長穴加工のエンドミル倒れについて

Question

現在、タッピングセンター(ブラザーtc-r2a)でアルミ(A5052)の加工をしており厚み8ミリの材料に長穴(小判型貫通)の加工をしているのですが、交差が4.01～4.03までで表の加工面は4.02に寸法を出しても機械から外し裏面を確認すると4.04位になり倒れてしまいます。

加工手順としては下穴2.5で開けて3.5のエンドミルで突いてから2ミリづつ下げ上下させその後、ギリギリ迄工具を下げ径補正で粗びき、仕上げと２回、回しているのですが倒れてしまいます。工具の本数の都合上2.5のドリルで下穴を開けるしか無いのですが、やはり、3.9で開け、3.9のエンドミルで加工した方が良いのでしょうか？3.5のエンドミルも別部分の加工で使用しており3.5じゃないとだめなんです。使用工具は超硬四枚刃 回転、送りは色々試してますが何分、経験が浅いので熟練工の方ご指導お願いします。 説明文下手くそですがご容赦ください。

Accepted Answer

長穴の寸法は如何ほどでしょう。
穴は、長穴の中心にあけているのでしょうか？

幅4mmに対してφ3.9のドリルはちょっと大きすぎる感が有ります。
ドリル　　：超硬φ3.5
エンドミル：超硬2-3枚刃φ3
をお勧めします。

・穴加工後4mm突っ込んで片肉0.05残しで荒加工
　同様に9mm突っ込んで荒加工
・幅4.02狙いで仕上げ加工１周＋ゼロカット１周
で如何でしょう。

または下穴をあけないで、φ3mmエンドミルでランピングで片肉0.05
残りで荒加工。高速MCなのでそれほど時間は要さないと思いますが。

要求加工精度を考慮すると、エンドミル、ドリルの振れは、0.005以内
に抑えたいです。
また、コレットチャックホルダはワーク・治具に干渉しない範囲で、
できるだけゲージラインからの突き出しの短い物を使用することも
効果が有ります。

Answer

回答（３）のかたの回答を支持します。

少し気になったのでお尋ねします。
入口の溝幅が4.02で奥が4.04という「ハの字」でしょうか？

入口が広いなら納得できるのですが…

荒加工をアップカットしたせいで刃先のほうが、より食付き、0.01の傾きが出たということでしょうか。

Answer

エンドミル側面全体を使って仕上げをしているので、
エンドミルにバックテーパーついて無いですか？

Answer

おはようございます。

アルミ専門で加工している者です。

下穴のドリルもエンドミルも変更出来ないのであれば送りを下げるしか無いでしょうね。
Ｆ４００→Ｆ２００ぐらい
回転は刃物の条件に合わせないどダメなのでむやみに上げるのは禁物です。

出来ることなら下穴3.9。
仕上がり4に対して3.5は太過ぎると思います。

超硬2枚刃もしくは3枚刃のアルミ用がベストと思います。
4枚刃は剛性はありますがキリコの排出性が悪いですので細い径ではあまり使わないですね。
刃物の銘柄によっても切れる切れないがありますので、その辺は経験するしかないと思います。

Answer

回転数がどこまで上げれるか問題

普通のマシニングなら
最後に一回りアップで加工

16000まであがるのなら

なんちゃって高速マシニングで
回転数を上げ
Z切込みを0.1から0.2
F2000
加工

ダウンカットでいいです

エンドミルは4枚より2枚刃
倒れが出ると剛性をあげたくなり4枚刃にしたくなりますが
ポケットが小さくなりキリコがたまり反対側で削ったりします

アップカットは切込みが多いと食い込むので
粗では使いません

ダウンカットは刃が逃げるので仕上げてもテーパーになります

取りしろが0.02程度でアップカットをかけると
食い込みと剛性の釣り合いが取れまっすぐな面になります

高速マシニングで(なんちゃっても含む)はZの切込みが少なく刃先しか磨耗しなく　0カットもやってくれ
ダウンカットの工具の逃げやアップカットの食い込みも発生せず
良いです

発熱の問題があり鉄の粗はできませんが
アルミ、銅では問題ありません

基本ダウンカットです(工具は逃げる方向に力がかかるため)

アップカットは仕上げや木　樹脂　など柔らかいものに使います

長穴加工のエンドミル倒れについて