オークマ56VAでの大荒加工におすすめの工具は？

自分としては少し見解が異なるかな。

実際の状況が見えない中で言うのもなんですが、個人的には今の条件はまだまだ「ぬるい」と感じます。

まず音とかそういう主観的なもので判断するのは一旦やめましょう。高送りカッターは基本的に五月蝿い物です。それにびびってては高能率加工など出来ません。
勿論異常な切削音には即座に気付かなければなりませんが、ではどういった音が正常で、どういった音が異常なのかはここでは説明できません。経験を積むしか無いです。


例えば最大出力11kW、連続定格ではわずか3.7kWしかない、構造も華奢なロボドリルでさえ、こんくらいの事してもへっちゃらです。
http://tma6c.seesaa.net/article/275128143.html

PX5はプリハードン鋼の中では硬度も低く被削性が良いので、条件的にはS45Cより１～２割程差っ引けば十分。

なので機械能力的には今の倍削っても問題無い筈です。もし本当にそれが無理だとしたら、工具がヘボか、クランプなどの条件が悪いか、といった事になりそうに思います。



ちょっと時間が無いので続きはまたあとで書きます。すみません。

質問者さん、並びに、回答者各位の皆様、

このスレッドを情報収集の場として、途中からですが、意図的に使用して、大変申し訳なく
思います。
本来、このような場合は、別スレッドを立ち上げ、行なうべきと反省をしております。
本当に、申し訳ありませんでした。

お詫びに、此処で得た情報は、“主軸モータがサーボモータか否か”に纏めさせて
頂きましたので、活用なさる方は、活用してください。

小生は、
“オークマ56VA　（最大15000回転）　この機械での大荒加工”
のタイトルから、


※ 主軸(スピンドル)モータの動力（出力） ← 回転数とトルクと係数の積

　　　　↓　インバーターで回転を落とすと、それに比例し動力（出力）が低下　　　　　　　　　　
　　　　　　本来は、高動力（出力）で、使用すると、サクサク大荒加工ができる
※ スピンドルの動力（出力） ← 回転数とトルクと係数の積

　　　　↓　最大回転上位のスペックを観ると、15000回転以上で30kWまで耐えれる
　　　　　　と推測ができるので、剛性はソコソコあると推測する　　　　　
　　　　　　（当然ですが、メーカーの確認を取る必要がありますがね）

※ 工具(TOOL)の動力（出力） ← 回転数とトルクと係数の積
　 工具径が大きくなると、周速度が上がり、工具自体の切削スピードが上がり、
　 切削条件の実行値を上回る可能性が高くなる
　 回転数を下げ、切削スピードを適正化する手法を取ると、モータ運転時の動力が
　 下がり、大荒加工での切り込める量も下がり、大荒加工の効率が実質低下する
　 これは、“タイトル”内容から云えば、できるだけ避けたい内容になる。　 大荒加工のパフォーマンスを上げるには、小径工具使用と工具剛性の相反することを
　 両立しなければとの考えで、アドバイスをスタート。

回答（１９）のiwanaiも追記で記載しているように、加工以外の分野でも、如何に効率を
上げるかを考えて、カット＆トライして仕事をしております。
質問者さんも、色々な着眼点で、トライしてみてください。

仰る通りで御座います。

小生は、設備構築の面からしか、機械加工を観たことがないので、大変解り難い記載を
して、申し訳なく思います。
(多方面からのアドバイスの一つだと思って、大目に見てください。)

また、質問者さんのお礼のコメントを観て、経験が浅いと失礼な記載をした事を
ここにお詫び申し上げます。
申し訳ありませんでした。

質問者さんの部署では、また、ワンクッションあるので、

カット＆トライでき難いですね。

その中でも、頑張ってみてください。

こんばんは
先に現状の加工条件を記載して下さっていれば回答者同士で荒れることも
無かったかもしれません。

回転速度2500min-1(切削速度157m/min）
※3000min-1(188m/min)で加工音大
送り速度4000mm/min（一刃送り0.8mm/tooth）
切込みap0.5mm，ae15mm
加工能率30cm3/min

正直申しまして、かなり頑張ってアプローチした加工条件との印象です。
主軸出力線図をみられたら、モータ出力も十分な領域に達していると推察
いたします。主軸のロードメータは最大で何％ぐらいまで上がっているで
しょうか。

＜回答＞
1．φ25のおにぎりチップ　ダブルクランプでPX5を削る場合の条件
　 はZ=0.5　XY=19　回転2000 送り2000　ぐらいと予想しています

上記は2枚刃での条件ですね。これでは加工能率が19cm3/minと却って
　低下してしまいます。
　ダブルクランプを必要とするほどの重切削ではないので、ねじ止め
　クランプタイプで多刃(4枚刃)を検討した方が良いと考えます。

　回転速度2000min-1(切削速度157m/min）
　送り速度6400mm/min(一刃送り0.8mm/tooth）
　切込みap0.5mm，ae19mm
加工能率61cm3/min
　と倍になります（もちろんトライしてみなければ何とも言えませんが）


2．大きな工具が難しいのでしたら
　φ12ぐらい4枚刃or6枚刃フラットエンドミルでZ方向に20mmぐらいかけて
側面に0.5切り込んで高速で送るなどの加工法は出来ませんでしょうか？

　ソリッドエンドミルによる側面加工の場合、一刃あたりの送りが
　0.08mm/toothぐらいしか上げられません。
　従って、切削速度150m/minとした場合で、回転速度4000min-1、
　切込みap20、ae0.5、6枚刃で、加工能率19cc/minとなり、現行にまった
　く及びません。
　　
　一方で現在のおにぎりチップと同じようなソリッドエンドミルが有り
　ます。
　切削速度120m/min(回転速度3200min-1)、－刃送り0.5mm/tooth、
　切込みap0.5、ae10、4枚刃で、加工能率32cm3/minとなり、現行とほぼ
　同等です。
　　

3．現在のφ20の工具でPX5を削る場合もっと条件を上げれるのでしょうか？

　切削速度と切込みはかなり攻めていますのでちょっと厳しそうです。
　送りを、5000mm/min(一刃送り1.0mm/min)にして、加工能率37.5cm3/min
　となりますが、トライしてみないと何とも言えません。
　工具の突き出し長は許される限り短くすることが肝要です。


φ25/4枚刃の工具は日立ツールとなりますので、ご購入される前に、一度
フリーダイヤルでご相談されることをお勧めいたします。

クーラントは用いない方がインサートの寿命が長持ちします。
エアブローが使えないとのことですが、ノズルを絞ってでも用いた方が、
良いのですが．．．

回答(26)さんの追記に期待します

確かに、高送り式ラジアス工具の切削音は、従来の切削工具とは異質の
激しいものです。
小生は安全サイドで回答しておりますので、高速回転速度主軸において
切込みap0.5mmは増やさない方がよいと考えます。
切削速度150m/minもカタログ推奨値からしたら速い方だと思いますが、
新材種もどんどん出ているので、最終的にはメーカに一回聞いてみる
ことが一番だと考えます。
上記の通り、一刃送りはもう少しチャレンジできる余地があるかもしれ
ません。

?は、できるだけの話しで、考え方を直前回答に記載

?は、電気屋さんに先ず聞いて、

?は、ACモータのインバーター制御域のみの場合は、…

なんだがなぁ。

“毛沢山なモーター理論 ”や此処の ZA さん 記載内容と、多少矛盾するのでは？

ＺＡさんは、ＺＡさん自身で記載している内容には、全く気付かないのですね。

?の
>> 電気屋さんなら理解できると思うのですが、高速回転になれば回転ロス
>> も大きくなり

> 切削加工は電気屋さんが行うのではありません。
> また、ビルトインモータ使用低イナーシャ、高回転速度用低予圧ベアリング
の主軸では、
> 高回転速度でも回転ロスは殆どありません。せいぜい主軸ロードメータで1～3％程度です。
> 自身の知識だけで、さも正しいと思わせるような巧みな表記にて、質問
の状況に
> 合致していない出鱈目をおっしゃるのは止めてください。
の内容には、大きな疑問。

◆ ビルトインモータ使用低イナーシャ主軸では、高回転速度でも回転ロスは殆どありません
　　　　　↓
◇ これは、問題がありません

ですが、

◆ 高回転速度用低予圧ベアリングの主軸では、高回転速度でも回転ロスは殆どありません
　　　　　↓
◇ これは、上げ足を取るようですが、与圧≒軸受負荷増大　となり、回転ロス原因ですよ
それに、ACモータの実質回転数を計算するとき、負荷も考慮し、4P(ポール)では、
★ 60Hzの場合、1800rpm → 1750rpmで計算
★ 50Hzの場合、1500rpm → 1450rpmで計算
としますから、実行値は、ロス換算をすると云う意味です(畑違いは、解らんのかな？)

?の
>> トルク；1.34kg･m＜1.43kg･mとなり、15,000min-1＆22kW の方が切削量が大きい

> 臍で茶が沸きます。
>> 回答(5)で記載した通り、本件に適した大荒加工はトルクではなく出力が必要です。
>> 11kWよりも22kWの方が仕事ができるのは、トルクなんぞ計算しなくて分かりきったことです。
>> 簡単なことを気取って語り、さも専門家を装うことは止めて下さい。

◆ ？？？
　 カタログをはっきり確認できないのですが、
　 ＊11kW → 8000rpmで、22kW → 15000rpm　　
　 のお話しでしたが、如何ですか？
　 それでは、ポールチェンジしないと、トルク増加しないし、動力(出力)が？？
　 となります。


ＺＡさん、オークマさんのカタログの性能曲線を確認してみてください。

? 主軸(スピンドル)モータの動力（出力） ← 回転数とトルクと係数の積

　　　　↓　　　回転から回転への移行　

? スピンドルの動力（出力） ← 回転数とトルクと係数の積

　　　　↓　　　回転から回転への移行

? 工具(TOOL)の動力（出力） ← 回転数とトルクと係数の積

　　　　↓　　　回転から直線への移行に近い考え方

? 工具の刃具(刃部)の動力（出力） ← 力と速度と係数の積

　 ? 刃の力換算は、性能曲線のトルク ÷（工具径÷２）
　　　因って、同じトルクの場合、工具径が小さい物を選択すると、刃の力は増す
　　　刃の力は、材料への“切り込み量”と比例し、大きい数値が大荒加工に望ましい

　 ? 刃の速度(切削スピード)は、回転数×(工具径×π)÷60[min/sec]
　　　刃の適正内最速度は一定のため、回転数を上げ、且つ工具径を小さくすることは、
　　　電動機(モータ)の実効動力(動力)が上がり、その結果実効トルクが上がり、
　　　?に示す“刃の力”が増し、それに比例する材料への“切り込み量”も増加する。
　　　欠点としては、工具径を小さくすると、工具の剛性が低下し、材料への“切り込み量”
　　　を増やせなくなる。

が、工作機 → 工具の刃　への　フローの一つです。


小生のミスは、
? → ? への移行を、ACモータのインバータ的制御でのフラットトルクと知らず、
出力を一定と記載した内容。
(本来は、? → ? の移行をピックアップした記載にしたかったが、言葉足らずで、
且つ、質問者さんに誤解を与える恐れがあったから、謝罪と訂正をした)
? → ? への移行を、(サーボモータ＋簡易CVT)＋その制御にて、自動車のCVT的な
出力一定の工作機が、工作機業界のその機種シェアNo.1と思っておりました。(自動車業界から学ぶ、改良はしないのかな？価格アップに対しての市場ニーズはないのかな？
それとも小生も記載した電子CVT技術にて、[低価格＋省スペース]ユニットを開発中なのかな？)

後は、? → ?or?、? → ?、? → ?or?、? → ?、?の電動機(モータ)のみ
を、ＺＡさんや他の方が勝手に解釈し、勝手に暴言を記載しているだけで、
小生は
大変迷惑しています。
謝罪は要求しませんが、内容確認を確りして、別スレッドを小生が立ち上げますから、
意見等があれば、記載願います。
　

<質問者さん>
年明け早々のこの異様な回答数に面食らうと思いますが、



「最適な工具を教えて欲しい」なるご質問へは、回答(5)(15)のみ
ご覧になれば十分です。
それに対する補足も、「0歳」さんと小生の回答のみ見て下されば
ＯＫです。
決して「後の先某」氏の切削加工用工具とマシニングセンタの主軸
モータの設計思想を全く知らない素人の戯言に惑わされないで下さい。

<後の先何某氏>

?
＞“理想論”に近づけることが、ビジネスチャンスのネタと考え、ニッチ
＞な意見記載

質問者さんは、「現状よりも加工能率を上げたい」としった切実な問題
を投げかけているのです。

?
＞電気屋さんなら理解できると思うのですが、高速回転になれば回転ロス
＞も大きくなり

切削加工は電気屋さんが行うのではありません。
また、ビルトインモータ使用低イナーシャ、高回転速度用低予圧ベアリング
の主軸では、高回転速度でも回転ロスは殆どありません。
せいぜい主軸ロードメータで1～3％程度です。
ご自身の知識だけで、さも正しいと思わせるような巧みな表記にて、質問
の状況に合致していない出鱈目をおっしゃるのは止めてください。

?
＞トルク；1.34kg･m＜1.43kg･mとなり、15,000min-1＆22kW の方が切削量
＞が大きい

回答(5)で記載した通り、本件に適した大荒加工はトルクではなく出力が
必要です。11kWよりも22kWの方が仕事ができるのは、トルクなんぞ計算
しなくて分かりきったことです。

?
＞7,500min-1位から以下で使用し、トルクを倍に増やすことができ、
＞サクサク大荒加工ができ易くなると

全く意味不明。
貴方は、15,000min-1/22KWの機械におけるPX-5の大荒加工で、22kWを
100%使うような加工方法があるとお考えですか？
その様な工具は有りませんし、22kWフルに使ったら主軸または工具の
どちらかが早期に壊れます（※正面フライスは除きます・・・この質問
では当て嵌まらないので問題ないでしょう）。


?
＞．．．切削スピードの工具を選択

あはははははははははは．．．切削スピードの工具って何ですか？
それを具体的に質問しているのに、全く回答になっていませんよ。
被削材に適した切削速度から最適な工具径を算出し、高回転速度な
らば高送り式ラジアスソリッドエンドミルを、低回転速度であれば例
えば超多刃の刃先交換式エンドミルを、推奨するとか、具体的に回答
して下さい。
岩魚内さん、0歳さん、小生はキチンと回答しています。
できないのならば、程程のところからは黙っていてください。