ひずみについて

質問

ワイヤ加工時のひずみについて教えてください。
ワイヤカットでキー溝加工を頻繁に行うのですが、特にＳ50ＣやＳＳ４00などを加工する際加工物がひずんでしまい、思った通りの精度が出せずに困っています。たいていの物は公差が0.02くらいなので、2回カットで加工しています。
ひずんで精度が出せない時は、3回カットで、粗加工→粗加工→仕上げ加工で
少しは精度が出せる気がするのですが。
みなさんはどのように加工されていますか？
キー溝以外の加工でもワイヤ加工時のひずみについてはあまり知識が無いので、加工方法など、アドバイスして頂けると助かります。
よろしくお願い致します。

回答No.2

noname#230359

回答 1）と重複しますが

歪みの原因として
　1.素材の内部応力
　2.取付による応力
上記の２点が考えられます。

１.については 岩魚内氏 ご指摘の通りでですが
加工部のみの精度の出し方として仕上代を多い目に残した荒加工で
精度の出しようはあります。
コストと手間は掛かりますが歪む事を計算に入れて荒取をして本加工する事で
溝巾は公差に収まると思います。
加工部位の精度は維持できますがその他の部位に影響は残ります。

理想としては旋盤・フライス等の荒加工（削り代を残した状態）をしてから
焼きならし をしてその後に寸法に加工して焼入れが望ましい。
歪みや時間（年数）が経ってからの変形も最小になります。
（黒皮の状態で焼きならしをしても歪が残ります）

　2.については取付時にダイヤル等での管理や締付けトルクの管理等で
影響は少なく出来ます。

☆この問題に関してはワイヤーカットだけでなく全ての機械加工に共通します。
いずれにしてもコストとの戦いですが。

ＳＫ材のリングゲージで大径の心材を使って小径のリングゲージを作る事がありますが
削りやすく焼入れ性も良好です。
鋼材も中心部と外周部では組織に若干の違いがあるようです。

回答No.1

noname#230359

ワイヤ加工の歪みというより、元々材料が歪みを持っていて、それが現れたとするのが正しいです。
研削加工などで正確に加工された板であっても、内部に歪みを持っていて、歪みが釣り合っただけの状態です。
これをワイヤー加工すると、歪みの一部だけ取除かれ、スタート・エンドが合わなくなったり、元の正確な形が歪むことになります。

この対策としては焼鈍、焼き均し、調質と呼ばれる、内部歪みを取る熱処理を施すことが必要です。

S50C、SS400 よりも適正に焼入れされた SKD11 の方が歪みが少ないのは、焼入れ時に歪みを開放しているからです。
しかし、このようなことが起こります。
★粗加工→焼入れ→歪みが開放→焼入れ前後で変形→《研削しろが無くなり寸法不良》→ワイヤー加工→変形少なくＧ
《》内を無くすためには、★の前で焼鈍を施します。

S50C、SS400 など生材でもそうすることで歪みが少なくなります。コスト増になるのでやらないことも多いですが、そうすると加工の対策はなくあきらめになります。