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マシニングのドリル穴かけ工程におけるチャックの必要把握力
- マシニングのドリル穴かけ工程において、チャックの把握力について求められる必要性について説明します。
- 具体的には、φ40×50＋φ120×10の長さ60mmの円柱の凸形状のワークを、三つ爪チャックで掴む際に、どの程度の把握力が必要かを計算する方法を解説します。
- 重さは6.0kgで材質はS45Cとして、計算式や考慮すべき要素についても詳しく説明します。
- マシニングセンター
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何事にも、エビデンス、数値で説明．．．若い方はそれで経験を積み ますが、いきなり言われても面食らいますね。 質問文よりＴ字ワークのチャック部位置が良くないと感じました。 もう少し端面からの離れた部位を掴むことをお勧めします。 さて、φ12のドリル加工にどの位の切削負荷が掛かるかを先ずは調べる 必要があります。ドリルの種類や切削条件、ワーク材質によって大きく 異なり、小生の知る限りでは明快な計算式はありません。 参考URLはとある切削工具メーカのドリルのカタログです。 φ12超硬ドリルで合金鋼を切削速度50m/min、送り0.2mm/revで加工した 場合、トルクは約15Nm(1,500Ncm）、スラストは約2,000Nと読み取れます。 あとは、この値を用いて計算してみてください。 ＜計算例(エイヤの計算ですので答えではありません)＞ チャックによる把握長さが十分であれば、転倒モーメントは無視して、 半径50mmの位置に15Nmの切削トルク、把握部半径20mmより、 15Nm×5/2×2(安全率)＝75Nm ぐらいの把握力があれば良さそうな感じがします。 学校の試験ではないので、(良い意味で)手を抜いて簡略解を求める ことが仕事の効率アップに繋がります。 参考URLのリンクを貼ったのですが現在エラーが出ています。 ご紹介したカタログは http://www.mitsubishicarbide.com/mmc/jp/product/catalog/catalog.html の「穴あけ工具」です。 サイトが回復したら、ご確認ください。 半径20mmの部分に75Nmなので、75Nm÷0.02m＝3,750N 何となく、十分安全でやや過剰な値のような気がします（汗）
お礼
回答ありがとうございます。 チャックの把握位置は本当はもっと端面より離れていますが、ぼかすために短くしました。またワークの形状ももっと複雑で凹凸があり、大体２０mmくらいのところをチャック爪１０mmで掴んでいる感じです。 指摘されるかなとは思ったのですが、されましたので大体近い数字を示しました。 計算にはNATOCOの式がタンガロイのカタログに載っていたのでそれを参考にしました。が、問い合わせたところデータが古いそうで、4900Nと結果が出たのですが実測では3000N程度だそうです。 エイヤの計算式でもよかったのでありがとうございます。参考になりました。 その式に質問があります。 半径50mmの位置に15Nmの切削トルク、把握部半径20mmより、 15Nm×5/2×2(安全率)＝75Nm とありますが、カタログでも計算式でも把握力はNかkgfで表していると思います。それとNmと比較する際はどうすればいいでしょうか？ よろしければ回答お願いします。 早い回答ありがとうございます。 3750Nならいつもそれくらいで掴んでいると思うので安心しました。 この計算式を基にレポートを作成して提出しようと思います。 本当にありがとうございました。