刃物抜けの心配

質問

彫刻機について全く知らないど素人です。彫刻機において、小型シャンクホルダへＢ＆Ｓ３テーパの刃物をかち込みしただけで30,000rpm回すということは可能なのでしょうか。かち込みだけでは高速回転時にホルダ側が膨らみ、刃物が抜ける不安があると思うのですがどうなのでしょうか？　現在、この様な条件等で使用されているオペレーターの方へご意見お伺いしたいと思います。よろしくお願いします。

回答No.2

noname#230359

私も彫刻機を扱ったことが無いので投稿しなかったのですが、せっかくですので「彫刻機の機械設計するならば」という立場で、私見を述べさせてください。

「結論」
私が設計するならば、テーパーシャンクのみでは安全を保てないので、ネジ吊り上げ又はクランプ又はストレートシャンクとします。

「理由」
彫刻機という機械は高速回転の上、高速でジグザグ移動の為、回転軸にかかる力（モーメント）が刻々と早い時間に変化し、たわみが生じ（バランスを崩す）シャンクの摩擦力が変わる可能性が高い。

と、私は思うのですが如何なものでしょう。
フライス盤（NC、M/C）などは回転数は同じくらいでも、彫刻機ほどの速度でジグザグ移動は無いと思われますが・・・。

実際に彫刻機を設計された方に聞いてみたいですね。

私見を述べさせていただきました。参考になれば幸いです。

お礼

早速のレス有り難うございます。ok_engさんがおっしゃる方法、大変参考になりました。しかし今回は、ユーザー様が現在保有している刃物（テーパーシャンク，引きネジ無し）を使用したいという意向から、残念ながらその方法は採用出来ません。ホルダ側で刃物抜け対策を講じ対応したいと思います。

回答No.1

noname#230359

こんばんは　レスがつかないようなので・・・・。
>彫刻機について全く知らないど素人です。
　彫刻機は私も一度も触ったことりませんが。

>小型シャンクホルダへＢ＆Ｓ３テーパの>刃物をかち込みしただけで30,000rpm回すという
ことは可能なのでしょうか。
　回すだけなら回転バランスさえでていれば可能だと思いますよ。

>高速回転時にホルダ側が膨らみ、刃物が抜ける不安があると思うのですがどうなのでしょ
うか？
　理屈的に把握力が弱くなるのは分かりますが、小径の場合その影響は非常に少ないと考え
られます。
　実際ＭＣの２万回転仕様（ＢＴ３０）使っていましたが、高速回転が原因と思われる理由
でストレートシャンク（φ４２０位）の工具が抜けたり奥に入った経験は一度もありませ
ん。
　※　テーパの場合、打ち込みが弱かったり、テーパ部の清掃が不適切だったりすると膨ら
　　みに関係なく抜ける場合が多々あります。またしっかり打ち込んでもストレートシャン
　　クよりかなり抜ける確立が高いですので、使用する際には抜けた場合の対策も重要です。

　ＢＳ３番というと大径側が９ミリ一寸で長さ４０ミリ弱ですよね。もしその刃物しかない
場合ですがφ６ミリ位のストレートに削って使用した方が安心出来ると思います。

ｐｓモールステーパならコッタ（だと思ったけど板状のテーパになっているものです）とい
　う物を中間位にはめ込むタイプもありますけど、ＢＳにそのようなタイプがあるかどうか
　分かりません。もしあるとしたら緩んでも抜ける事はありませんが、コッタをはめた時点
　またはコッタが緩んだ時点で回転バランスが崩れてしまうので高速回転向きではありませ
　んね。

お礼

早速のレス有り難うございます。やはりホルダ側の刃物の抜け対策は必要と言うことですね。コッタを付ける対策では、ご指摘にも有りますとおり、アンバランスになりますので、実質不可でしょうね。高速回転用のフロントナットを付けるなど対策を講じてみます。