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口径φ170の深穴（長さ500）の良い加工方法を教えて下さい！
- 材料寸法300×300×500程度のS50Cのブロックを六面削とφ170、長さ500mmの穴加工します。現在の加工方法は、基準切削、ラジアルにてスーパードリル、六面粗加工、φ100～φ170までMSTのBT50-MBHシリーズにて通しボーリング加工、ボーリング入口面仕上げ、残りの五面を順次仕上げしていますが、トータルの加工時間が20時間程度かかります。
- 横持ちと段取りが多い上、穴開けに多くの時間を要すため、効率的な加工方法をご教示いただきたいです。
- 工具やキリ粉対策を含め、時間短縮と品質向上を実現するための最適な加工方法をご提案いただけますか？
- マシニングセンター
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ここまで大径深穴は経験したことないので・・・ 両面からの加工でいいのなら、大径スローアウェイドリルとロング アーバーのラジアス工具によるヘリカル加工か、バーチカル工具かな と思います。 ただ、ヘリカル加工で削っていくとφ170の中心部が肉薄になり、円周部 がチップ形状のせいで肉厚になってきます。 これが切落しを困難にし、チップ欠けが発生しやすくなります。 それを防ぐために、刃長のある別工具で最終切落しを行う方がスムーズ に加工を行えます。 また、ラジアス工具は基本ドライ加工ですが、これだと切り屑がうまく 排出できないと思いますので、先に穴を貫通させてクーラントでその穴 から切削液と一緒に切り屑を流しだしてしまうという手もあります。 ・・・さて、ここからが本題ですが！ 一度、ケナメタルという工具メーカーに相談してみてください。 かなり高額になると思いますが、カートリッジ式のチップ交換ドリル （大径深穴加工用ＨＴＳ・ＨＴＳ－Ｒドリルシステム）というのを 扱っています。 穴の仕上り面が粗くていいのであれば、φ170×500ｍｍの穴を片面から 一撃で明けれるかもしれません（カタログは置いていってくれたんですが 、弊社ではここまでの大径深穴工具は必要としていなかったので、詳しく は知らないんです・・・）。 ＷＥＢカタログでわかり易いのがなかったんですが・・・ http://www.kennametal.com/images/repositories/PDFs/Holemaking8070_06_IndexableDrills.pdf 上記のＥ６８ページになります・・・英語ですけど
φ170×L500をすべて切屑にするのは勿体無いですが穴あけの荒加工は １．φ50以上のSANDVIK／Uドリルか京セラ／マジックドリルで中心穴 を加工（反転加工） ２．三菱か日立のφ63高送りラジアスカッタ+L250ロングアーバで φ169の高速ヘリカル穴加工（反転加工） （外部エアーブローしながら切削速度vc150～180m/min，fz2.0mm/刃 ぐらいでグリグリと加工するのがキモ） といった作戦も考えられます。 工程１では内部クーラント供給が必要、工程２では送り速度が 6,000mm/min以上になる、ので加工機は横形マシニングセンタが 必要かもしれません（横中繰りフライスでは無理か？）。 メーカ標準在庫の工具で対応可能で、加工能率は飛躍的に向上します。 工程１で片面４穴ずつ蜂の巣状に加工するのも一案ですが、工程３ で不安定断続加工になるのでインサートの欠損が心配となります。 加工方法の一例まで。
お礼
ありがとうございます。 メーカーとも相談してみます。
弊社ならガス溶断でφ１６０に抜いてもらって焼鈍後、６面フライス。 ここまで材料屋さんにしてもらいます。 ＢＴＡ外注も考えますが費用がそれなりにかかるので、 工具が手持ちのもので対応できるのであれば、 スーパードリル、バランスカット、ボーリング仕上げを選択し、 高価なツーリングを購入する必要があれば外注を選択します。 でも、私なら、やっぱり最悪の場合、今の素材を置いといてでも ガスで抜いてもらうと思いますが、、、
お礼
ありがとうございます。 材料はお客様からの支給品です。この素材を溶断となると日本国内でも非常に限られた溶断業者しか対応出来ません。そのため、運賃や切断費などを考えるとトータル的な費用がかなり掛かると思われます。また、仕事が少なくなってきていますので出来る限り自社対応としていきたいのです。ですから、出来るだけ新規購入するような工具ではなく、手持ちの工具で加工したいというのが本音です。しかし、今後もある程度数があるものですので生産性を考慮し、新規購入の工具も検討する必要はあります。 よって瞬間的に発生する購入費はある程度検討できますが、継続的に赤字になるような考えは避けなければなりませんので溶断は難しいと思います。 アドバイス頂いたのに申し訳ありません。 他にもあればアドバイスして下さい。
穴加工ですが、 たしか、サンドビックよりT-MAX Uトレパンドリルというものがでていると思います。中空ドリルで、真ん中の芯の部分が残ります。標準品でφ60～φ110までで、L寸法は2.5Ｄです。特注対応であれば、φ169でＬ寸法3.1Ｄくらいも可能じゃないでしょうか。その後、ボーリング加工で仕上げてはいかがでしょうか。 面粗加工 コロミル365正面フライスカッター 最大径φ500?まで対応 仕上げボーリング 防振型 コロボア825とエクステンションアダプタでＬ寸法525? 以上、ちょっと調べてみました。 一番いいのは、工具メーカーに聞くのが良いと思います。 なるほど、設備的な問題がありますか。 あとは、特注で専用の工具をお願いするかという所ですね。 どちらにせよ、現状では工具メーカーに対応していただくのが最良でしょうね。 また今後、設備更新の予定などありましたら工具含めたトータル的な設備導入を考えられるのも良いかもしれませんね。
お礼
ありがとうございます。 早速工具メーカーに問い合わせて検討してみます。 他にも良い方法や工具があれば教えて下さい。 よろしくお願いします。 途中経過を報告します。 Uトレパンドリルは専用機でないと使用出来ないようです。現在メーカーにて他の加工方法を検討してもらっていますが、かなり高価な設備を整えないと出来ない工具が多く、どの機械でも使用出来るようにというのは難しいようです。
お礼
ありがとうございます。 メーカーとも相談してみます。