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内径溝チップのビビり、面荒れの改善
いつもお世話になります。 弊社社内にて加工している製品について質問です。 被削材：S45、HV300程度 加工部位：内径溝は深さ2.0、幅5.0、溝径φ28 重要部位：内径底面、面粗度Ra3.2 試作トライ時は弊社社内にある刃具（京○○）にて対応し問題なくOK 量産トライ時に 試作トライ時と同一条件にて新品の刃具を使用した所、ビビりが発生 回転数・送り・切り込み・刃具突出し量・別メーカー工具 上記を変更してもどーしてもビビりが発生 なぜ？ 苦肉の策で、試作トライ時と同じ新品刃具をハンドラッパにて調整した所 ばっちり試作トライ時と同じ結果に… 今後は上記の方法で生産を行いますが、今一つ納得いかないのは なぜ新品だとビビるのでしょうか？ いまいちメカニズムとまでは言いませんがイメージがつきません。 上司に聞いた所、「多少摩耗させた方が安定する」とは言うものの 自分自身がしっくりきません。 どなたか教えて頂けませんでしょうか？ 皆様ありがとうございました。 そこでもう一点だけ質問なのですが、食い込みによるビビりが発生する。 という事はやはり寸法もかなりのバラつきが発生するのでしょうか？
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http://www.iscar.co.jp/q&a.htm Q3：ビビリの防止 ビビリは、ワークやホルダーに剛性が少ない時に自励振動が生じる事により発生します。防止 するには、ホルダーの剛性を上げる(突出しを短く、シャンク径を太く、弾性係数の高い超硬等 の材質を使う)、切削抵抗を減らす為工具のすくい角を大きくする事も有効です。 当然ですがワークの剛性を上げれば減少しますが此は難しいところです。小径長尺の場合は、 工具が切れ過ぎる為にビビリが発生する事がありますが、この場合はある程度刃先を殺す事で 解消される事があります。 http://www.nicecut.co.jp/question.html Q.ビビリが生じる A.その3 チップの刃先形状がワークに合っていないことが考えられます。シャープエッジをお使いの場合 はホーニングエッジに、 ホーニングエッジをお使いの場合はシャープエッジに変えてみて ください。 小さすぎても大きすぎてもダメで有効な範囲は小さい現象と思います。 回答（４）紹介の論文は大変参考になるが肝心のところが抜けてそうで聞いてみたい箇所が。 私の持ってる切削理論の本では刃物角とビビリについて書いてるが刃先ホーニングについてはふれてません。 ＞食い込みによるビビりが発生する。 という事はやはり寸法もかなりのバラつきが発生するのでしょうか？ 加工面がガタツクと寸法以前にアウトになることが多いでしょう。 外溝、Ｏリング溝でガタツキがでると誤魔化せないが、内溝は仕上げ面も寸法も測るのが難しい。
理屈っぽいことがお好きであれば、参考URLのような文献も参照なさって 下さい。 結論は、上司の方や前の回答者さんと同じですから、面倒であれば読み飛 ばして頂いて結構です。 p.152 左の【特徴】(3)に記載されている次の記述に対応しています。 工具が摩耗するとプロセスダンピングが増大して安定になる傾向をもつ。 刃先を丸めることは、【対策】(8)の逃げ面摩擦を増加させることに対応 するものと考えます。 内径溝加工ということは、一般的な外径加工に比べて、 ・工具の剛性が低い、 ・刃具とワークとの接触が大きい など、 びびり易い条件が揃っているようです。前記に加え、刃先の切れ味が良すぎる 状態では、ワークに食い込み易くびびりが発生したのでしょう。
ハイスのバイトを手で研いだ経験はありますか？ グラインダで研いで、最後にオイルストーンで 刃先を僅かに丸めるでしょ？ あれと同じです。 工具先端の摩耗量を調べると、 最初に一気に摩耗し、その後安定して、 最後は徐々に摩耗量が時間とともに増大していきます。 いわゆる、バスタブ曲線になります。 この、最初の摩耗に相当する分を、 オイルストーンで落としてやる感じで丸めます。 これと同じで、切れ過ぎて食い込む分を 少し和らげてやるのが良いかと思います。 チップも少し端材で刃先を慣らしてから使うと 良いような感じがします。
お礼
ハイスのバイトは少しかじった程度しか触ったことがありません 弊社ではハンドラッパで手仕上げでしたが、理由はグラインダの目は 荒いのでそのまま使用すると 刃先が刃こぼれを起こす＝面が荒れる、スジが入る と思っておりました。 ありがとうございます。勉強になりました！！
機械加工では偶に出くわす現象ですが、メカニズムと言うと．．． ＞新品は切れすぎて、ワークに食い込んでいる事が原因だと思います に１票投じます。 新品のダイヤリーマでアルミを加工したときに、やはり初めの数穴 は切削面が芳しくなかった経験があります。 寸法はぴったりにはならず、１穴毎にバラつきました。 (リミットぎりぎりになったりするのでハラハラでした）
お礼
回答ありがとうございます。 参考までに教えて頂きたいのですが、 そのダイヤリーマを使用された時、切削面が良くないという事ですが 寸法はぴったりでるのですか？ 食い込みすぎている＝削れ過ぎている リーマですので精度がそこそこ必要かと思われますが、、
上司の方が仰るとおりです。 弊社でも新品の刃物で溝入れを行った時に、最初の10個くらいにビビリが発生して、その後安定する物があります。 もちろん条件次第では、新品からビビリの発生を抑えることは可能だとは思いますが･･･ 新品は切れすぎて、ワークに食い込んでいる事が原因だと思います。 対応策のハンドラッパも正解だと思います。 また、ドリル加工でも切れすぎ（刃の立ちすぎ）でビビリが発生することがあります。
お礼
回答ありがとうございます。 確かに弊社でも別のワークで新品のﾁｯﾌﾟで30個まではビビりが発生した製品もありました… 食い込みすぎているとは思わなかったです。 ありがとうございます。
お礼
文献ありがとうございました。 読ませて頂き納得できました。 今までは設備や刃具の悪さでのビビりと 荒加工時にビビり、その悪さで仕上げがビビるのがあるのは 感覚的にわかっておりましたがURLで納得が出来ました。 ありがとうございました。