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高精度加工用マシニングの回転数と機械の剛性について
- 高精度加工用マシニングの回転数について疑問があります。最高回転数は4万回転や6万回転と言われていますが、これはどのように導き出されるのでしょうか？
- 高精度微細加工において回転数を上げることは切削速度を上げ、加工時間を短縮し、工具寿命を延ばすために行われますが、回転数を上げることで振れが大きくなることもあります。なぜ回転数が4万回転や6万回転がベストなのでしょうか？
- 重切削加工においてはBT50など剛性の高い機械が使用されますが、なぜ剛性の高い機械で高回転の機械が存在しないのでしょうか？主軸のバランスなどの問題が関係しているのでしょうか？
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- HikaruSai-2018
- ベストアンサー率46% (214/461)
高速主軸と高精度じゃなく高速切削送り時の精度じゃないかな？ 結構大事なのが海外でのスペック予選、候補機を一覧にして数値で負けると本線に進めない らしい😅聞いた話、
- nowane4649
- ベストアンサー率54% (230/420)
基本的にはベアリングの限界によるものと思います。 高剛性にできる転がり軸受けだと転動体にかかる遠心力の問題がありますし、非接触の流体軸受け、磁気軸受けだと遠心力の問題はなくなるけど、剛性が低い欠点が問題になります。 また、転がり軸受け潤滑剤には潤滑剤が必須ですが、高速なればなるほど、攪拌抵抗などでの発熱が大きくなり、熱膨張での与圧増大が起き、さらに発熱が増える悪循環も大きくなりやすくなります。 高剛性で高回転が無いのは動的バランスの制限もあります。特に、エンドミルなどの刃具において複雑形状での動的バランス確保が難しくなります。 このほか、高剛性の為にはベアリングに大きな予圧が必要になります。予圧がかかった状態での回転ではベアリングの内外輪は圧縮応力の印加と解放が繰り返されるので発熱します。なので、高予圧と高回転の両立が困難です。 また、高剛性な構造は重厚長大とならざるをえす、大きな慣性モーメントを持ちます。このため、加減速に要するエネルギーも非常に大きくなります。結果、加減速時間の増大で加工効率上昇が相殺となるか、強力モーターの使用での高価格化、および、瞬間最大消費電力の増大により高コストとなります。
- hahaha8635
- ベストアンサー率22% (800/3610)
高速マシニングセンタ と 普通のマシニングセンターの違いの質問になります 高速マシニングセンターは主軸の回転数はもちろん G0の動きもF10000 とか F20000 とかで動きます まさに高速です 刃物は超鋼の刃物が安く手に入るようになりここ10年ぐらい販売されてます 主軸の回転数が早いため 表面粗さもよくなります 磨きレスとか呼ばれるもの 屋だし発熱もやばく ミスト冷却 などを使用します 早く動く分 Z軸がふにゃふにゃです そのため重切削はできません 普通のマシニングは重切削はできますが 主軸の回転数を上げると モーターが焼き付きます そこでオペレータレベルではなんちゃって高速マシニングセンター という加工方法があります https://okwave.jp/qa/q9467780.html ミーリングチャックもできれば高速対応のものがいいです https://www.monotaro.com/p/3888/4693/ https://www.askul.co.jp/p/A760237/ 条件出しはメーカーが求めた値です 冷却性能が物を言います 冷却が間に合わないと刃物が溶けます
