主軸とＺ軸のロードメーターについて

Question

制御画面などで見ることのできるロードメーターですが、
イマイチどこの負荷がどれくらい大きいのかがわかりません。

主軸→主軸を回転させるモーターの負荷
　　　　＝負荷が大きすぎるとモーターが燃える？

Ｚ軸→Ｚ軸（主軸）のたわみ量（送りの負荷に対する主軸の倒れ）
　　　　＝負荷が大きすぎるとガタがきて精度が悪くなる？

と考えているのですがこれでよいのでしょうか？

というのも、現在、ＦＵＮＡＣのロボドリルを会社で導入し、
それまで別の機会（４０番の機械です）で加工していた
品物をロボドリルに移している状態です。
ところが荒加工で主軸のロードメータが常に１００％を越えてしまっている
状態で、溝加工なんかが入ってしまうと２００％を越えてしまっています。
ひどい時には主軸の回転数が落ちてしまいます。
（さすがにその時はすぐにプログラムを修正しました）
このまま続けるとどこかが壊れてしまうのではと心配です。
Ｚ軸のロードメータは基本的に５０％以下です。

現在の立ち上げの状態でこの問題を解決したいと考えています。
よろしくお願いします。

参考に、現在の荒加工の条件を書きます。
材料：Ａ７０００系
工具：Φ１６ラフィング３枚刃
回転数：１２０００rpm（Ｖ＝６００）
送り：３６００mm/min（ｆ＝０．１）
切り込み：径方向１０mm、軸方向４mm
となっております。

経過報告です。

現在もまだまだ立ち上げの状態ですが、
主軸の剛性によるものか、４０番と同じ条件のところで、
さらにバイスのクランプの状態が不安定な加工で（はみだし量が多いなど）
ワークが多少浮き上がってしまったり、ビビリが発生したりと
30番と40番の違いを思い知らされている状態です。

もちろんその都度条件を落として他部品の加工にも応用させています。
ロードメーターも注意深く見るようにしました。

Accepted Answer

基本的にＢＴ４０とＢＴ３０では倍以上の能力差があると思われた方が良いと思われます。

モーターの負荷が短時間に異常に大きくなれば基本的に機械側でアラームになると考えられます。
モーターが燃えるとはおもえません。

回転が落ちるのはトルク不足からです。

負荷が大きすぎると思われます。
もう少し切り込みを小さくして加工すべきです。

送り軸の負荷が大きくなれば主軸の剛性が（ツール・刃物を含む）負けて精度が悪くなると考えて間違いないと思います。
同じツールパスを通れば必ず切り粉が出るくらい刃物が逃げているのが確認できると思います。

荒加工の条件としてはそれぐらいのの負荷をかけたいでしょうが、
主軸の最高回転を得る犠牲として、低回転のトルクを失ってしまうと言う状態だと思いますよ。

アルミでも回転が速すぎる様に思います。
ＣＢＮのエンドミルでもご使用ですか。

何事も経験ですので頑張って下さい。

書き忘れましたが、ＡＴＣ付きの機械の場合はツールを主軸固定するためにプルスタッドボルトを使用するのが一般的です。

汎用機やＮＣ機の多くは引きネジを使用する場合がほとんどです。

プルスタッドの場合は主軸に固定（引っ張る）の為に皿バネを使用していますが、同じ３０番４０番でもバネの圧力は機械によって差があり
それが切削力に影響します。

高速タイプの主軸の場合、主軸ベアリングのサイズが小径になるケースが多いので同じ３０番でも当然剛性か低下します。

ベアリングのタイプ・サイズとその与圧・個数、潤滑方式など、主軸の剛性、精度に密接に関係します。

Answer

ロードメーターの見方を自分も気になったことがあり、
自分の会社にくるFANUCの修理の兄さんに聞いてみたところ、
　正常時にハンドルやJOGで動かした時のロードメーターの数字を覚えておいて、調子が悪いときにハンドルやJOGで動かしてどれだけ違いがあるか見るといい（XYZ軸）
らしいです。モーターのほうは聞いてないのでわからないですが、モーターにしろ軸にしろ、１００以上がずっと続くのはあまり良くないようです。

FANUCのサービスの方は、マシン保全での見方は分かるけど、加工のほうはほとんど分からないらしく、加工条件の良し悪しに使えるかは、自分達で確認してみてくださいとのことでした。。。

Answer

ロボドリルはBT30ですよね？
BT40の条件そのままでは無理かと思います。
弊社もロボありますが、未だテストカットのみしかしていません。
その範囲でわかるところでは、BT40マシンの半分以下の切削能力のようでした。（間接的に聞いたことなのではっきりしませんが・・・）

BT50とBT40でも雲泥の差があります。
そこらへんの違いではないですかね？
それなりに条件落とさないと駄目だと思います。

ごめんなさい。主旨が変わっていましたね。
ロードメーターのみかたは私もよくわかりませんが、主軸ロードはモーターに掛かる負荷ですね。
Z軸は縦型の機械ですと主軸ヘッドの荷重を受けているのでその分は常に負荷として機械は認識しているのではないでしょうか？
あとはスラスト方向の加工時にあがると思います。

私は主に主軸のロードを見ています。

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