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ボールエンドミル溝加工の効率的な走行方向について
- ボールエンドミルを使用した溝加工では、往復させる走行方向について効率の良い方法を考えたいと思います。
- 送りのアップカットダウンカットは関係なく、往復させて走らせる方法を検討していますが、上司からは右から左へ送るように指示されました。
- 技術的には順方向という要素は関係ないと考えていますが、上司の指示通りに加工することになっています。
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>>送りのアップカットダウンカットは関係なくなるので効率よく往復させて走らせようと思うのですが ボールだろうが ダウン アップ力の影響は受けます ただ通常ボールの場合 普通 カブス高さが一定になるように加工するはずなので 力のかかる影響は少ないです http://www.dtechjp.com/joyful_ido/img/1023-0_cng.png ただ、ボールでスクエアーと同じ加工をすると もろ アップと ダウンの 影響を受けます 特にダウンがひどい ↑ 刃先にかかる力をちゃんと考えると理解できると思います1 そのばあい スクエアーでいう全面加工になり アップもダウンも存在します スクエアーと違い 普通切りこみが浅い（普通そんなに切り込まない）ので 影響は少ないです ｜｜ ○ いい気になって彫りこんでいくと たとえば3mm彫りこむ場合 横にかかる力の発生原因は スクエアーで 3mmの刃が発生する力 ですが ３Rのボールの場合 2×π×ｒ／４＝ 4.17mm分の刃が発生する力 になります まあ、ボールの場合心厚もスクエアーよりも厚いので ほとんどの加工の場合無視できると思いますが 力はかかっているのでそれを忘れてはいけません 特にボールの場合小径が多いので 影響は累乗的に増えます 絵を描いて説明できるとわかりやすいですが あまり詳しく書いてないところだが ここ http://www.nttd-es.co.jp/e-trainer/nc/nc_upcut.htm
基本的には。質問者さんのお考えは正しいと思います。 主軸周りとボールエンドミルに着目すれば、例え剛性の低いハイス 工具でも、突き出し長さをミニマムにすればたわみの影響は無くなる でしょう。 主軸の傾きも、前の方のご回答の通り、極端でなければ往復の加工で 刃持ちに影響が出るとは考え難いです。 あと、考えられるのはＸ軸の剛性です。片持ちのボールネジ駆動の 場合、プラス方向とマイナス方向で軸剛性が若干ですが異なります。 また、ラックアンドピニオン駆動の場合、偏摩耗によるガタが生じて いるかもしれません。 今回のボールエンドミルの加工において顕著なる差が出るほどの影響 は無いとは思いますが、熟練の加工エンジニアの上司は何某か体感さ れているのかもしれません。 大変でしょうが、酒席で一寸ヨイショして、上司の勘ドコロを盗み出 してみては如何でしょうか。 （お説教されるかもしれませんが、社会勉強と思って．．．） ”フルバック”が話に出てきましたか。 刃先交換式ドリルをＵドリル 電子ピアノをエレクトーン 針で紙を閉じるやつをホッチキス と同様に不適切な呼び名ですねｗ （正面フライスまたはフェースミルが正解） 回答(3)さんの追記にさらに追記すると、上司の言われる方向で フライス加工を行うと、切りくずが奥側（作業者の反対側）に飛 ぶので、これまた理に適っています。 と、ここまで話を進めると、ボールエンドミルを往復で加工した 場合、切りくずが方々に飛散するかもしれないので、カバーの無い 汎用フライス盤では、少々辛いかもしれません。 熟練技能はやはり盗んで覚えるしかないですね。
お礼
参考になりました。 最後のアドバイスもありがとうございます＾＾
補足
質問にあるボールエンドミルの加工は、小さい切り粉なので特に問題は感じませんでした。
機械加工は素人です。(工作機械の改造設計や遊休品の活用設計はしておりました) さて、理由としての ・刃持ちが悪い は、何故悪くなるのかの根拠を確認することが大切です。 ・ミゾ幅が広がる は、何故悪くなるのかの根拠を確認することが大切です。 ・そもそも走る方向が反対なんて絶対ダメだ は、相対速度関連や前述２項が関連していると推測します。 そして、貴殿が考えて理にかなっていれば極力採用すればよいと思います。 量産物で、荒加工と仕上げ加工での使い分けで加工時間(空走時間)が短縮できるなら 荒加工では無視しても可とも考えます。 よく俺の目の黒いうちは、****の原則を守り、####は厳守させる方は居ますが、それはただの 堅物ではなく、理にかなったことをしていればリスクを回避できる確率も高くなるので、それを 頭に入れて業務を することは手間は殆ど変わらないで、リスクを回避できる確率も高まります。 (どれだけの割合でリスクを回避できる確率が高まるかは？ですが、信頼や信用に縶がります) のようなことで、品質や工作機械寿命がよりよくなる方向へのマネージメントは重要です。 ですから、煙たがらないで理由を聞いて、貴殿が納得いく内容は採用する、納得いかない 内容は臨機応変に対応するでよいのではないでしょうか？ (臨機応変は、貴殿の力がない時は従い、貴殿の力がついた時はルール変更する) それと、理由をきちんと聞いていないと後輩に説明できないし、上司も理由を聞かないで 行動する部下は信用できないと思うよ。 (上司が理由を説明できなければ、それだけの上司と思い、温めておいて他の人に聞く)
んんんん・・・・やはり歳を取るというのはイヤなことですナ・・・・ 数十年昔の実習経験だけを自慢げに語ったり ＞ご存じないのであれば無理にお答えならなくても（苦笑） の忠告を聞かず虚妄論を展開したり・・・・ ＞Ｒ３のボールエンドミルで、Ｘ方向へ深さ２ミリの溝を入れる 横へ振る仕上削りをやらなければスクエアエンドミルでも同じで、機械送りと加工位置のズレが逆方向になるだけ。 機械摺動面のガタが大きいと、負荷方向によりアタリが違うから送り方向により状況が変わる。 しかしＲ３深２の軽負荷では ｾﾞﾛ型フライス以下のオモチャでないなら大丈夫。Ｙ軸のガタはＮＣでは影響するが汎用はロックするから。 Ｘ軸ハンドルが横に付いて手送りが面倒な機械なら、禁じ手のＹ軸を使うのも許せる程。 主軸のガタは送り方向には無関係。刃のタワミ、倒れも同じ。 どうすべきか 井の中の蛙になってるから、展示会にでも引っ張り出して機械・工具・冶具の現代技術を知ってもらう。主題との関連性はなくてよい。 グズついて行きたがらないなら、立場逆転 新しい技術を知ろうともしない、なら仕事でも黙っとけ！！ そのご高齢上司に、こう言い放つ舞台には社長も臨席ねがう。 回答（１）の主軸に意図して傾きを付けるのは良く聞く話。しかし JISB6203-2 ひざ形フライス盤－精度検査－第2部：垂直主軸をもつ機械 をみると、Ｙ軸について手前が高くなるよう角度≦90°と規定。重量物を載せたとき手前が下がる傾向をキャンセルする意図。 しかしＸ軸は角度不問で、0.025／300 の値のみ。 実際は正面フライス削りでオツリがこないよう傾けること多いハズだが、規格は今迄まで知らなかった・・・ 冶具フライスで主軸頭が調整可能なタイプなら、１方向ボールエンドミル加工には10～20°傾けるのがベスト。 ご高齢がこれを見たら腰を抜かすか、褒めちぎるか？・・・ フルバックにも理屈があります。 昔のフライス盤のＸ軸テーブル案内面はアリミゾで、片側に?カミソリ?と称する板を入れ、それをネジで出入れしてガタ調整をしていた。 なのでカミソリが入る側は強度がやや低くなる。 http://iizukakuromaguro.web.fc2.com/046_fsyuri/046_fsyuri.html カミソリは奥側だから、正面フライス削りでは、言われるような送りにすると強い手前が切削力を受けるから理に適っている。 しかし若干の異論があるのと、今のマシニング、フライスでは全く通用しない。 残念ながら、技能職のワザ継承の対象とはならないお方のようで。
お礼
「フルバックだって右から左に送るから何でもこの方向だ！」と言い張って話を聞いてもらえないので、展示会に連れ出すのも難しいかもしれません。 理論的な解説、ありがとうございました。
素人考えですが 刃持ちについて 汎用フライスの場合、刃の逃げ面磨耗低減のためにコラムが微妙に傾けてあると聞いたことがあります。このためボールエンドミル以外では送り方向で刃持ちが違うことがありえます。 溝幅について 送り方向が変わると切削抵抗の向きが逆になります。このため刃のしなりが逆になり、理屈上は溝幅が大きくなる(溝の壁が波打つ)ことになります。 要求される精度、刃の突き出し長によっては考慮が必要です。 以上のような理由から順方向の概念ができたと思われます。 今回はボールエンドミルで溝も浅いので多分どちら向きで送っても問題ないと思います。 ただし、数が多い場合だと送りねじやガイドの磨耗に関する問題があるかも知れません。
お礼
私も同様に考えておりました。 ありがとうございました。
補足
>ご高齢の上司に、（フライス正面から見て）順方向である右から左へ送らないといけないと言われました。 これはアップカット、ダウンカット、どちらになるのでしょう すいません、↑に書き忘れました。 もちろん、質問文にある通りのボールで一直線のミゾ加工についての話です。