銅のねじ切り加工の加工面がボサボサになる原因と対策
- 銅のねじ切り加工で加工面が不良となる原因や対策について説明します。
- 使用するチップや加工機の条件、切削速度や切削液の使い方などが加工面の状態に影響を与えることがあります。
- 銅のねじ切り加工は金型製作のための電極作成に用いられることがあり、綺麗な加工面が求められます。アドバイスなども紹介します。
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銅のねじ切り加工 加工面不良
初めて質問させていただきます。銅のねじ切り加工で、外径・内径共に回転数・切削液の当て方と色々と変えてテストしてみたのですが加工面がボサボサになり綺麗に仕上がりません。使用用途としては金型製作の為の電極作成になります。アドバイスお願いいたします。 加工条件は以下のとおりです。 ・チップはタンガロイの16ERA60で材種は超硬(TH10)です。 ・加工機の本体はオークマでLCS-15、NCはOSP-E10Lです。 ・切削速度は５００～１００m/minがカタログ記載になっていた為、色々試しました。 ・一回の切り込み量もφ0.3～0.05と色々試しました。 ・切削液はスプレー缶を加工面に直に当てています。 使用プログラム （Ｍ５０×Ｐ０．７５ 切削速度１８０m/min） N001 (NEJE-G-M50×P0.75) N100 G50 S1500 N101 G00 X500 Z500 N102 X120.00 Z075.00 T080808 S1174 M03 N103 G33 X048.82 Z045.00 F0.75 M23 N104 G00 X500 Z500 N105 M05 N106 M02
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総形で突っ込むだけの通常のねじ切りで面がきれいにならない場合は、仕上げでならい切削をしてやれば外内径と同程度には仕上がるはずです。 ただし、加工時間はそれなりに長くなります。 インサートは60°ではなく55°を使います。 ◇現状のホルダに取り付くインサートなら、16ERA55(ノーズR=0.07)等。 ◇ねじ切り用ではないですがより切れ味の良い、DCGT0702005FN-ALU・DCGT0702005FN-ASF(ノーズR=0.05・直剣のホルダに取り付け)等。 NCプログラム例は下記です。 ----- N000 G50 S1500 N000 G00 X500 Z500 N000 X120 Z75 T060606 S1174 M03 N000 G71 X48.92 Z45 F0.75 H1.08 D0.2 U0.04 B50 M73 M32 M23 (荒・中) N000 G71 X48.82 Z45 F0.75 H1.18 D0.05 U0 B60 M74 M32 M23 (仕・右) N000 G71 X48.82 Z45 F0.75 H1.18 D0.05 U0 B60 M74 M34 M23 (仕・左) N000 G00 X500 Z500 N000 M05 N000 M02 ----- G71の切り込みパターンを使い分ける小技です。 各GコードMコード等の詳細は取説で確認して下さい。 >加工するうえでＦ＝ピッチ（１回転に進む距離）になると思うのですが、 >Ｂの角度を５０°や６０°に変えることにより加工する位置がずれるのでしょうか？ そのとおり、基準点のZ軸がずれます。 X軸が指令値のところではずれ0、X軸が大きいところではBで計算された分だけずれます。 (荒・中)…修正フランクインフィード(修正正片刃切り込み) (仕・右)…フランクインフィード(正片刃切り込み) (仕・左)…フランクインフィード(逆片刃切り込み) >５５°で加工するということはねじ角度は５°ずれてしまうのですよね？ インサートの角度は55°ですが、仕上げで切り込み角度を60°にしているので、ねじの角度は60°になります。 こうすることで、刃先だけでならい切削をすることになり、きれいに仕上がるという理屈です。 グラフィックの仕様が付いているのでしたら、ねじ切り開始点の辺りを拡大して動きを観察すると良く分かります。
インサートの材質をサーメットにすると光沢がでます。 タンガロイであれば、 http://www.tungaloy.co.jp/ttj/products/pdf/375.pdf で材質はNS730．さらい刃+ブレーカ付きがお奨め。 切削液を用いないことも選択肢の一つかもしれません。 ワークの硬度が高くて、現在のご使用の超硬の刃先がボロボロに なっているのであれば、コーテッド超硬のAH725がお奨めです。 今書き込んだら、先に(1)さんが回答を．．．。 質問を読み飛ばしていて、"銅"を"鋼"と勘違いしていました。 上記回答は取り消します。申し訳ございません。 京セラが昨年発売した http://www.kyocera.co.jp/prdct/tool/pdf/catalog_cp213.pdf のシャープエッジGW15超硬インサートは如何でしょう。
お礼
回答ありがとうございます。 初めの回答は鋼加工のとき参考にさせていただきます。 GW15超硬インサートはサンプルを取り寄せて、ぜひ試してみたいと思います。
自信ないから逃げの方策として 快削材であるテルル銅 http://www.nishida-kinzoku.co.jp/teruru.html C3604に近い切削性。 放電性は消耗がやや劣る程度。銅タングステンは手持なら試してみる。銅よりは削りやすい。 電極用途しか無さげな銅など非鉄向きのねじ切用超硬チップがあるのかナ？？ 不知 ダイヤモンド（コンパックス）バイト 内外径有 http://www.cpx-seimitsu.co.jp/pc/sample.html 粉末ハイスの手研ぎ・・・何回試して満足いくやら・・・ 仕上げはアルカンサス砥石で磨上げ ＞切削液はスプレー よりもタッピングペーストが勝る（硫黄系は黒変するが構わない）
お礼
回答ありがとうございます。 テルル銅についてはテスト済でして銅の加工より若干面精度は良いのですが、もう一歩というところです。後は材料費が高くなってしまう為、なんとか銅で加工できればと思っています。 次にねじ切り用超硬チップですが、TH10は非鉄金属用の切削速度の例がカタログに記載されている為、用途としては合っていると思っています。 バイト製作についてはランニングコストの面から、粉末ハイスの手研ぎについては私の技術的には難しいと思われますので、既製品のスローアウェイチップを使用したいと思っています。 タッピングペーストはぜひ試してみたいと思います。
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