースには、中小規模の鋳物、鍛造品、ねじ機械部品、およびスタンピングが含まれます。ブローチは高価な場合がありますが、大量生産の実行に使用される場合、ブローチは通常、他のプロセスよりも好まれます。

ブローチはのこぎりに似た形をしていますが、歯の高さがツールの長さにわたって増加する点が異なります。さらに、ブローチには3つの異なるセクションがあります。1つは荒削り用、もう1つは半仕上げ用、最後のセクションは仕上げ用です。

ブローチ加工は、工具に送りが組み込まれているため、珍しい機械加工プロセスです。機械加工された表面のプロファイルは、常にブローチのプロファイルの逆です。歯当たりの上昇（RPT）は、歯当たりのステップまたは送りとも呼ばれ、除去される材料の量とチップのサイズを決定します。

ブローチはワークピースに対して移動することができ、その逆も可能です。すべての機能がブローチに組み込まれているため、複雑な動きや熟練した作業を必要とせずに使用できます。ブローチは、事実上、順番に並べられた一点切削工具の集まりであり、次々に切削します。そのカットは、シェーパーの複数のパスに似ています。

ブローチプロセスとは何ですか？

ブローチ加工は、表面ブローチと内部ブローチのどちらを使用しているかによって異なります。一方の表面がもう一方の表面に作用するため、表面ブローチ加工は最も簡単な操作です。

たとえば、ブローチ工具が静止したままでワークピースがそれに向かって移動するか、ワークピースが静止していてブローチがそれに向かって移動します。

内部ブローチはそれほど単純ではありません。内部ブローチを使用する場合は、ブローチ盤のマウントとしても機能するワークホルダーでワークを固定する必要があります。次に、機械のエレベータを使用して、ブローチをワークピースに降ろします。

次に、機械のプーラーがブローチパイロットをつかみ、エレベーターがフォロワーを解放すると、プーラーはブローチをピース全体に引っ張ります。最後に、ワークピースが取り外され、ブローチがエレベータに再びかみ合います。

ブローチの用途は何ですか？

ブローチには多くの用途があります。実際、手工具、電化製品、配管、自動車設計、農業用機器、およびその他のさまざまな軍事および産業用途でのブローチの種類を目にしたことがあるでしょう。

ただし、ブローチ加工の主な用途は、正確で反復的で複雑な切断を必要とする大量生産部品の製造です。ブローチ加工はさまざまな用途に使用できますが、使用するのに最適な材料は、硬度が26〜28ロックウェルCの材料です。

ただし、多くの制作会社は、32RockwellCの硬度定格までの材料を使用することで成功を収めています。

ブローチの世話をする方法は？

新しいブローチを受け取ったとき、それは少なくとも8,000カットに適している可能性があります。ただし、ブローチを手入れして定期的に研ぐ場合は、当初の見積もりを60,000カット以上に増やすことができます。

ブローチは高価な部品であり、約2,000ドル以上の費用がかかるものもあります。小規模な事業では、推定8,000回の削減で問題ないかもしれませんが、すべての企業がこれらのツールをそれほど頻繁に交換できるわけではありません。

したがって、3,000個の部品を切断した後、ブローチを送り出して研ぎ直し、ブローチの有用性を延長し、全体的な製造コストを削減するために再調整する価値があるかもしれません。パーツを切るのに必要な力が増していることに気付いた場合は、ブローチを少し研ぐ必要があるかもしれません。

ブローチ盤の種類

考慮すべきブローチ盤の種類は次のとおりです。

• 水平ブローチ
• 垂直ブローチ
• 内部ブローチ
• 外部ブローチ
• ロータリーブローチ
• リニアブローチ

1。横型ブローチ盤

横ブローチ盤は、プル式ブローチ方式でワークをブローチし、内外ブローチに使用します。横型機械には、ベッド、ブローチパイロット、および駆動機構があります。

横型機械の主なブローチは、キー溝、スプライン、スロット、丸い穴、および内部形状です。横型機械は床面積を占有しますが、長いブローチや重いワークピースに最適です。

2。縦型ブローチ盤

縦型ブローチ盤はブローチ工具を押したり引いたりしますが、最も一般的なタイプはプッシュブローチです。縦型機械の設計と構成により、ある機械から別の機械にワークピースを簡単に渡すことができるため、複数の操作を実行できます。

縦型機は、プルダウン、プルアップ、プルダウンの3種類があります。プルアップデザインが最も人気があります。垂直ブローチ盤は、油圧または電気機械式ドライブで駆動できます。油圧は最も人気があり、費用対効果が高いです。

3。表面ブローチ盤

表面ブローチ盤は、ワークピースの表面からアクセス材料を取り除きます。切削工具がワークピースを通過して、平坦な表面または輪郭のある表面を生成します。表面ブローチ盤のユニークな特徴は、切削工具がワークピースを通過するように強制されるラムに取り付けられていることです。

ラムは、機械の設計に応じて水平または垂直に移動できます。表面ブローチ盤は2つのラムを持つことができます。これはデュプレックスブローチと呼ばれます。

4。連続ブローチ盤

連続ブローチ加工では、ブローチが静止している間、ワークピースは常に動いています。動きは、直線、水平、または円形にすることができます。

水平連続ブローチ加工では、ワークピースはチェーンに取り付けられた固定具にロードされます。連続ブローチ加工は、同様の部品を同時に切断するために使用されます。

5。ロータリーブローチ盤

ロータリーブローチは他の形態のブローチとは異なり、ウォブルブローチとして知られています。これは、内部または外部で内部ポリゴン形状を生成するための正確な方法です。ロータリーブローチ加工では、切削工具はワークピースの中心線に対して10度の角度で配置されます。これにより、ブローチはチゼル効果またはスカラップ効果でカットされます。

回転ブローチ加工は、スピンドルが自由に回転できる水平または垂直スピンドルマシンを使用して、旋盤またはミルで完了することができます。ロータリーブローチを使用して作成できる形状には、六角形、正方形、セレーション、キー溝、インボリュート、スプライン、平歯車、数字、文字などがあります。

6。ブローチ盤を回す

ターンブローチ盤は、表面の仕上げが必要な円形、直線状、およびらせん状の切削に使用されます。ツールには、クランクシャフトを中心間で回転させることによって材料を除去するための複数のインサートがあります。ターンブローチ盤の部品は、仕上げまたは荒加工が可能です。機械の種類によって工具が決まります。

荒削りインサートとそのセグメントは、ストック除去率の要件によって異なります。仕上げセグメントには調整可能なカートリッジがあり、厳しい公差を作り出すのに理想的です。

7。 CNCブローチ

最近の技術開発により、コンピューター数値制御（CNC）マシンをブローチ加工プロセスに使用できます。部品は、単一のステップで回転または線形プロセスを使用してブローチすることができます。ブローチ会社は、CNCプロセスに含めることができるツール、ツールボディ、およびホルダーを設計しました。

CNCブローチ加工には、インデックス可能なインサートブローチ工具とツールホルダーがあります。特殊なツールホルダーにより、複数の特殊なインサートを使用できます。 CNCブローチには、ロータリーまたはウォブル、パンチ、キー溝、スプライン、ポリゴン、セレーションなどがあります。

ブローチの利点

• フライス盤、平削り盤、中ぐり盤などよりも高い生産率
• 製品の高寸法および形状精度と表面仕上げ。
• 同じカッターの1回のストロークで荒加工と仕上げを行います。
• 必要な切断動作は1つだけなので、設計、構築、操作、制御が簡単になります。
• 大量生産に非常に適しており、経済的です。
• 専門知識は必要ありません。
• 目を見張るような仕上がりです。
• 高精度の短いサイクルタイム。
• ブローチ操作を実行するには、少しのスキルが必要です。
• ブローチ加工は、内面または外面の仕上げに使用できます。
• このプロセスでは、+-0.0075mmの公差と約0.8ミクロンの表面仕上げを得ることができます。
• ブローチは切削液をカットに引き込む傾向があるため、切削液は最も効果的な場所に簡単に塗布できます。

ブローチのデメリット

• 加工できるのは貫通穴と表面のみです。
• ライトカットにのみ使用できます。
• 切断速度を速くすることはできません。
• ブローチの欠陥や損傷は、製品の品質に深刻な影響を及ぼします。
• ブローチの設計、製造、修復は困難で費用がかかります。
• ジョブのサイズ、形状、形状が変わるたびに、別のブローチを調達して使用する必要があります。
• 生産量が多い場合にのみ経済的です。
• 非常に大きなワークピースはブローチできません。
• ツールのコストが高い。
• ブローチは大量の株の除去には使用できません。
• ブローチ加工する部品は、剛性をサポートでき、切断中に発生する力に耐えられる必要があります。