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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:リーマ加工孔縮小について)

リーマ加工孔縮小について

2023/09/06 14:56

このQ&Aのポイント
  • 加工後の孔径が縮小している
  • 加工条件や工具の品質を試行錯誤しても改善されない
  • 中国ローカルメーカーで試作したバニシングリーマが成功
※ 以下は、質問の原文です

リーマ加工孔縮小について

2006/08/16 17:13

FC200(中国製なので怪しい)を横型マシニングセンタで加工しています。
加工後孔径検査をすると、ほぼ全ての孔で縮小していました。
ゲージでの検査どころか対品(孔径-0.02ミリ)すら挿入できない状態です。

加工孔径はΦ3,4,6,8,10,12,15,17,19。
加工工具は超硬Vロー付の先ムクリーマ(これも中国製)。
右刃・左ネジレ、ネジレ角10°、刃数は径の小さな物は4、大きくなるにつれて6,8と増やしています。
下孔はΦ3~10までは仕上り径-0.5?のドリル加工後仕上り径-0.3ミリの
ザグリカッター(スロッチングカッター)を入れています。
Φ12~19までは仕上り径-1?のドリル加工後仕上り径-0.5ミリのザグリカッターを入れています。
Φ12以上のリーマについては先端に仕上り径-0.25ミリの刃を付けています。

加工条件はどれも周速60m、送りは周速x0.2~0.3を基準としており、
水溶性切削油をかけながらの加工です。

鋳物が悪いのか、工具が悪いのか、加工条件が悪いのかと色々試行錯誤を繰り返していますが
一向に良くなる気配がありません。
皆様の経験から何かアドバイスを頂ければと思い書込みしました。
よろしくお願いします。

皆様、色々とアドバイスありがとうございます。

先日中国ローカルメーカーにてバニシングリーマを試作し、完成しました。
Φ17+0.015です。
約100孔を加工しましたが、今の所問題ありません。
対品挿入はもちろんの事、H7ゲージでの検査でも全品合格しております。
FC200のロットも同じものです。

工具寿命が目標値を達成出来るかどうかはまだ分かりませんが
このままで、もうしばらく様子を見ます。
何か変化がありましたら追記いたしますので、締め切るのはもう少し待ちたいと思います。

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2006/08/17 09:43
回答No.3

>Φ12以上のリーマについては先端に径-0.25ミリ長さ7ミリの切れ刃を付けてあるので
>仕上しろは0.25ミリなんですが、それでも多いのでしょうか?

そうですね、それだと適正な数値だと思いますが
出来れば仕上げと中仕上げを同じ刃物でするのはどうかと思います
私であれば(日本製の刃物で)超硬ドリルで長さを出来る限り短くし
直径で-0.20mm~-0.25mmまで加工しその後に超硬リーマを
入れます
手にはいるのであれば一発加工できるNVドリルでも良いかと思います
http://www10.ocn.ne.jp/~jinbo/nichiaroy.htm

>刃物も材料も中国のローカルで作っているのでどちらも怪しいのは確かです。
>材料が硬いのでしょうか?
硬度は測定すれば分かると思います
硬度以外では硬度の高い混入物が有る場合硬度計に出ないのに
非常に摩耗する場合があります
ただこれは二番逃げに顕著な摩耗がでますので判別は付きやすいと思います

文章が変ですね、修正します
X 出来れば仕上げと中仕上げを同じ刃物
○ 仕上げと中仕上げを同じ刃物で

X ただこれは二番逃げに顕著な摩耗がでますので
○ ただこれは逃げ面に顕著な摩耗がでますので

お礼

2006/08/17 11:29

Chloeさん
回答ありがとうございます。
深さ約100ミリの立ち壁のすぐ横に加工孔があり、工具突き出し長さが
200ミリ必要なので短くするのは難しいのが現状です。
リーマ径-0.5ミリの中仕上工具の径変更を検討してみます。

今日バニシングリーマの試作を始めたところです。
これで少しでも改善されれば嬉しいのですが。

質問者

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その他の回答 (4件中 1~4件目)

2006/08/18 09:12
回答No.4

おはようございます。

ゲージ及び現物が入らないようですが、実際の穴径はいくつでしょうか、数値がわかる測定具(深穴用の3点マイクロメータ・小径のシリンダーゲージ等)で図ってみてください。もし穴が多角形になっているようでしたら、

>加工条件はどれも周速60m、送りは周速x0.2~0.3を基準としており、
 多分回転が速いと思います。ロングタイプで偶数の切れ刃を持つ刃物を使うとビビリが発生しやすく正規寸法のリーマでも最小径が小さくなります。※多分見た目薄っすらと立てに筋がついていると思います。
この場合周速10m位でやってみてください。回転当たり送りは現状でもいいと思います。
それでも改善されないようでしたら、リーマの2番がこすれるように又は切れ刃をハンドラッパでつぶして切れにくくしてください。これで多くの場合改善されると思いますが、切れ刃をつぶしていますので肌が悪くなり、刃物寿命も縮まりますのでご注意ください。

 

>一度試してみます。
多角形になっていないなら現状でいいと思います。

参考までにお聞きしますが、問題のFC200は焼鈍してあるのでしょうか。焼鈍なされていないと刃物の磨耗進行度合いが速い、また厳しい精度ですと寸法が安定しない場合があります。

それから使用されているリーマ径に対して加工結果の径はどうなっていますでしょうか。念のためですが、呼び径の寸法(ブロックゲージ等)に基準合わせしたマイクロメータでリーマの外径、同じくその穴径と同じリングゲージに合わせた3点マイクロメータで計ってみてください。こうすれば正確にいくら縮小しているのかわかります。

出来ましたら、その穴を実際に同じ刃物・条件で加工、その途中で停止(非常停止)させ、リーマをそのままで残すようにチャック等を緩め、手パ等でZ軸を下げてから、手でリーマ回してみます(プライヤー等で回す)。あまり力を入れなくても切削方向に廻るか確認してください。軽く回るようでしたらそれほど絞まっていないので理屈に合わなくなります。もしあまりも重いようでしたら、締りがきつくリーマ径に対して穴が縮小していると考えられます。
※手で抜くときは仕上げた穴に傷が付かないように十分注意してください。

軽く回る場合また重い場合、リーマ径と穴径の測定してみてください。
リーマの切れ味と径によりますが、正常なら2から数ミクロンは小さくなると思います。
穴計が17等大きい場合は縮小量0.02ももしかしたらありえるかも知れません。

★加工途中の非常停止と復帰について。
 十分な経験がない場合はやらないください。やる場合でも十分安全を確保されてから自己責任でお願いします。

こんばんは
バニシングリーマだと期待寸法になるようですので、たぶん素材が原因ではないですね。

>主軸先端位置での振れも考慮すると0.04ミリほど縮小している事になるのでしょうか。
 0.04は考えにくいですね。

>そのハンドリーマ作業時も非常に重いので縮小していると推測していますが
 ハンドリーマはロー付けの超硬ですよね。それで0.04仕上げるのにしては重い・・・。
中国製のリーマですが、逃げ(2番)がこすれているということはないですね。それからリーマ後の肌ですが、どんな感じでしょう、たとえば黒光りしているとか、通常の切削面のように灰色?だとか・・・。

>非常停止作業ですが、横型MCですので停止させるとY軸が下がってきてしまいます。
 いつも必要時は迷わず非常停止していますが、Y軸が下がったと感じたことがありません。メーカさん分かりませんがY軸が下がってきても正常なのでしょうか。

なんでしたら同じ条件でボール盤(あるいはラジアルボール盤)で試めされたらいかがでしょう。

おはようございます。

>リーマ逃げ面がこすれている様には私の目には見受けられませんが、
>どのように判断すればいいのでしょうか?
 直径を測るときに最大径を示す所が切れ刃部なら2番は当たっていないと思います。もしこれが(φ17.015)逃げ面でしたらこすれていると重います。ダイヤルゲージ等でも最大振れをみれば分かるかと思います。

>リーマ後の肌は黒光りしています。
 ※以下は想像も入ります。
 これが気になりますね。黒は光の反射が少ない訳ですので、表面の金属組織が荒れていると思います。なぜ荒れるかですが、無理やり塑性変形されているので、表面組織が刃物回転方向に倒れるようになり、加工効果もおきていると考えられます。

お礼

2006/08/18 11:40

natuoさん
回答ありがとうございます。
径の測定値ですが3点マイクロメーターで測定したところ、Φ17孔で直径-0.02ミリでした。
同じ孔を数箇所測定しましたが多角形にはなっておりませんでした。
縦方向の筋も入っていませんでした。

量産品の加工ですので切れ刃を潰し寿命を縮める方法は避けたいのですが、
一度試してみます。

natsuoさん
追加回答ありがとうございます。
お返事が遅くなりまして申し訳ございませんでした。

FC200は焼鈍処理はしていません。
工具径の実測値はΦ17.015です。
加工公差はH7ですが加工径の実測値はΦ17-0.02でした。
どちらもマイクロメーター、3点マイクロを使用しての測定値です。
主軸先端位置での振れも考慮すると0.04ミリほど縮小している事になるのでしょうか。

あまりにもかけ離れていますし、現状はハンドリーマで修正しており、
そのハンドリーマ作業時も非常に重いので縮小していると推測していますが
どうでしょうか?

非常停止作業ですが、横型MCですので停止させるとY軸が下がってきてしまいます。
この場合はどうしたらいいのでしょうか?

おはようございます。
使用しているハンドリーマは超硬ではありません。
おそらく工具鋼です。
縮小の量が0.04はありえませんよね。となると加工しきれてなかったのでしょうか?

リーマ逃げ面がこすれている様には私の目には見受けられませんが、
どのように判断すればいいのでしょうか?
リーマ後の肌は黒光りしています。

非常停止の話ですがY軸は0.02ほど下がりますが、そのままズルズル下がる訳ではありません。
書き方がまずかったですね。

おはようございます。

リーマ外径の最大値は切れ刃部です。
が、一応ダイヤルゲージで測定してみます。

加工効果?硬化?していると言う事は、擦れながら工具が前進するために表面が押し潰されて硬くなり、切削出来ずに孔径が小さく仕上がる、と言う事でしょうか?
自分でももう少し勉強しておきますが、私の解釈に間違いがあればご指摘お願いします。

質問者
2006/08/17 08:53
回答No.2

仕上げしろが多いように思います
それぞれ半分以下で良いのではないでしょうか

それと切れ味の落ちた(もしくは元々悪い)刃物は加工径が刃物より
小さくなることがあります
切れ味が悪いために刃物が締まりバメ状態で通過しているようです
でもFC200で上記の症状が出ることはあまり無いので材料も怪しいですね

お礼

2006/08/17 09:10

Chloeさん
回答ありがとうございます。
Φ12以上のリーマについては先端に径-0.25ミリ長さ7ミリの切れ刃を付けてあるので
仕上しろは0.25ミリなんですが、それでも多いのでしょうか?

刃物も材料も中国のローカルで作っているのでどちらも怪しいのは確かです。
材料が硬いのでしょうか?

質問者
2006/08/16 19:37
回答No.1

アドバイスにはなりませんが私の経験を。
中国製の刃物はまだまだ安心して使えないと思います。
私の場合は反対の現象でした。
S45C相当材にΦ8H7を加工するために中国製リーマで加工したところ、0.03mmほど大きくなってしまいました。
加工設備はボール盤、マシニングセンターどちらでも結果は同じでした。
リーマの振れは5μm以内、リーマ外径はΦ8.005になっていましたが、回転数、送り速度、仕上げ代等の条件を変えても切削油を油性、水溶性に変えても仕上がり寸法に変化はありませんでした。
仕方なくリーマ外径を研磨して使用していました。これは10本入りで販売しているのですが、中には寸法通りに仕上がるものも有りました(10本中1,2本あるかないか)。
切れ刃部分の角度が微妙に影響しているのではと思いますが、これといった原因は分かりません。
ドリルも10本入りのを買っても使えるのは1,2本です。
穴径が大きくなってしまいます。日本製のドリル研磨機で研いでも結果は同じです。
TACチップでも似たような状況です。
安定した製品を作る技術が不足しているようです。
ちょっとした加工に使用するものであれば中国製を利用していますが、精度が厳しいものや量産加工用は日本製や其の他の外国製を使っています。
安い中国製で何とかしたいと考えられているのだと思いますが、加工部位の精度に合わせて使い分けることが必要と思います。

お礼

2006/08/17 01:50

ナカヨシさん
返答ありがとうございます。
やはり中国製は安定しないものなのでしょうか。
安い、近い、(納期が)短いといったメリットを加味しても問題がまだまだありそうですね。
日本製への変更(元に戻す)も視野に入れておきます。

質問者

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