リーマ等の芯高について

質問

量産加工刃具で炭素鋼で作ったボディーに超硬チップをろう付けした段付ザグリカッター（リーマみたいなイメージ）を使ってます。（特注です）

仕様は
MT４
先端径φ37
段数　3段（φ37の部位が100ミリほど）
刃長　約200ミリぐらい
全長　約300ミリ（シャンク含）
枚数　４枚
右刃右ねじれリード角　7度
オイルホール仕様
被削材　アルミ鋳造品下穴はシェル中子で取りしろφ2ほど

の仕様があったとします。

先端部（φ37）の刃部の断面部分の図面は芯高ゼロになる様な断面形状で設計しているのですが、例えば先端部にチップブレーカーを追加工でつけた場合（芯が下がる感じで砥石を入れた場合）の切削性の影響っていうのは実際あるのでしょうか？
巷には芯下がり仕様の工具（リーマ）も出ている様に思えるのですが、先輩の意見を聞くと、旋削刃具ではないので芯が下がる様な感じにしても中心からの引き出し線を下がった部位に引けば、芯高ゼロの考えと変わらないのでは？とも言われています。
本当の事が知りたいので、どなたかアドバイスないし参考資料があれば紹介していただくと嬉しいです。
もし、ブレーカーをつける場合は下げた部分が芯高ゼロになる様に基本は設計するか、あるいはブレーカーをスクイ面に対し角度をつけて形成しブレーカー先端は芯高ゼロになる様な設計をするのが普通なのでは？、またブレーカーは切削に対し抵抗が大きくなるので、切粉のトラブルが無ければ切削性を上げるにはブレーカはつけない方がいいと勝手に思っています。

量産加工の食いつきで不快な音が出てしまう事象が発生しており、ブレーカ付の有無で差があるのかと悩んでいます。当然治具や設備の観点からも確認は必要ですが、素材部分との食いつき形状あるいは刃具の形状についても疑っている部分がございますので助言していただければと考えております。宜しくお願いします。

お世話になります。追記します。
先日刃具メーカーの設計担当者と打ち合わせしまして

・中心線からずれたブレーカー形成は結果的にスクイを追加する方向になるので切れ味が上がる方向になる
・刃先を見ると食い付き45度面以外に底面も一部シェル形状部にあたっている

ということから食い付きで不快音が発生する

のでは？と言う判定になっており私の意見を聞いたうえで現在仕様変更の設計をする様お願いをしています。

今回の”芯下がり”の件ですが、一般刃具設計においては中心線を描いた上で（普通の事ですが）刃具を描くので中心からずれた事が加工にどれだけ影響が出るのかは判らないと言う事の様です（要するに加工性などの狙いが無い？）
従って一般的な考えにすると言った観点を外さずにテストを重ねる必要があると今は考えております。

この様な話に現在はなっておりますので、どなたかご存知でいらっしゃったら引き続きアドバイスお願いします。

回答No.2

noname#230359

旋削でもボール盤でもフライスでも同じで
センターで加工する刃物なら芯高は関係ない

先輩の意見が正しい

＞先端部にチップブレーカー・・・・

多分、刃物は「バニシングリーマ」では？
メーカーによっては 刃先の断面がフラットのポジ形状でもネガ形状でも製作できる。

切れをもっと良くしたいので すくい角を付ける為のブレーカーでしょうか？
通常ブレーカーは切粉のせん断が目的

切粉処理が関係なければ 単なるすくいでしょう。

＞量産加工の食いつきで不快な音が出てしまう事象が発生しており

新品と数十個加工した状態も同じでしょうか？
仮に新品時の状態が良くないのなら
先端部の形状をもっとミクロ的に考察してホーニング量の確認も必要

場合によってはネガ形状にした方が良い場合もある。

※バニシングツールはガイド部がある為に形状的にフラットな刃先が一般的ですね。

参考URL：

http://www.solidtool.co.jp/choukou/%e3%83%90%e3%83%8b%e3%82%b7%e3%83%b3%e3%82%b0%e3%83%aa%e3%83%bc%e3%83%9e http://www.b

お礼

mytec 様
お世話になります。アドバイス感謝いたします。
私も後にCADで刃具図面を描いて考えてみました。
要するに刃具図面上で描いた状態からそれてもそれが”芯から下がる”と言う表現ではないのですね。

ただ、今回の困り事事象にはその状態が直結するかどうかはまだ判らない部分ですので、刃先状態の仕様を少し変えたりして切削テストを行なう考えです。

ちなみに、バニシングリーマという解釈で良いですが後工程でダイヤリーマで仕上げている事もあって工具メーカーとはザグリカッターと言う様に分けています。なのでおっしゃる通り一般的にはリーマで良いと思います。

不快な音に関しては、毎回でなくある程度加工数をこなした刃具でも発生してますので、恐らく新品時でのビビリ（Tスロでよくある話）という解釈には今回捉えずらいと今は考えております。

リーマ形状でのネガ、ポジの件は私も知っていて刃先チッピングによる内径維持トラブルを回避するために、ネガ仕様の工具を作って効果を得た経験があります。なので今回の事象に関してその経験が生かせるかどうかは当然考えておりましたので今回のアドバイスを基にもう一度考察したいと考えております。

添付していただいたHPも参考に努めますので、もしその他のアドバイスや情報があれば宜しくお願いします。

ありがとうございます。

回答No.1

noname#230359

＞旋削刃具ではないので芯が下がる様な感じにしても中心からの引き出し線を下がった部位に
　引けば、芯高ゼロの考えと変わらない。
の先輩が正しいです。

旋盤でもバイトが斜めに動くことが多いが、フライス刃では芯高のコトバを使わないほうが良いと思う。拘るなら刃先を水平位置に回転して考える。

＞ブレーカーをつける場合
あくまでも刃先を水平位置に回転して考える。

90°回った真上でも何処でも法線（中心からの引き出し線）と接線で考えるのは難しくなく慣れだけでしょう。

お礼

岩魚内 様
お世話になります。アドバイス感謝いたします。

芯の話は誤解を招くので今後は使わない様にしたいと思います。
（図面を描いた時に中心からずれて描く・・といった表現の方が良いのかもしれませんね）

回転工具なのに図面は固定してある状態で表現しているので
間違いやすいですね。CADで描くと判りやすいですね。
恐らく図面を描く時には中心線から描く事が殆どでしょうから、刃の位置が中心からずれて描くといった場合に切削性に関しての理屈は無いから当然わからないと言った考えなのかもですね。ネガ、ポジという感じでは理解できますけど・・。

会社の先輩がアドバイスしてくれた内容に対し、理解しましたとはその場でいえなかったのですが、皆さんに良いアドバイスをいただきましたのでまだまだ全部とは言えませんがお伝えしたいと考えております。

ありがとうございます。

もし、差し支えなければまた色々アドバイスをお願いします。

進捗も記入していきたいと思います。