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    GP-LETTER 2002年5月号 No.51から抜粋
    焼入れ鋼の直彫り加工 第2弾


    今月は、0.1Rボールエンドミルを使用して直彫り加工に挑戦した事例を紹介します。
    切削サンプル「バックル」加工概要
    2月号の「ラジコン送信機ケース切削事例」では、焼入れ鋼の直彫り加工におけるTOOLSの有効性を紹介しました。今回は、1Rボールエンドミルによる大荒取り加工、0.1Rボールエンドミルによる仕上げ加工など小径工具による焼入れ鋼の直彫り加工を紹介します。

    ≪バックル加工概要≫
    ワーク寸法 50×40×10(mm)
    材 質 SKD61 (HRC50相当)
    データ作成 TOOLS Version 2.0
    演算時間 1時間 05分(CPU Xeon 2.2GHz)
    工作機械 主軸回転数 20,000r.p.m
        最大切削送り速度16,000mm/min
    加工時間 5時間 07分
    工具提供 ユニオンツール株式会社

    形状概寸
    「大荒取り」等高線高効率荒取り / 1R BALL
    ■等高線高効率荒取り

    トロコイド加工で溝きり部を加工。工具にかかる負荷を一定に抑え、コーナ部にRを挿入することで送り速度を向上させ、今回1Rボールエンドミルで平均送り速度1,620mm/minを実現しました。(注 : 切削パスは見やすくするため、切削部だけを表示しています。)

    加工モード 等高線高効率荒取り(トロコイド加工)
    ピッチ XY=0.8mm / Z=0.12mm
    仕上げ代 0.05mm
    回転数 18,000r.p.m
    送り 1,620mm/min
    加工時間 9分13秒

    パス全体図


    パス Z=-0.12
    「中荒取り」等高線高効率荒取り / 0.5R BALL
    ■等高線高効率荒取り

    1Rボールが入らないエリアに対して0.5Rボールで荒取り加工を実施。この溝きり部でもトロコイド加工が有効です。

    加工モード 等高線高効率荒取り(トロコイド加工)
    ピッチ XY=0.35mm / Z=0.06mm
    仕上げ代 0.05mm
    回転数 18,000r.p.m
    送り 1,260mm/min
    加工時間 40分24秒

    パス全体図


    カッターパス Z=-0.12
    「中荒取り」等高線荒取り+等高線仕上げ / 0.4R BALL
    ■等高線荒取り

    0.5Rボールが入らないエリアに対して、等高線荒取りのオフセット切削を行いました。

    加工モード 等高線高効率荒取り(トロコイド加工)
    ピッチ XY=0.35mm / Z=0.06mm
    仕上げ代 0.05mm

    パス全体図


    パス Z=-1.36,-0.75
    ■等高線仕上げ

    等高線仕上げによる中荒取りです。

    加工モード 等高線仕上げ
    ピッチ XY=0.2mm / Z=0.02mm
    仕上げ代 0.05mm
    回転数 18,000r.p.m
    送り 800mm/min
    加工時間 1時間15分33秒

    パス Z=-0.03〜-1.1
    「中荒取り」取残し加工+走査線領域 / 0.4R BALL
    ■取残し加工

    システムは、形状の取り残し部に対して、稜線の角度と指定した傾斜角度を内部で比較し、稜線角度が大きい場合は、直交方向の切削パスを、小さい場合は稜線方向の切削パスを自動で作成します。

    加工モード 取残し加工
    ピッチ Rmax=10μm
    仕上げ代 0.05mm

    取残し加工パス全体図


    A部
    直交方向への切り込み拡大図
    ■走査線領域

    底面部は走査線領域モードで加工しました。傾斜角度を指定することにより、システムが加工エリアを自動抽出します。

    加工モード 走査線領域
    ピッチ XY=0.mm / Z=0.mm
    仕上げ代 0.05mm
    回転数 18,000r.p.m
    送り 800mm/min
    加工時間 1時間5分39秒

    仕上げパス全体図


    部分拡大図
    コーナ部仕上げ / 0.4R BALL
    ■取り残し加工

    取り残し部に対して切り込みなしで切削したパスです。

    加工モード 取残し加工
    ピッチ Rmax=1μm
    仕上げ代 0
    回転数 18,000r.p.m
    送り 900mm/min
    加工時間 15分16秒

    パス全体図


    B部 稜線方向パス拡大図
    コーナ部仕上げ / 0.1R BALL
    ■取残し加工

    稜線方向に、指定切り込み量を保持して徐々に追い込みます。切削負荷を配慮した切削パスにより、今回は0.1Rのボールエンドミルで、工具突き出し長さを工具径の7.5倍の1.5mmとした加工が実現しました。
    (右の図はクリッピング機能を使って断面を表示しています。)


    加工モード 取残し加工
    ピッチ Rmax=5μm
    仕上げ代 0.02mm
    回転数 18,000r.p.m
    送り 300mm/min
    加工時間 19分07秒

    パス全体図


    C部
    稜線方向への追い込み(断面図)
    ※ 取残し切り込み量=0.04
    加工条件を記載している加工概要をご用意しています。
    ご希望の方は、会社名、氏名、電話番号をご記入の上、加工概要希望と明記し、
    letter@graphicproducts.co.jp
    までお申し込み下さい。

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    (PDFファイル 132KB)
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