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円筒状部品の切削加工における工具と加工方法は？
- ＡＢＳ樹脂で成形した円筒状部品の外周部分に切削加工を施し、パーティングラインを無くし、表面を綺麗に仕上げるための工具や加工方法を知りたい。
- 部品の外径はΦ14～16程度で、長さは最大250mmとなるものもあります。マシニングセンターを使用する場合、非常に長い刃物が必要で、一度に広い面積を切削するためビビリが心配です。
- 従来はバフ研磨で表面仕上げをしていましたが、不良が出たり時間がかかったりするため、切削加工の検討をしています。適した機械・加工方法・工具についてのアドバイスをお願いします。
- マシニングセンター
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自作の工具ですが、訳あって平面切削用の自作のホルダーをたまに使用しますが、回転をあげられないので、加工速度は遅いし、肌も綺麗になりません。。。 回答（3）さんのおっしゃったように、かなり難しいと思われます。 調整機能が遠心方向になるので、ちょっと止めたくらいでは危なくて・・・
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工具の自作も辞さない覚悟があるならパイプにシャンクを付け反対に旋盤バイトを内向きにつけて上から降ろすなんてどうでしょう。調整機構まで付けると結構大変そうですけど。
補足
貴重なご意見感謝いたします！ これはまたすごい工具ですね！ とても面白いと思います。 刃物が回転して切削する旋盤系の機械が、記憶の片隅にありますが、そのようなイメージですね。 工具自体もなかなか大掛かりなものになりそうですが、この工法は非常に興味深いものがありますので、機会があればチャレンジしてみようと思います！ どうもありがとうございます！
円筒であれば、旋盤加工が一番です。 治具を工夫して旋盤に取り付ける検討をした方が良いと思います。 通常の旋盤ではどうしても治具が振れないなどがあれば、 立て旋盤があれば、圧倒的にそのほうが早いです。
お礼
貴重なご意見感謝いたします！ やはりそうですよね。 実は、弊社には旋盤系加工機が無いため、外注になってしまうのでMCにて加工できないかと模索しておりました。 やはり、なかなか横着はできるものではなさそうだということを学べました。 ワークにあった加工を検討することにします。 どうもありがとうございます。
MCの場合、ロングネックの深リブ用エンドミルのような刃物で加工するしかないと思いますが、250mmもある刃物でめぼしい物は通常市販されていないと思います。 エキストラロングシャンクの刃長の短い物もしくは追加工して刃長を詰めるにしてもφ14～16を加工するにしては工具径が大きくなりすぎてしまうのでいずれにしても特注するほか無いと思います。 ただし、ロングネックやEXロングシャンクを使うにしても加工時間がかかりすぎるように思います。 >>筒型刃物になっていて… ↑コレ、やったことがあります。 皮革の穴あけポンチのような形状です。 ワークはパイプ形状のものでしたが、条件の設定が難しい(Ｚの送り速度)のと、真円度も寸法の安定性も悪かったように記憶しています。 ただし加工速度は非常に速かったですね。 以上、ご参考まで。
お礼
貴重なご意見感謝致します。 確かにそうですよね。 特殊刃物の特注かつ、加工時間が長い・・・。 筒型刃物になっていて、しいて言えば刃物の内径側で、ワークの外径を削るような刃物っていうのはないのでしょうか？ これなら特殊な刃物でしょうが、加工はZ方向に下ろすだけですみますので、非常に加工効率はいいんじゃないかと思うのですが・・・。 さらに貴重なご意見ありがとうございます！ まさか、すでにお試しされているとは思いませんでした！ やはり、安定性などを考えると厳しいものがあるのですね・・・。 本当に勉強になりました。 どうもありがとうございます。
一見したところ、旋盤がもっとも適してるような気がします。 ＞MCでの加工ですが、非常に長い刃物が必要になる上、一度に切削する面積が極端に広い 旋盤と同様に、ある程度の幅しか削れないと思います。ＭＣでは掴んで固定する側の逆側をフリーにしなければなりません。 旋盤では両端固定（支持）ができるのと、レスト：ローラを加工済みの円筒部分に押さえつける補強も原理上可能です。 端面の固定のためには『ブロック状の突起』を積極的に利用する。場合によっては固定を確実にするために追加して後加工で削り落とす。逆に凹部を設けてセンターが嵌るようにする。等々も検討余地あるかと思います。
お礼
貴重なご意見感謝いたします。 やはり旋盤系工作機械が最適ですよね・・・。 4000個程度の数量を、パッと加工していかなくてはいけないので、治具を取り付けたMCで作業するようにして行いたかったのですが。 削り代は、0.1mmも削れば十分です。 本当に表面だけですね。 ちょうど良い旋盤系工作機械がないので、さらに検討を続けることにします。 どうもありがとうございました。
お礼
貴重なご意見感謝いたします！ 回転をあげると遠心力で、直径への切削量もフレてしまったりするのでしょうか。 たしかに難易度は高そうに思われますね。 工具自体の重量も結構なものになりそうですしね。 回転をあげることができないと、加工速度や仕上がりが厳しいですよね。 あとは刃物が飛んでこないような構造にしないと。。。 すぐには難しいですが、条件の合うワーク加工があれば、やってみたいと思いますので、がんばってみます！ どうもありがとうございました！