精密加工用切削工具

「精密機械加工」とは、部品のバッチ全体で、通常よりも厳しい幾何公差と優れた表面仕上げを維持することを指します。すべての機械工場がこのレベルの性能を達成できるわけではありません。また、必要な CNC 工作機械を持っていても、ターゲット市場が必要とするものとは考えていない人もいます。

Impro では、精密機械加工サービスを提供できることを誇りに思っています。これは、精密機械加工技術、熟練した製造技術、CNC プログラミングへの投資、および切削工具への注力によって達成されます。このブログ投稿では、最後の切削工具が精密機械加工に与える影響について説明します。

通常の機械加工との精度の違い

何が「精度」を構成するかについての公式な定義はありません。それは、機械加工される部品とその用途、および使用される材料と工作機械によって異なります。機械加工の専門家は、精密機械加工とは厳しい公差と並外れた仕上げを指し、正確な限界は議論の余地があることに同意するでしょう。

いくつかの定量化を追加すると、これらの専門家は、直線および円形の寸法で 0.0004 インチ (10 µm) よりも厳しい公差には精密機械加工が必要であることに同意する可能性が高いでしょう。同様に、2 µ インチ (0.05 µm) を超える平坦度と 1 µ インチ (0.025 µm) 未満の粗さは、精度としてカウントされます。ただし、非常に大きな部品では、そのような公差は達成できない可能性がありますが、非常に小さな部品 (マイクロマシン加工されたもの) では、公差は役に立たないほど大きくなります.

精度の重要な側面は再現性です。熟練した機械工は、工作機械の種類、使用年数、状態に関係なく、1 つの部品に対して厳しい公差を維持できる場合があります。ただし、大規模なバッチでこれを行うのは非常に困難であり、非常に時間がかかります。

切削工具が精度に与える影響

考慮すべき 2 つの側面は、切削工具自体と、それをホルダー、カッター、または刃物台に取り付ける方法です。

切削工具の主な問題は、摩耗して欠けることです。適切に設定された切断操作では、ほとんどの熱が切りくずで排出されるため、熱膨張が問題になることはめったにありません。

摩耗とチッピングは、工具材料の選択によって対処されます。高速度鋼 (HSS) は、一部の機械加工操作に使用される場合がありますが、ほとんどの場合、超硬インサートが使用されます。これらのコーティングは、摩擦と摩耗を減らします。特に炭窒化チタンコーティング (TiCN) は、優れた耐摩耗性を提供します。

ツールの取り付けは、2 つの方法で精度に影響を与えます。まず、切削負荷による刃物台またはホルダーのたわみがあります。取り付けの剛性が高いほど、工具先端の動きが少なくなり、精度が向上します。

2 つ目は、ツールのプリセットの問題です。これは、ツールの先端がホルダーから予想される量だけ突き出ていることを確認するプロセスです。それからの逸脱は、CNC プログラマーが予想したよりも多かれ少なかれ材料を除去します。 (非常に正確なツール プリセットの代わりに、ツール オフセット値を決定し、これらを CNC マシン コントローラに入力することもできます。)

ツールホルダーに複数の切削インサートが取り付けられている場合、プリセットは特に重要です。大型フェースミルがその例です。ここで、1 つのインサートが他のインサートより突出している場合、機械加工されている表面に一連の溝が切り込まれます。

より高い精度のための切削工具

以前に機械加工されたフィーチャの精度と仕上げを向上させる 2 つの切削工具は、砥石とリーマです。ただし、研削には高価な工作機械が必要であり、機械部品のコストが大幅に増加します。以前にドリルで開けた穴の仕上げ、真円度、およびサイズを改善するために行われるリーミングは、CNC フライス盤で行うことができ、床から床までの時間がわずかに増加します。

別のアプローチは、特別に製造された切削工具を使用することです。これは、段付き工具が 2 つの異なる直径を同時に生成できる旋削で行われることがあります。これにより、2 つの直径間の同心度が大幅に向上しますが、操作時間は増加しません。

プロファイルドホイールを使用したプランジ研削による円筒研削でも、同じアプローチを採用できます。

精密機械加工のニーズの源

精密機械加工 – 部品のバッチ全体で厳しい公差と優れた表面仕上げを維持することを意味 – は、機械加工プロセスのあらゆる側面に細心の注意を払う必要があります。切削工具の選択と準備はその努力の一部であり、十分な注意を払って実施しないと、部品の品質に悪影響を与える可能性があります.

最新の高剛性 CNC 工作機械と深い機械加工の専門知識を備えた Impro は、最も要求の厳しい顧客が必要とする精密機械加工能力を備えています。お客様の機械加工のニーズにどのように対応できるかについては、今すぐお問い合わせください。