工具がワークを加工すると、下図に示すように半径方向の分力 (Fp) が発生します。
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力が加わったとき、工具の剛性が低いと工具本体が変形し、力の方向にずれが生じ、位置ずれが生じます。
工具には変位があるため、ナイフの深さが浅くなり、力が小さくなり、変位も小さくなります。
発生する変位は小さくなり、工具は力と逆方向に移動するため、切り込み量は大きくなり、同時に切り込みも大きくなります。
これはナイフを細長い木の棒に喩えるようなものです。 一方の端は固定されており、もう一方の端には応力がかかるため、固定されていない端から離れた端はたわみ、反発します。
このように、機械加工では常に変化する切削抵抗が工具やワークに作用し、振動が発生します。
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次に、振動を発生させる直接的に関連する 2 つの要因があることがわかります。
1.ナイフ本体自体の強度
第二に、切削抵抗の大きさ
もちろん、ワークの強度(ワークの変位も発生します)、工作機械、治具、加工パラメータなどの他の要因にも関係します。鄒君については分析しません。
今日の記事では上記の2点から解決策をご紹介します。
1. カッター本体自体の強度
ナイフ本体自体の強度が分かりやすく、太くて短いほど強度が高くなります……。
したがって、この方向の振動の問題を解決したい場合は、カッター本体を短く、厚くすれば問題は確実に解決されます。 加工長さが必要な場合は、以下の点にも注意してください。
1. 鋼製ナイフロッドの突き出し長さは直径の3倍以内に管理されています。
2. 重金属ナイフロッドの突出長さは直径の6倍以内に管理されています。
3. それでも長い場合は、できるだけ衝撃吸収ツールホルダを使用してください。
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第二に、切削抵抗の大きさ
切削力、これはよく理解されており、切削力が小さいほど振動も小さくなります。 したがって、ナイフの観点から、次の 2 つの観点から適切なナイフを選択すると、すぐに効果が現れます。
1. すくい角が大きく、刃幅が小さい工具
刃先の幅については、分からないという友人が多かったので、具体的な概念については説明しません。 次の図に示すように、百聞は一見に如かずです。
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上の写真の 2 種類のブレードのすくい角はそれぞれ 20 度と 24 度、刃先幅はそれぞれ 0.27 と 0.12 です。
つまり、すくい角が大きくなるほど刃幅が小さくなり、工具の切れ味が良くなり、切削時の切削抵抗が小さくなります。
さらに、工具の刃先幅は非常に重要であり、プログラミング時に送り F のサイズが直接決まります。 切断パラメータの選択については、後ほど共有する予定です。
2. 工具の刃先角度
部品を切削するプロセス中、工具には軸方向と半径方向の切削力という 2 つの力がかかります。
たとえば、次の図に示すように:
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上の図は、先端角 45 度の工具を示しています。 赤い矢印の長さは、この方向の力の大きさを示します。つまり、半径方向の力が軸方向の力よりも大きいことを示します。
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上の図は、リード角が 95 度の工具を示しています。 赤い矢印の長さは、この方向の力の大きさを示します。つまり、半径方向の力が軸方向の力よりも小さいことを示します。
つまり、工具の進み角の大きさが半径方向の切削抵抗の大きさを直接決定します。 工具のリード角が大きいほどラジアル方向の切削抵抗は小さくなり、切削角が小さいほどラジアル方向の切削抵抗は大きくなります。
以下に示すように:
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上記の 3 つの一般的な切削工具角度は、90 度、75 度、45 度です。 切込み角度が小さいほど、ラジアル力が大きくなり、工具が振動する傾向が大きくなります。





