CNC加工で注意すべき 29 の重要なポイント – Yumei

CNC加工で注意すべき 29 の重要なポイント

1. 切削温度と切削抵抗に影響を与える主な要因

• 切削温度:切削速度→送り速度→切込み深さ。
• 切削抵抗:切込み深さ→送り速度→切削速度。
• 工具寿命:切削速度→送り速度→切込み。

1. パラメータ変更が切削抵抗に及ぼす影響

• 切込み深さを 2倍にすると、切削抵抗が 2倍になります。
• 送り速度を2倍にすると、切削抵抗が約70%増加します。
• 切削速度を2倍にすると、切削抵抗が徐々に低下します。
• G99を使用する場合、切削速度を上げても切削抵抗にはほとんど影響しません。

1. 切りくずを使用した切削条件の評価
   切りくずの形状と色は、切削抵抗と切削温度が正常範囲内にあるかどうかを示すことができます。
2. 凹弧を回すときの注意点
   測定値Xと絞り径Yの差が0.8mmを超える場合、52°の二次刃先角度(通常は35°のチップ、93°の主刃先角度)を使用すると、円弧の始点で工具が擦れる可能性があります。
3. チップの色温度基準

• 白:<200°C
• 黄色:220–240°C
• 濃い青:~290°C
• 青:320〜350°C
• 紫-黒:>500°C
• 赤:>800°C

1. FANUC Oi MTCのデフォルトのGコード設定

• G21: メトリック入力
• G25:主軸速度変動検出OFF
• G54:既定の作業座標系
• G18: ZX平面の選択
• G96 / G97:一定の表面速度制御/ キャンセル
• G99:回転あたりの送り
• G40:工具のノーズ半径補正をキャンセル (G41/G42)
• G22:ストロークリミット検出ON
• G67: モーダルマクロ呼び出しのキャンセル
• G69、G64 などの他のものは、機械のドキュメントを参照する必要があります。

1. ねじ寸法

• おねじ小径≈ 1.3 × ピッチ (P)
• めねじ小径≈ 1.08 ×ピッチ (P)

1. ねじ切り速度の計算式
   スピンドル速度S = 1200 ÷ ピッチ×安全率(通常は 0.8)。
2. 面取りのための手動工具ノーズ半径補正

• ボトムアップ面取り:
  Z = R × [1 − tan(a/2)]
  X = Z × tan(a)
• トップダウン面取りの場合は、減算を加算に置き換えます。

1. 送り速度調整
   送りが0.05 mm/rev増加するごとに、スピンドル速度を50〜80 rpm下げて、工具の摩耗を遅らせ、切削抵抗と温度を安定させます。
2. 切削速度、切削抵抗、工具故障の関係
   切削速度が速くなると切削抵抗は低下しますが、工具の摩耗が加速し、切削抵抗と温度が上昇し、工具の破損につながる可能性があります。
3. CNC旋削の重要なヒント
   • 可変周波数ドライブを備えたエコノミーCNC旋盤は、低速ではトルクが不十分な場合があるため、ギア減速が利用できない限り、激しい切削は避けてください。
   • 特に大きな部品を仕上げる場合は、工具が交換せずに部品を仕上げたり、シフトしたりできることを確認します。
   • ねじ切りにはより高い主軸速度を使用して、品質と効率を向上させます。
   • 可能な限り、G96一定の表面速度を使用してください。
   • 高速加工では、高い切削速度と高い送り速度、小さな切込みを組み合わせて、ワークピースではなく切りくずに熱を保ちます。
   • ツールノーズ半径を補正します。
4. 溝入れ時の工具破損や振動の原因
   過度の切削抵抗や工具剛性の不足が主な原因です。オーバーハングが短く、チップ接触面積が大きくなり、すきま角が小さくなると剛性が向上します。
5. 溝入れ時の振動の一般的な原因
   • 工具の張り出しが多すぎます。
   • 送り速度が遅すぎるため、ユニット切削抵抗が増加します。
   • 切削抵抗を処理するには機械の剛性が不十分です。
6. 経時的な寸法が不安定になる理由
   工具の摩耗により切削抵抗が増加し、チャック内でワークピースがずれ、寸法ドリフトが発生する可能性があります。
7. G71使用上の注意
   FANUCシステムでは、P値とQ値がプログラムブロックの総数を超えてはならないと、アラームが発生します。
8. FANUC サブプログラム・フォーマット
   • 形式1: P0000000 (最初の 3桁=繰り返し、最後の 4桁= プログラム番号)。
   • 形式2: P0000L000 (最初の 4桁= プログラム番号、L +最後の 3桁=繰り返し)。
9. 円弧の終点Z オフセット効果
   円弧の終点の Z方向シフトは、円弧の底面の直径をその半分だけオフセットします。
10. 深穴加工
    切りくず除去を助けるために、ドリルの切りくず排出溝を研磨します。
11. ツーリング穴の調整
    治具に取り付けられたドリルを使用する場合、ドリルを少し回転させると穴のサイズが変わる可能性があります。
12. ステンレス鋼の穴あけ
    より小さなセンタードリル直径を使用してください。コバルトドリルの場合は、穴あけ中の焼きなましを防ぐために切りくず溝の研削を避けてください。
13. 一般的なブランクの切断方法
    • 一体切断
    • ダブルピース切断
    • フルバー切断
14. 楕円ねじ
    ねじ山が楕円形になった場合は、ワークピースの緩みが原因である可能性がありますので、ねじ切り工具でいくつかのパスを軽く切り直します。
15. サブプログラムループの代わりにマクロを使用する
    マクロをサポートするシステムでは、マクロがサブプログラム・ループを置き換えて、プログラム番号を節約し、エラーを減らすことができます。
16. 過度の振れによるボーリング
    ドリル穴の振れが多すぎる場合は、ツイストドリルの代わりに平底ドリルを使用してください。剛性を向上させるためにドリルを短く保ちます。
17. ボール盤のボアサイズの一貫性
    ツイストドリルで直接穴あけすると直径にズレが生じる可能性がありますが、ボール盤でのボーリングは通常、公差を±0.03mm以内に保ちます。

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