続いて内形バイトの型番について内形ホルダーの型番について見ていこうと思いますこちらもISO国際標準規格で決まった型番になってございますですのでチップとかあるいは外形ホルダーの時と同じようにここでしっかりこの型番の意味っていうのを学んでいただけば弊社の工具を選ぶ時だけではなくて他の工具を選ぶ際も必要となる使える知識になるかと思いますそれではこれも一個一個見ていこうと思います まず一文字目 こちらが工具の種類になります この種類で分かることは大きく二つございます 一つがクーラント穴油穴ですねそれがあるかないかというのが分かります もう一つが工具の材料になります 基本的に外形のホルダーだとかあるいはフライスのカッターなどは鋼でできてございます もちろん内形バイト 内形ホルダーも鋼でできた工具っていうのがあるんですけれども それに加えて超高合金でできた工具 超高合金のチップではなくて工具本体の方ですね 工具本体も超高合金で作ったというものもございます なぜ内形ホルダー 内形バイトだけ 鋼だけでなくて超高性の超高でできたホルダーもあるのか ということについては後ほどご説明いたします 一文字目で分かることは大きく二つ 一つが油穴 クーラントホルがあるかないか もう一つは工具の材料 鋼なのか超高なのかということが分かります 二番目 こちらが工具の太さになります 単位はミリですので この場合ですから直径が40ミリということになります 三番目が工具の長さになります で 配分は3で4 5 6 7 8番目なんですけれども こちらは先ほど外形バイト 外形ホルダーのときに学んだと同じ内容 そして同じ順番になります 四番目というのがクランプ チップの固定方法 取り付け方法になります 五番目 これがチップの形 Cだったら先端80の姿形 Dだったら55の姿形 Rだったら丸形といったチップの形になります 六番目 切り込み角 チップがどういう向き どういう角度で取り付けられているかになります 七番目 チップの似て角 チップを横から見たときに 真っ直ぐなのかくぶり出るのか ネガチップなのかポジティブなのかがここで分かります 八番目 これが勝手ですね チップがホルダーの右側についているか 左側についているかを示しております 最後 十二番目というのがチップの大きさになります これは表の細かいところ こういったところ 切り込み角のこういったところとか 細かいところまでは全部覚える必要はないんですけれども どの文字が何を示しているかというのは しっかり覚えておくようにしておいてください すると外見のときと同じように ないといえばいいと言うのチップの型番と ホルダーの型番を見比べていただきますと このチップがこのホルダーに取り付くかどうか というのが分かるようになってございます 見るべきポイントは 先ほどと同じく三つになります チップの形 チップの逃げ角 そしてチップの大きさになります この三つが揃っていれば このチップはこのホルダーに取り付くということが分かります 逆に言うと 三つのうちどれか一つでも違っていれば このチップはこのホルダーに取り付かない ということになります 内機用の工具 選ぶ際にもう一つ重要なのが 突き出し長さになります 要するにどれだけ深いところまで どれだけ奥まで加工できるかになります これ弊社のカタログから引っ張ってきたんですけれども こちらに最大付き出し量 4×Dというふうに書いてあります 4Dとかいうふうに読むんですけれども この最大付き出し量 弊社の場合ですとは最大付き出し量と書いているんですけれども 他の工具名説からは3ですと 最大加工深さと言っているところもいらっしゃいます 要はどれだけ深いところまで加工できるかなんですね この最大付き出し量 最大加工深さ このDというのが工具の直径になります 要するにこの場合ですと 工具直径の4倍の深さまで加工ができるということになります 例えば一番上の工具 この場合ですと 直径が25mmですので 4×25の100mm 100mmの深さまで加工ができます 一番下の型番 この場合ですと 工具の直径が50mmですので 4×50の200mm 200mmの深さまで安定して加工ができるということになります この最大付き出し量 最大加工深さなんですけれども カタログを見れば こういうふうに どのメーカーのカタログでも載っているかなと思います ただ いちいちカタログを見るのって 手間かなと思います そういうときに この最大付き出し量 最大加工深さの目安というものがございます そちらが次のページですね こちらが推奨付き出しながらになります 鋼でできた工具 普通の工具の場合でしたら 4倍まで L×Dが4倍 つまり工具直径の4倍の長さまで加工ができます 安定して加工ができます もっと深いところに加工したい場合なんですけれども 超硬合金でできた工具 超硬合金でできたホルダーですね こちらを使っていただくと L×Dが6倍 工具直径の6倍の深さまで より深いところまで安定して加工が可能になります 先ほどの内径ホルダーの場合でしたら 鋼だけではなくて 超硬合金でできたホルダーもあるよという話をしたかと思います その理由がこちらなんですね 超硬合金の方が鋼よりより硬い 剛性が高いですので より深いところまで安定して加工が可能になります 超硬合金の場合 6倍なんですけれども もっと深いところまで加工したい場合 その場合ですと 防振ホルダーという特殊な工具が必要になってまいります ちなみに弊社では鋼が4倍 超硬合金では6倍というふうに呼んでおりますが 他の工具メーカーさんですと 多いのが鋼が3倍 超硬合金が5倍と言っている メーカーさんが多いかなと思います メーカーによって言っていることは 数字は微妙に違ってはくるんですけれども まず普通は鋼を使って より深いところでしたら超硬合金を使うというのは どのメーカーも同じになってまいります 先ほど鋼の工具でしたら L×Dが4倍 工具直径の4倍の深さまで 超硬合金でできた工具でしたら 工具直径の6倍まで安定して加工できるという話をしたかと思います それよりもっと深いところまで加工してしまった場合 加工中のビビリというのが起こってしまいます この防振工具なんですけれども そういった加工中のビビリ ビリって振動のことなんですけれども ビビリを防ぐ工具になります どういった原理でビビリを防ぐかといいますと 工具の中をくり抜いて ダンパー つまり重りを入れてございます このダンパー 重りが振動を吸収してくれるという効果がございます これも口で言うてるだけですと いまいちイメージが湧かないと思いますので ムービーをご覧いただこうと思います こういった長いワークを加工するとき 加工中のビビリ 振動が起こりやすくなってしまいます そういった場合でも防振工具を使っていただくことで この中のダンパー 重りが振動を吸収してくれる 本体の代わりに振動してくれるというものになります ガンと消費が加わったときなんですけれども 通常の工具でしたら なかなか振動が収まらないんですけれども 防振工具の場合でしたら すぐに振動が収まってくれるというものになります もう一つムービーをご覧いただこうと思います こちらはビビリというものがどういうものかというのを ご覧いただくムービーになります 前半のほうは弊社の製品の紹介ですので そちらを無視していただいて 後半の実際の加工のところから解説していこうと思います この動画なんですけれども 加工を2つ行います まず一つ目が通常の工具で加工いたします あらかじめ言っておきますけど この場合 ビビリが起こってしまいます その場合 ビビリというのはどういう状態なのか 特に加工中の音に注意して聞いてみてください それではまず最初に通常工具でビビっている加工から始めます 途中からキュリキュリキュリという 簡高い音になっていたかと思います これがビビリ音と呼ばれる ビビリの音ですね なぜこのような音が鳴るかといいますと 加工中に工具が振動してしまっている その振動の音が作業のキュリキュリという 簡高い音になります では続いてもう一つの加工 今度は防止工具を使ってビビらず加工ができているというのを ご覧いただこうかと思います 切り靴が当たるパラパラという音は 聞こえてきたかと思うんですけども 先ほどのような噛んだ声とは 鳴っていなかったんじゃないかと思います これがビビるのない加工 通常の加工ですね ビビるのない加工になります 続いてこの二つの加工を並べて 見てみようと思います ビビるのない加工 ビビるが起こった場合なんですけども もう一度お聞きいただいたように キュリキュリという感度が起こってしまいます それに加えまして 加工面ですね このように振動の跡がついてしまう 筋がバーッと入った状態になってしまいます これがビビり跡とか ビビリ面といわれる状態になります ビビリというのは 先ほど聞いていただいたように 簡単な音がなって 作業環境が悪くなるだけではなくて このように加工面もガタサガタになってしまいます 加工面荒さの要求を満たせないことが多いですし 寸法が外れてしまったりだとか あるいは振動でチップが損傷を受けてしまったり といった現場のトラブルで結構よくあるトラブルの一つになります 防振工具を使っていただきますと こういったビビリというのは 大抵防ぐことができますので 綺麗な加工面 そして静かな加工というのが可能になります 先ほどご覧いただきましたように 防振工具を使うことで 加工中のビビリというのを防ぐことが可能になります 私も何回か使ったことがあるんですけれども 基本的にこの防振工具を使っていただくと 大抵のビビリは収まりますね ほとんどの場合に効くという 非常に優れたものになってございます ただそのものの値段も非常に高いですので 内径加工 全てに防振工具を使うというのは なかなか非現実的かなと思います 内径工具を選ばれる際に注意していただきたい 覚えていただきたいキーワードというのが この太く 短くというものになります こちらの公式ですね こちらの公式 覚えていただく必要はないんですけれども これ何を示すかといいますと 切削抗に切削抵抗がかかる 加工中に工具に力がかかったときのたわみ 曲がった量を示してございます このたわみ量が大きければ大きいほど 加工中のビビリ・振動が起こりやすくなってしまいます ですので工具の側でビビりを防ぐために このたわみを小さくする前にやることは大きく2つございます 1つが工具の太さ これをできるだけ太くしてください もう1つが工具の長さ これをできるだけ短くしてください 工具を太く短く使うことで 加工中のビビリというのを防ぐことが可能になります この太く短くというキーワードなんですけれども 内径工具のところでご紹介をしているんですけれども これ加工全般に当てはまることになります 外径製作であろうば内径製作であれば あるいはフライス加工であれば穴あき加工であれば 加工全てにおいて工具というのはできるだけ太いものをできるだけ短く使うというのが基本 ビビリをのない安定加工をするための基本になってまいります そのためこれはしっかり覚えておいていただければと思います ここからは切削条件について見てまいります 切削条件というのが加工のパラメータのことになります このように様々な加工のパラメータ 製作条件があります APで表せるのが切り込み 加工の深さを表しています FNで表せるのが回転あたりの送り 単純に送りだけで言うこともあります 製作加工というのは材料がくるくる回りながら工具が動いていくんですけれども その工具の動く速さを示すのがこの回転あたり送りになります ワーク材料が一回転する間に工具が何ミリ進むかを示すのがこのFNになります それとチップの角度を示すのがこの切り込み角になります このように色々な切削条件 加工のパラメータというのはあるんですけれども 切削条件の中で最も重要なのがこのVCで表される切削速度になります なぜこの切削速度が重要なのか 理由は大きく二つありまして 一つがこの切削速度というのが生産性の高さ つまり加工の能率を表すパラメータになります この切削速度が高ければ生産性が高い 低ければ生産性が低いということが分かります もう一つの理由なんですけれども 生産性の高さという点だけで見れば 例えば回転当てる送りだとか あるいは切り込みというのも生産性の高さを示すパラメータの一つになります なぜ切削速度が重要なのかなんですけれども この切削速度というのがチップの摩耗に一番効いてくるパラメータだからになります この切削速度と摩耗の関係については 次のトラブルシュートの章で詳しく見ていこうと思います さて その切削速度なんですけれども 切削速度というのがこのワークの回転する速さになります こういう話いたしますと じゃあ回転数と何が違うのという話よく伺います 切削速度と回転数 どちらもワークの回転の速さを示すパラメータなんですけれども 差し示していること 表していることが少しずつ違ってございます 言葉で書くとこのように書いてあるんですけれども もうちょっと分かりやすい例で言いますと グラウンドをぐるぐる走っている人を思い浮かべてみてください そういったグラウンドを走っている人の速さ 走る速さを表す言い方 二通りあるんじゃないかなと思います 一つがその人が時速何キロで走っているという表し方 時速10キロとか15キロとかいう表し方が一つ もう一つがその人がグラウンドを1時間に何周しているという方 1時間にグラウンドを5周とか10周とかという表し方 そういった二通りの表し方があるんじゃないかなと思います この切削速度というのが時速何キロに相当する表し方 回転数というのが1時間に何周に相当する表し方になります 切削の世界ですと どちらも1分間あたり何メートルとか 1分間あたり何周というふうな 1分間あたりという単位になるんですけれども 切削速度というのは時速何キロに相当するもの 回転数というのは1時間に何周に相当するものというふうに覚えておいてください その切削速度何度だけれども求める公式というのがございます 切削の世界におきましては様々な公式あるんですけれども その中でも最もよく使う最も重要な公式かと思います それがこちらですね 切削速度というのはワークの直径かける3.14かける回転数 割る1線になります なんで最後1線で割っているかと言いますと ワークの直径というのは単位ミリで表します なんですけれども切削速度の単位というのが メートルパーミニッツ 1分間あたり何メートルになりますので 単位を揃えるために最後1線で割ってやっているというものになります この公式な技術をしっかり覚えて しっかり使えるようにしておいてください それでは練習問題です ワーク初期計が50mm 回転数が300rpmの場合の 切削速度いくつになりますでしょうか 一度動画を止めて計算してみてください よろしいでしょうか それでは解説してまいります この数字というのを公式に当てはめていきます 切削速度というのはワーク直径今回は50mmです 50×3.14×回転数300÷1000ですので 47.1 四捨五にして 精数値で表すことがあるので 47mパーミニッツになります 47mパーミニッツになります 続いて回転数の公式になります 公式と言いましても先ほどの切削速度の公式を 形を変えただけのものになります このような公式になります ですのでこれどちらか 回転数か切削速度がどちらか覚えていただければ そこから形式を変形させることで どちらの公式も使えるというものになります それではこちらも練習問題です ワーク直径が80mm 切削速度が150mパーミニッツの場合の 回転数いくつになりますでしょうか これも一度動画を止めて計算してみてください 一度動画を止めて計算してみてください よろしいでしょうか こちらも解説してまいります これも公式に当てはめていきます 回転数イコール切削速度150×1 1000 割ることのワーク直径80×3.1を ですので計算すると597.1 これも整数値で表すことが多いですので 試合後に打ちまして597rpm 597rpmになります これらの公式ですね 最近ですとスマホのアプリでこういった公式を覚えなくても 数字を入力していくと速度とか回転数とか ものによっては加工にかかる動力とか 加工時間なんかを求めてくれるというアプリもございます そういったアプリで計算するというのも ありなんですけれども この公式に関しては 少なくとも切削速度の公式に関しては しっかり覚えておくようにしておいてください 続いてトラブルシュートに移っていこうと思います 今回はチップの摩耗について学んでまいります こちらの表ですね こちらの表は覚えていただく必要はございません これで言いたいのか 摩耗というのは さまざまな原因というのがありますよということですね こちらの章では 摩耗という一言で言っても 摩耗というとさまざまな種類がございます ですので 摩耗の種類 どういった種類があるのか そしてそれぞれの摩耗に対して どういった対策があるのかについて学んでまいります まず一つ目が 逃げ面摩耗 VB摩耗になります 単に一言で摩耗って言った場合ですね 大抵このVB摩耗 逃げ面摩耗を示すことが多いです それくらい一番よく見かける 一番一般的な摩耗形態になります チップの逃げ面側ですね これがワークと擦れて どんどんちびていって削れていくというのが この逃げ面摩耗になります この逃げ面摩耗対策といたしましては 切削速度を下げたり 対摩耗性のある在心に変更するという対策になります 対摩耗性がある つまり硬いチップですね チップの在心名 4桁の数字の下2桁の小さい側に変えていく 下2桁の数字の小さい側に変えていくという対策になります 続いて スクイメン摩耗 クレーター摩耗という言い方もいたします 今度はスクイメンですね こちらが削れられていく 摩耗していく ちびていくというものになります このスクイメンなんですけれども 切りくずがこのスクイメンに流れて通っていきます ですので このスクイメン摩耗というのは 切りくずによってチップが削られていく ちびていくという摩耗形態になります こちらの対策なんですけれども 回転あたりをくるを下げたり あるいは対摩耗性のある在心に変更するといった対策がございます 先ほどの逃げ面摩耗と同じような対策になります もう一つポジチップを選ぶという対策もございます これどういうことかといいますと ネガチップの場合 チップを水平ではなく斜めに取り付けます ですのでスクイメンにより切りくずがごちごち当たりやすいんですね ポジチップの場合ですと チップが水平に取り付けられます ですのでもちろんポジチップでも 切りくずというのはスクイメンに当たってはくるんですけれども ネガチップによって当たりが穏やかになることから こういったスクイメンも少なくすることができます 続いて素性変形という摩耗形態になります これ写真の通り チップの形が変わってしまうという摩耗形態ですね ここまで極端になるというのは なかなか珍しいかと思うんですけれども チップの形が変わってしまうという摩耗形態になります なぜこういうことが起こるかといいますと 加工中の刃先は非常に高温になります 1000度くらいと言われていると非常に高温になります そのように温度が上がると ものっと柔らかくなるんですね それは超高剛器も同じになります 温度が上がって柔らかくなったところに 切削抵抗がガンとかかる 加工の力がガンとかかるせいで 形が変わってしまうというのが この素性変形になります この素性変形対策としては 速度とか送りを下げるといった 切削除去を落としていくという対策 それと耐磨性のある材種 より硬いチップに変えていくという対策になります 続いて 硬性刃先 溶着と呼ばれる摩耗形態になります これどういう摩耗形態かといいますと この写真の白い部分です これなんですけども 切り靴の欠片がべっちょりくっついた状態 靴の底にガムがくっついたみたいな状態になります なぜこういうことが起こるかといいますと 先ほど申し上げたように 加工中の刃先は非常に高温になります 切削という加工なんですけども そのような高温によって 材料を柔らかくしてスパッと切ってやっているということになります なんですけども 刃先の温度が低い場合 上がりきっていない状態ですと 材料を硬いまま加工することになります 削るというよりかは むしり取るような形になりまして むしり取った欠片がくっつくというのが この硬性刃先 溶着になります ですので対策といたしましては まずは切削速度を上げるという対策になります 他の摩耗形でですと 切削速度を下げる対策ばかりなんですけども 硬性刃先 溶着に関しては切削速度を上げるという対策になります もう一つの対策としては 刃先がとんがっているのではなくて 生クラな刃先 丸まった刃先ですと スパッと切り取る床はむしり取るような形になりやすくなってしまいます その刃先をとんがらせてやるというのが もう一つの対策になります 具体的に言いますと ポージチップを使うだとか シャープなチップを変えてやる 仕上げ用のブレーカーに変えてやるであるとか あるいは研磨球のチップを使うといった対策になります 先ほどの写真ですと チップの溶着なんですけれども チップが溶着しているとき 実はワークのほうも同じように溶着してございます 左が速度200m 型の推奨条件くらいで 加工した状態 特に問題のない加工面になります 対して左側がその10分の1 20mという非常に遅い速度で加工したときの加工面になります こういうふうに遅い切削速度ですと 加工面をむしるというような形になりますので シップに溶着するのはもちろん 加工した材料 ワークのほうもむしられたような ガサガサな面になってしまいます 現場のトラブルでたまにあるんですけれども 加工面が白く濁るといった 目がきれいじゃないといったトラブルですね ここまで極端ではなくても 軽い溶着を起こしている可能性がございますので 切削速度を上げていただいたほうが よくなることが多いです 続いて熱亀裂について見ていきます 熱亀裂 英語の名前はサームラクラックという言い方もいたします この写真のように シップに縦の筋が入ってしまう こういった亀裂が生じるという摩耗形態になります なぜこれが起こるのかといいますと 特に空欄と冷却液をかけながらの 切削油をかけながらの加工でよく起こる摩耗形態になります 空欄と切削油がかかっている場合 しっかりハサキにかかっている場合 ハサキというのは冷やされます 冷やされると物は縮まります ずっと空欄とかかってくれればいいんですけれども 何かのタイミングで空欄とか当たらなくなるタイミングがあります 切りくずに邪魔されたりとか 何らかの理由で空欄とか当たらなくなるタイミングがあります その時 朝日には熱がこもります 熱がこもると物は膨らみます また空欄とかかかって冷やされてしまいます 空欄とかかからなくなってまた膨らめます そういった膨らんだり沈んだりを繰り返すことで 亀裂ができてしまうというのが この熱亀裂 サーマルクラックになります これの対策なんですけれども 切削油 空欄とかけないというのも一つの対策になります もちろんこれやられているお客様もいらっしゃるんですけれども 空欄とかけなければかけないで 例えば逃げ目毛が増えてしまったりだとか あるいは切り靴が伸びてしまったりだとか 加工面が荒れてしまったりだとか 他のトラブルも生じやすくなってしまいます ですので一般的に取れる対策としては 対熱亀裂性に優れた材種を変えるということになります 具体的に言いますと PVDのチップ PVDのコーティングチップに変えているという対策になります コーティングの種類というのが PVDとCVD 2種類にございます そのうちのPVDに変えてやるという対策になります どの材種がPVDかCVDかなんですけれども カタログにこの材種はPVDですよ この材種はCVDですよ どの工具メーカーでも載ってございますので そちらを参考になさってください もうの最後はチッピングになります こういった刃先の掛けとか刃こぼれになります これの対策なんですけれども 人性の高い柔らかいチップに変えるという対策 下二木の数字の大きい側に変えていく 下二木の数字の大きい側に変えていくという対策になります このチッピングに関しましては より柔らかいチップを使うという対策になってまいります これで4本目のビデオは終了になります 次の最後の5本目のビデオに移動をお願いいたします