アルミ加工

質問

S-HMC　FANAC18Lを使用してます。
ラインで段取りワーク加工前に機内を空にした状態でウォーミングアップとして加工したい段取りワークの機種のプログラムを40分位走らせないと段取りワークのボーリング径が小さくなってしまいます。（φ10　0～+22μ管理が-30μなど）。連続して加工するとだんだん大きくなって一定の径に収まります。

段取り時間短縮として使用するツールのATCプログラム（ATCさせて主軸に2回呼ぶ事でBT40ツールテーパー部の清掃をさせる）を作成しましたがどうにも径小傾向はおさまりません。このプログラムを走らせる事で径小の数字は1桁（ミクロン台）にはなるのでツールテーパー部の汚れが原因です。。

ATCさせる事でツールテーパー清掃と考えるのは安易な事なのでしょうか?

（本機に主軸エアブロ－はついてます、お掃除君もプログラム途中に入れてあります）

回答No.3

noname#230359

テーパの汚れが原因ならばウエスで掃除してから起動すれば良いと思います
大昭和精機(BIG)でテーパを掃除するブラシが市販されています

寸法変化の要因は軸精度に影響が有ると思います
熱膨張と思います
軸の劣化、軸クーラーの冷却効果の劣化は良いでしょうか

お礼

こんばんは、ご回答ありがとうございます。
流動機種Aの次に段取りワークBを1台割り込み加工しその後Aの機種に戻るとします。
A機種のφ10とB機種のφ10が同じツールで（バイト加工）加工してるにもかかわらず
「A機種では精度Ok→B機種では径小→A機種に戻ると精度が戻る」になります。（AとB機種の径の差は20μ位、普段は±3μ）
穴を開ける場所は250ｍｍ位違うのですが。。
これも熱膨張に関わる事なのでしょうか?

当方の考えでは主軸の汚れではなくツールマガジンにて普段使われてなかったツールのテーパー部が汚れていてATCして主軸に取り付いた時主軸エアブローにて吹き飛ばされなかった汚れが他のツールにも悪影響を与えると思ってるのですが。。

説明文が足らなくてすみません。。

回答No.2

noname#230359

こん○○は。

使用されている機械は何年くらい経っているのでしょうか？
また、稼動総時間は？
文面を読んでの想像ですが、主軸部の変形や磨耗、熱変異も
あるように感じられます。機械をある程度運転すれば安定する
（動かすことによって機械が伸び（縮み）一定の寸法変異で
　安定する）
一度、主軸（機械全体）の精度測定・調整を行われてみた方が
良いように思えます。
特に主軸テーパー部の当たり具合を見られたら良いかと思います。
結構楕円に磨耗してたり、傷で当たりが悪くなってる場合が
あります。

蛇足ですが・・・
0.02mmの精度は、今の気候では結構厳しい寸法かと思います、
熱変異も十分考慮して下さい。

こん○○は。

＞設備は10年くらい前に新品で購入しました。
＞設備立ち上がり時からこの問題は発生してました。
＞設備は24H止まることなく加工し続けてます。

他に書かれたいた内容、そして上に引用した事柄から憶測してみて、
その機械固有の問題や段取り等が原因ではないのでしょうか？
特に、
＞設備立ち上がり時からこの問題は発生してました。
が引っかかりますね。

機械導入当初から発生している問題ですから、工具の段取りや
切削条件、ワークの段取りに問題がある。もしくは、機械そのものに
問題があると見るのが妥当かと思います。

お礼

こんにちは、ご回答ありがとうございます。
設備は10年くらい前に新品で購入しました。
設備立ち上がり時からこの問題は発生してました。
設備は24H止まることなく加工し続けてます。

昨日測定した結果

主軸ツールクランプ力　560kg/nm
主軸にマスターバーを取り付けての振れ　5μ
バックラッシュ測定　フルストロ－クさせて　X軸5μ　Y軸6μ　Z軸10μ
ロストモーション測定　フルストロークさせて　X軸7μ　Y軸6μ　Z軸20μ
設備のハウリング無し

他に何か要因はありそうでしょうか？

回答No.1

noname#230359

おはようございます。

穴径の再現性が極端に低いのですね。
テーパーの当たりが悪い場合もありますので、使用しているツールテーパと主軸テーパのあたり具合を光明丹で見てください。それからプルスタットの引き込み力も確認したほうが宜しいかと思います。

>ATCさせる事でツールテーパー清掃と考えるのは安易な事なのでしょうか?
　通常の使い方をしるようでしたら朝一番に作業者が主軸内テーパーを掃除するだけでよいと思いますが、たまに（月１回くらい）マガジンのポット内も掃除したほうがよいかもしれません。

>（本機に主軸エアブロ－はついてます、お掃除君もプログラム途中に入れてあります）
　エアーブローは各々のテーパー部にたまたま付いた切粉等の異物を吹き飛ばすためにあると思います。切削液も飛ばしますが、完全ではないのでテーパー部に残ります。ですが通常穴径に影響を与えることは無いと思います。
　横タイプの場合、ＡＴＣ中に天板から油が落ちてテーパー部に付着する場合もありますが、穴径に影響したことは無いと記憶しています。

こんばんは

>ツールテーパー当たりが悪かったとしたら径は不安定に（大きくなったり小さくなったり）なるのでは？
>あとツールクランプ力は560KG/NMですので問題なかったです。
　当たりが悪くても一定の接触面積と一定の引っ張り力で主軸内径を押し広げようとしたツールのテーパーは、一定の姿勢（軸芯・倒れ等）で保持されると思いますので、主軸の穴径（テーパーゲージライン）に変化が無ければそれほど毎回ばらつくことは無いと思います。
取りあえず主軸テーパー内径の精度に問題無い事の確認をした方が宜しいかと思います。

正常ならいいのですが、、もし当たりが悪い場合（凹凸等がある場合）、主軸のテーパーゲージライン径部等が膨張することによりこの凹凸の接触部に変化を与え、じょじょにテーパー部の姿勢に変化を与える場合があると思います。

>毎回一定の径まで大きくなるとそれ以上大きくならないのでツールの汚れと考えてるのですが。
　汚れが原因と考えているようですからゴーンさんが言われるようにウエスで汚れを取ってから主軸に挿入後加工してみて下さい。この場合必ず複数回（出来たら３回以上）同じ条件で加工しその場合、加工直後と常温（出来たら２０度Ｃ近辺）になってからの２回信頼できるリングゲージと測定具（出来たらシリンダーゲージと３点内側マイクロメータ等の複数の測定具使用）で測定してみてください。

それから教えて下さい。
>また工作機械は新品で10年位前に買ったのですが、立ち上がり時から段取りワークの径小は発生してました。
　段取りワークとはどういう意味でしょうか。治具とツールセット後の試し加工品をいうのでしょうか。
　もしそうなら新品のＭＣ導入直後から試し加工品の加工径が小さくなるということでしょうか。
小さくなるというのは何を基準に言っているのでしょうか。

お礼

ご回答ありがとうございます。
ツールテーパー当たりが悪かったとしたら径は不安定に（大きくなったり小さくなったり）なるのでは？
毎回一定の径まで大きくなるとそれ以上大きくならないのでツールの汚れと考えてるのですが。
あとツールクランプ力は560KG/NMですので問題なかったです。
段取りワーク加工前にツールテーパーやマガジンポットの清掃を行うのが理想なのですが40本位ツールを使用してるので清掃が大変なためプログラムで何とかできないものかと思い作成しました。
また工作機械は新品で10年位前に買ったのですが、立ち上がり時から段取りワークの径小は発生してました。

質問文が分かりにくくてすみませんm(_ _)m