非標準ツールが切断に重要な理由

機械加工の過程で、機械加工用の標準工具を使用することはしばしば困難です。 非標準ツールを製造することは非常に重要です。 フライス加工では金属切削での特殊工具の使用が一般的であるため、本稿では主にフライス加工における特殊工具の製造について紹介します。
標準工具の製造は、一般的な金属部品や非金属部品を大量に大面積で切断することが目的であるため、被削材が過熱により硬くなった場合、被削材はステンレス鋼であり、刃先は非常に簡単です。 、ワークの表面もあります。 幾何学的形状が非常に複雑であるか、加工面の粗さが非常に高い場合、標準工具では加工要件を満たすことができません。 したがって、機械加工のプロセスでは、工具材料、ブレード形状、幾何学的角度などの目標設計を実行でき、特注と非特注に分けることができます。
1、カスタマイズされていないツールは、主にサイズと表面粗さの2つの問題を解決します
（1）サイズの問題
必要に応じて同じサイズの標準工具を選択でき、これは再研磨で解決できますが、次の 2 つの点に注意する必要があります。
1.サイズ差が大きすぎると、工具の溝形状が変化し、切りくず除去スペースと幾何学的角度に直接影響するため、サイズ差は2mm以上です。
2. カッター穴のない切断機の場合、通常の工作機械ではできません。 特殊な5-軸コネクティングロッドで行う必要があります。 工作機械の研削を変更するコストも高くなります。
（2）表面粗さの問題
これは、ブレードの幾何学的角度を変更することで実現できます。 たとえば、前後のコーナーを大きくすると、ワークピースの表面粗さが大幅に改善されます。 ただし、ユーザーの工作機械の剛性が十分でない場合、エッジが鈍くなり、表面粗さが改善される可能性があります。 これは非常に複雑であり、結論に達する前に処理プラントを分析する必要があります。
2、カスタマイズするツールは、主に3つの問題を解決することです：特殊な形状、特殊な強度と硬度、特殊な工具先端公差、および工具先端除去要件。
（1）ワークピースには特別な形状要件があります
たとえば、機械加工に必要な工具の長さを長くしたり、先端の歯を反転させたり、特殊なテーパー角度の要件、工具シャンクの構造要件、刃先長さの寸法管理が必要になる場合があります。 このツールの幾何学的要件がそれほど複雑でない場合、実際には簡単に解決できます。 注意すべき唯一のことは、非標準のツールは扱いが難しいということです。 高精度を追求することは、高コストと高リスクを意味し、メーカーの生産能力と独自のコストに不必要な無駄をもたらします。
（2）ワークの強度と硬さ
ワークピースが過熱すると、機械加工用の一般的な工具材料が強すぎたり、硬すぎたり、工具がひどく摩耗したりします。 ツールの材料に関する特別な要件を使用して転送する必要があります。 一般的な解決策は、高硬度のコバルトを含む高速度鋼工具 (焼入れ焼戻し済みのワークピースを切断するため) や高品質の超硬合金など、高品位の工具材料を選択することです。 機械が研削に取って代わります。 もちろん、それは非常に特別なものでもあります。 例えば、アルミ部品を加工する場合、市販の超硬工具の種類と合わない場合があります。 アルミパーツは全体的に柔らかいのですが、加工しやすい素材です。 硬工具の材質は、実はアルミハイス鋼です。 この材料は通常の高速度鋼よりも硬いですが、アルミニウム要素の親和性を引き起こし、アルミニウム部品を加工する際に工具の摩耗を増加させます。 この時、高能率を求めるならコバルトハイス鋼で代用できます。
（3）ワークピースには、刃の公差と刃の取り外しに関する特別な要件があります
この場合、歯数を少なくして歯先溝を深くする必要がありますが、この設計はアルミニウム合金などの機械的に単純な材料に使用できます。
非標準ツールの設計と加工では、ツールの幾何学的形状が比較的複雑であり、熱処理プロセス中に曲げ変形、変形、および局所的な応力集中が発生しやすく、設計中に回避する必要があります。 応力が集中する部品の場合、直径の変化が大きい部品にはベベル トランジションまたはラダー デザインを追加する必要があります。
長さと直径が大きい細身の場合、熱処理中の変形と損失を制御するために、消火と焼き戻しのたびに確認してまっすぐにする必要があります。 工具材料、特に硬質合金材料は脆いです。 振動が大きかったり、加工トルクが大きかったりすると工具が破損します。 ツールが壊れた場合は交換できますが、多くの場合、大きな損傷にはなりません。 しかし、規格外の工具を扱う場合は交換の可能性が高く、一度工具が壊れてしまうと大きな損失となります。 ユーザーは、遅延などの一連の問題を含みます。