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SS400の旋削における表面仕上げ方法とは？
- SS400を旋削し仕上げ加工を行う際、表面が荒くなることが問題となっています。きれいに仕上げる方法や最適なチップについて教えてください。
- また、外形チップでの端面仕上げや正方形のチップの使用についても質問があります。仕上がりに凸ができる場合の対策についてもアドバイスをお願いします。
- SS400の旋削における表面の荒れや仕上げ方法について、効果的な削り方や凸の防止策を教えてください。
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オーソリティーの方々の回答に対しては、異論がなく経緯を称するしだしです。 ですが、現象をアカデミックに捉えて、技量に応じた対応を取れるようにアドバイスする ことも大切です。 同じ条件での加工で、SS400はS45Cより表面仕上げが荒くなる(表面粗さが悪くなる)に 関しては、 ◆ 前出に記している、硬度又は強度の違い ◇ 前出に記している、粘り等の違いによる切れ味 によって発生しています。 ◆印の前者は、チップ又は工具のＲを大きくすること(同じ切削時間を維持する場合に)、又は 送りを遅くする(切削時間が長くなる)が有効となります。 ◇印の後者は、チップ等の表面処理を変更し、チップの摩擦係数を低減すると切れ味がよく なります。 以上のようなことをアカデミックに考えて、貴殿の技量や製品の納期と数量を 考慮し、 応急的な対応と恒久的な対応をアクションしていくべきと考えます。 チップ又は工具のＲを大きくする等を、研ぎのキモと記述するのは全てを把握している 盲点からのアドバス内容と思えます。
＞回答(2)さんは材料に文句をつけ、回答(3)さんは教科書的内容、と、 書かれていることは正論ですが、本件の問題解決のヒントすらなって いないような．．．。 おとなしい書き方だが、私に言わせるなら、特に回答（３）は教科書にも無い間違った屁理屈。 繰返して言っているが SS400 は S45C よりも削るのが少し難しい材料。 この実地認識と理論をお持ちでないから、逆の結論になり、それでは混乱するだけ。 汎用旋盤にはやはりハイスが正解でしょう。 ＞同僚のバイトを研ぐのをまねて研いでみるのですが、上手く研げません… 根を詰めれば２、３日で身に付くはずが。。。。 口ベタで教えるのが下手な方なのかも。公式にはポリテク。。。。 作業姿勢を学ぶのと、研いだ結果の詳細な観察をすれば真似できる。その際なるべく高倍率のルーペで刃先形状を比較することがキモ。 あとグラインダーの調整が良くないなどがあるなら、包丁研ぎの角砥石を使う手も。刃持ちは二の次にしての切味なら刃先を尖らせることに集中する。
汎用機の場合切削速度など外形方向のみ合せるだけだから、芯で切れが悪くなり盛り上がりなどある。３５Ф5Ф位の仕上げならセラのTNGG160404R-S TN60でOKなはずです。芯２ミリ位の所から手送りでゆっくり芯プラス０．０５程度送る(前提 オイル 芯高 荒引きがOK）。刃物一本で荒・仕上げといきたいが荒仕上げは分ける方がよい。特にSSの場合オイルをつけ続けるくらいでないと仕上げ面がかじる。SSはそれほど難しい材料で無いので直ぐに慣る。切れのいいサーメットで仕上れば面粗度もかなりよくなる。
回答(1)再出です。補足有り難うございます。 回答(2)さんは材料に文句をつけ、回答(3)さんは教科書的内容、と、 書かれていることは正論ですが、本件の問題解決のヒントすらなって いないような．．．。 さて、ご使用の機械は汎用旋盤ですか。困りました。 φ5：n1,800でも切削速度28m/minなので、サーメットは無理です。 φ30：n1,000で切削速度94m/minなのでぎりぎり、 n1,800ならば同じく170m/minなので何とかなる領域でしょう。 切削速度＝ワーク直径×回転速度×円周率÷1,000＜80～100 の場合の仕上げ加工は、切れ味の良いシャープエッジの超硬インサート を使用することをお勧めします。 （荒加工に使用すると刃先が欠けるので×です） また、欠損防止+欠損防止のためコーナＲは0.8をお試し下さい。 送りは0.1～0.15mm/rev程度で。 上記をベースに、参考URLカタログ巻末のカスタマーサポートへ詳細 を直接ご相談しては如何でしょう。 汎用旋盤でガタがあると欠けやすいので、靭性の高い超硬合金も推奨 してもらえるでしょう。 No.39784で、サーメットは欠けやすい．．．との印象をもたれて いらっしゃいますが、切削速度が低い(=切削抵抗が高い)状況、 かつガタがあったり剛性が低い(可能性がある)汎用旋盤では、 致し方ない感もあります。 上記回答の切削速度28m/minは、まさに手研ぎハイス工具(靭性が 高く欠けにくい)の使用領域となります。 なお、上記参考で、シャープエッジの超硬インサートを挙げましたが、 やはり微小なホーニング(切れ刃を少し丸める)を施した方が安全と思い ます。 http://www.kyocera.co.jp/prdct/tool/pdf/catalog_cp276.pdf のチタン合金加工用インサート「は、超硬合金で微小ホーニングが 施してあるので、ひょっとしたら使えるかもしれません。 （闇雲に購入せずに、必ずメーカへご相談ください） 多社も網羅するほどは詳しくないので、取りあえず〇セラさんを題材に 回答させて頂きました。 外径用のインサートで端面を加工しても何ら問題ありません （寧ろ一般的です）。 汎用機で回転速度が低いことに加えて、特に中心部は切削速度が 限りなくゼロに近くなり毟し切りになるので、へそ(凸)が残って しまうことが有ります。 回答(5)さんが書かれているような汎用機ならではのテクニック を駆使してみて下さい。
材料特性に応じて、切削条件を変更するか、チップのＲを変更するかでしょうね。 SS400の成分はアバウトで、引張強さだけ重視で、安価に製作するので、性質は区々です。 ですから、基本にたちかえって、より慎重な条件設定が必要です。 鉄鋼類は、ある範囲では硬さ(硬度)と引張強さ(強度)は、比例の関係にあります。 ですから、SS400とS45Cの引張強さを比較しますと、 http://www.kikaikaihatu.com/data/20090316dat.htm ( ↑ S45Cの機械的性質)、引張強さ；58～72kg/mm^2、降伏点；35～43kg/mm^2 http://www.kikaikaihatu.com/sekkei/zairyou/tekkou.htm ( ↑ SS400の機械的性質)、引張強さ；41～52kg/mm^2、降伏点；22～kg/mm^2 ですから、 ◆ 引張強さの下限では；58kg/mm^2/41kg/mm^2 ＝ 1.1415倍 ◆ 引張強さの上限限では；72kg/mm^2/52kg/mm^2 ＝ 1.1385倍 ◆ 降伏点の下限では；35kg/mm^2/22kg/mm^2 ＝ 1.591倍の差 がありますから、塑性変形の比例のスプリングバックである降伏点では、 1.5倍以上戻ることを意味します。 すると、⌒⌒⌒⌒⌒⌒でのバイトのチップＲ部分が削った後に、S45Cの方が1.5倍多く スプリングバックして戻る可能性があります。 以上のような物理現象と、成分の違いによる切れ味で変わります。 (快削鋼は、成分を調整して快削にしていますが、粘りが出易い成分や出難い成分 ⇒ 高炭素鋼化<S10CよりはS45C>、S10C位がSS400と同じ程度の引張り強さとなる) を追加します。
SS400という素材の性質上、引張り強さと化学成分がSI,MNの下限が規定されて いるだけの材料では毎回、切削条件も異なろうし特に粘さからヌシレるような 表面の地肌になり、ここらがS45Cなどの金属光沢面が出ない原因であろう 従って↓のように、賢明な機械設計士であれば、こんなことは常識なのであり はなからSS400ではなく、S25Cで切削加工するような図面指示をするのですが、 材料や加工の知識がなければ何でもかんでも炭素鋼=SS400というのが罷り通る またSS4000はその生来の意味からも溶接にも厳密には品質保証できないことを もっと深刻に知るべきものであると思うが、左程問題にはならないのが不思議 http://omonosenban.sblo.jp/article/33280579.html 私の記載に間違いがありまして、訂正させて戴きます JIS G3101 規格名称 一般構造用圧延鋼材 化学成分：SS400 P（0.050 ％以下） S（0.050 ％以下）についてだけ規定 しかも「下限」では無くって「上限」を規定していることになります。失礼
直前のご質問 No.39784 No.39785 を放置して新規質問を行うのは良くありませんね。 このサイトを気持ちよくご利用するためにルールを遵守下さい。 また、クイズではないのですから、現行の状況 ・機械種類 ・ワーク径 ・インサート型番(コーナR)、材種 ・切削条件 をキチンと提示しないと、技術的な解決は容易ではありません。 もし、No.39784でご質問されているサーメット(TN6020？)を使用しても 面が荒れているのであれば、切削速度が低すぎることが推測されます。 （vc250m/minぐらいまで上げてみる...ワークが小径で無理？) または、仕上げにワイパー付き(WPブレーカ)を使用することも一案です。 上記内容詳細は、〇セラさんのカタログをご参照方。
補足
申し訳ありませんでした。 仕事では汎用旋盤にて加工しております。（汎用機しかないです…） まだ旋盤を初めて半年で、最近までは余りチップ材種のことや切削速度のことを調べずに切削しておりました。また同僚の方にハイスや超鋼のバイトを研いでもらって切削しておりましたが、すべてチップへ切り替えようと思い、工具を購入してもらいました。 主にＳ45ＣとＳＳ400にて5φ～３０φ程度のワークを加工をしております。 ピン類の仕事が多いです。 使用しているチップですが 仕上げ用として ○セラさん TNMG160404GP TN7020 TNMG160404HQ TN60 ○友さん DNMG150404N-FL T1500A（本日届、まだ切削してない） ○ICUTさん TNGG160404 NXR30 正直○セラサンのチップはＳ45ＣＳＳ400共に仕上がりが良くないです。 回転数1000または1800 送り0.05または0.1 仕上げの切り込み0.2 の条件で切削しております。 同条件で○ＩＣＵＴさんのチップが仕上がりが一番良かったです。
お礼
詳しいご回答有難うございます。 私も同僚（といっても６０後半） のバイトを研ぐのをまねて研いでみるのですが、 上手く研げません… そこでチップに頼ってみたものの上手く削れないでいました。 やはり汎用旋盤ではハイスのバイトが重宝する様ですね。 シャープエッジの超硬インサートですか、工具屋に今度見積りとってみます。 チタン合金加工用インサートについても、メーカーや工具屋に聞いてみます。 よい品物ができるよう頑張ります。有難うございました。