ネジ切加工の方法

Question

ネジ切り加工の方法（パターン）について教えて頂きたく投稿させていただきます、現在材質ＳＣＭ４１５で加工しているＭ２０　１mmピッチの内径ネジ加工で悩んでいます、加工の際に出る切粉がホルダーに巻きついて起きる
ねじ山のムシレ及びバリで困っています、切削条件も周速１００m/min～
１３０m/min,パス回数も６パス～９パスでテストし、クーラントもインナー＆外がけ、等試しましたがバイトホルダーに切粉が巻きついています、インサートは超鋼です（京セラ、イスカル）そこで今後切り込み方法を変えて見たいと思いますが、カタログ等には名前だけでプログラムの組み方が載っていません、現在Ｇ９２で加工しています、出来れば、修正フランク　インフィードで加工してみたいのですが、解りやすく組み方、計算方法、ご教授お願いします

Accepted Answer

G92でプログラムを組む場合　
切り込み量に応じて入り口の長手方向の位置をずらします。
たとえば修正フランクインフィールドで、修正角度２度の場合。
切り込み角度（60-2)÷2=29°で切り込み量×tan29をずらします。
切り込み量0.2の場合 0.2×tan29=0.11
プログラムにすると
G00X17.0Z4.0;
G92X19.04Z-20.0F1.0;
G00W-.11;
G92X19.44Z-20.0;
G00W-.07;
G92X19.7Z-20.0;
GOOW-.05;
G92X19.9Z-20.0;
G00W-.02;
G92X20.0Z-20.0;
こんな感じです、
しかし修正フランクインフィールドにしても切り粉は完全には切れません。
出来ればチップブレーカー着きのインサートを使用してください
京セラならTSブレーカー　タンガロイならBブレーカー等各社出ています。
ただSCM415はねばい材料なので難しいかもしれませんね、
個人的には超硬よりサーメットの方が相性が良いと思うのですが、
サーメットにはチップブレーカー付きは見あたりません。
後は回答1,2の方の意見を参考に試行錯誤ですね。

Answer

切り込み量に応じて基準点をずらしていくやり方なら計算は簡単です。

Answer

現状は、ラジアルインフィードという事でしょうか.
G92でもフランクインフィードや修正フランクインフィードは不可能ではないのですが、
計算がややこしくなるので、もしNCに複合固定サイクルのオプションが付いているのであれば、G76“複合ねじ切りサイクル”を使ってみて下さい.
G92の様に細かに切り込みを指定する事はできませんが、フランクインフィードが簡単に行えますし、
ねじ山が60°の場合には修正フランクインフィードも可能です.

詳しい説明は、NCの取説を読んで頂くとして、
例えば、M20×1、仕上げパス1回、仕上げ代片肉0.02、初回切り込み0.2の
インフィード角60°のフランクインフィードの場合、

G76 P010060 Q100 R0.02
G76 X18.4 Z__ P740 Q200 F1.0

という感じになるかと思います. (数字は概算なので、適当に修正して下さい)

Answer

うちの会社は、ﾒﾈｼﾞ加工が90%くらいの割合である製品ばかりを加工しています。個人の意見で参考になればいいのですが・・・

M20P1.0と言う事ですが、ﾈｼﾞｻｲｽﾞからいくと加工し易い部類に入ります。
被削材はSCM415との事ですが、この材質で困る方は多々居られると思います。
切削条件的には、もう少し周速を上げてもいいかなと思います。150m/minくらい

修正フランクですが、ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑが非常にややこしくなる為、自分は滅多と使いません。ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑよりも、工具側で対応する方が早いので。
下の sen-burnさんの回答にもありますが、ｼｬﾝｸ径がｷﾞﾘｷﾞﾘであると切粉ははけにくくなります。ﾋﾞﾋﾞﾘ等の問題がないのであれば、ｼｬﾝｸ径を一つ落とすのもいい方法だと思います。ﾋﾟｯﾁ1.0ならﾋﾞﾋﾞﾘの心配は極めて少ない方だと思います。
あとは、突き出し量です。これもｷﾞﾘｷﾞﾘでの加工の場合、切粉の逃げがなくなり、ﾎﾙﾀﾞｰに巻き付いてしまいます。出来るだけ長めに設定して見て下さい。長すぎてもﾁｯﾌﾟ寿命が悪くなるので注意して下さいね。
最後にｲﾝｻｰﾄですが、研磨ﾌﾞﾚｰｶｰ以外でもM級のﾌﾞﾚｰｶｰがついたﾀｲﾌﾟも存在しますよね。研磨級の方が切粉のﾊｹは良いようなｲﾒｰｼﾞですが、臨機応変だと思います。試してみる価値はあると思います。

自分も色々と工夫をしてよりﾍﾞﾀｰな条件を見付け出しています。
ﾁｬｯｸが生爪であれば、その形状によっても切粉のﾄﾗﾌﾞﾙはかなり改善されますよ。

Answer

制御装置はどの年代のどこのメーカーのものでしょうか？
ファナックなら、「複合固定サイクル」を使用すれば、片刃千鳥で加工可能です。（Ｇ７６を使用する）
超硬でも、PR660のようなコーティングのほうが向いていると思います。
ストップ穴であれば、シャンク径がぎりぎりだと、切りくずの巻き付きも酷くなりがちです。

SCM415なら、PR930のほうがもしかして向いているかもしれません。
サラエ刃付きですね。
G76については、「複合固定サイクル」のみの場合、片刃千鳥、「複合固定サイクル２」が搭載されている場合、千鳥での加工が可能です。（サイクル２の起動は、サイクルフォーマットを変更する必要があり、加工機メーカーに問い合わせるか、プログラミング説明書をよく読む必要があります）
複合固定サイクルは、メーカーによって、若干、制御が違いますが、組み方はほぼ同じです。
G76 P00(仕上げの繰り返し回数）00(切り上げ量）00(角度）Q（最小切り込み量1000=1.Omm)R(仕上げ代）
G76 X(最終径）Z(最終奥行き）P(ねじ高さ1000=1.0mm)Q(初回切り込み量1000=1.0mm)R(テーパー高さ）F(ピッチ）
こちらはFS11フォーマットによる「複合固定サイクル」の説明です。

G76 X(最終径）Z(最終奥行き）Ｉ（ねじ高さ）K(テーパー高さ）D(初回切り込み量）F(ピッチ）R2(サイクル2起動）
この書式でサイクル2が起動しますが、フォーマットをFS10に変更するのが条件になります。（切り上げ量は、パラメーターにおいて設定するしか出来ません。　セッティング画面を呼び出し、フォーマットをFS10に変更する）

もちろん、手計算も出来ますが、（考え方としては、ねじの広い部分から、ねじの頂点に向かい、追い込むずれを入り口でずらしていく感覚です。　片刃なら、奥へずらす。　千鳥なら、手前、奥、また手前と言う感じです）G92で千鳥を打ち込むと、「疲れます」（笑）
僕も、後輩や弟子に教える時は、出来るだけG76で対応しています。
慣れると簡単ですから。

ネジ切加工の方法