曲面への穴あけ前のセンタリングについて

Question

初めての投稿です。

旋盤で製作した円筒形状のワークの外周に対して面直に
貫通穴加工(ワーク反対側まで貫通します)をしているのですが穴位置度が図面要求Φ0.14mmに対して公差ギリギリor公差外になってしまいます。
加工機はBT50テーパの横型マシセンでイケールにVブロックでワークを固定する治具で保持し、60度センタドリルでモミツケ⇒先端角135度ドリルで下穴⇒リーマの順番で加工しています。
ワーク材質は15-5PH で円筒肉厚は9mmです。
はじめは60度センタドリルと135度下穴ドリルの組み合わせが良くない
と考え、モミツケを先端角140度のドリルに変更し下穴加工までをあけて位置精度を確認しましたが精度は向上しませんでした。

その他加工機の精度確認や治具精度確認しましたが問題は見られませんでした。
曲面への穴あけだとフラットドリルがありますが市販品だと工具長が短くて対応できません。

穴あけ位置にエンドミルでフラットな座を作るのも常套手段ですがカッターの突き出し量が多くなってしまい困難です。

わかりにくい文章になってしまい大変申し訳ございませんが、穴位置精度を上げるために何か良い解決案をご教示いただければ幸いです。

よろしくお願いいたします。

Accepted Answer

>>ズレ方の傾向としては軸方向にズレており、ズレる向きもいつも同じです。
　ズレは軸方向で安定、かつ向きもいつも同じというなら、多分治具構造の問題だと思います。
　円筒ワーク貫通という事なら、もしかするとクランプ力が足りないとか、治具から突き出しが長くて加工圧に負けておじぎするようになっているとか、そういうケースがありそうですね。
　貫通穴という事ですし、穴がワークに対して傾いていないかは確認しておいた方がいいかと思います。
　もし傾いているなら、加工部の付近に受けを追加するなどが有効な事が多いです。

>>ズレる量は先述の通り公差ギリギリか公差外です。
　これは対処療法になりますが、安定してズレるというなら、一番シンプルな対策は『それを見越して穴位置を決定する』ですね。
　穴位置度の図面要求がΦ0.14mm。つまり直線距離で0.07mm。公差ギリギリズレというなら0.03～4程度あらかじめ加工ズレを相殺するように狙い値を設定しておけば、もし精度よく加工できたケースでも公差内になります。

Answer

伸ばして
https://www.monotaro.com/g/00016910/

エンドミルで加工

Answer

まずは問題の切り分けを実施すべきだと思います。
　円筒形状の外周への穴あけで位置度指定と言うことは、軸方向の距離だけでなく円周方向の位置にも何らかの指示があるのだと思いますが、このどちらかがズレているのか、複合的なズレなのか、加工する度にズレ方は変わるのか。こういう部分を詳細にデータ取りしてみると、色々な事が分かります。
　例えば毎回円周方向にズレている、とした場合、可能性としてはRで逃げてしまっている可能性が高くなります。つまりフラット面を作ったり、工具のガイドになるブッシュなどを使う事で改善が見込めます。
　しかし円周方向には精度よく加工できているが、毎回軸方向にズレている、となると、最終的な対処が全く変わってきます。

『位置度』という公差は、最終的な位置ズレを包括的に指定できる便利な公差ですが、トラブル対応の際に根拠にするには、情報がフワッとしてしまいます。
　このあたりは多くの幾何公差で同様なのですが、品質不良対策や作業改善を試みるならば『〇〇度が公差外』というだけでなく、より詳細な情報を把握することが重要です。

Answer

センタードリルと穴開け用ドリルの角度も注意しなければならないと
思いますが、センタードリルの先端マージンの部分が平らになって
加工されているため、ドリルが食いつき時に振られている（平らな
部分に穴開けしている状態）可能性があると思います。
センタードリルのマージン（幅）を確認してみて下さい。

曲面への穴あけ前のセンタリングについて