マシニング・フライス加工・NC旋盤加工・CNC旋盤加工・その他金属加工
株式会社 東北製作所
〒221-0863
神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1400-11
電話： ０４５－３８１－６０７２
ＦＡＸ： ０４５－３７３－９１５５
担当：大鷲和弘
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SUS304FB COLD t10×12×30,2-M3をマシニング加工します |
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C5191B(りん青銅)バー材をNC旋盤+マシニングで切削加工します |
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A5056(アルミ)バー材をNC旋盤加工+ベンチレース加工+MC加工します。 |
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A5052バー材でNC旋盤加工+ベンチレース加工+マシニングセンター加工をします。 |
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STKM13Aの∮70×t15×30L加工後外径4-M10をCNC旋盤加工します |
SUS304FB COLD t10×12×30,2-M3をマシニング加工します
2015年6月12日
ＳＵＳ３０４ １２×１４×３１切断材のコールド材（ＣＯＬＤ）を使用し、題記製品をマシニング加工します。
ＳＵＳ３０４のフラットバー、角棒は、多種多様なサイズが有りますが、
表面のキズ、仕上がり寸法等、素材時の不具合の良否が不明の為、基本的に弊社は６面加工します。
設計者は素材のサイズ等にも気を使って頂くと安くて良い製品ができるようになります。
最近の問題点(注意点)として、今まで加工していた工場が辞めてしまい助けてほしいと言う依頼です。
図面が古く、図面変更の経緯も分からず、図面上は許される範囲でも、素材の傷がダメとかで
価格と品質要求が大幅に かけ離れる場合が大いに有ります。
また、図面に記入されている材質が、一般に流通されていない等、今までの製品が不透明な場合
フラットバー、角棒の素材時の表面仕上げの状態は
・コールド・・・冷間圧延をしたままのもの、表面は光ってツルツル、但し熱処理をしていないので硬い。
・ホット・・・・熱間圧延、熱処理、酸洗をしたもの、表面は白っぽく、ザラザラしている。
・ＨＬ・・・・・１方方向に研磨目がつくようにしあげたもの、主に建材関係に使われます。
・＃４００・・・表面を＃４００番バフで研磨したもの、顔の映らない程度。
マシニング加工
１工程
素材のバリを取りチャッキング、規格のフラットバー材を丸ノコで必要寸法に切断して納入してもらう。
数量が多かったり、切断が多い工場では自社の切断機を持っていますが、
基本的に材料屋さんで切断して頂き納入してもらいます。
今回は１２×１４のフラットバー材を３２ｍｍで切断して頂き加工します。
←チャッキング
←拡大
２工程
ラフィングエンドミルで荒加工
ラフィングエンドミルは荒加工の重切削用のエンドミルで、バリバリ削りますが、表面精度は出にくいです。
表面精度を出す場合は、下記写真の様な、ラフ＆フィニッシュタイプのエンドミルになります。
加工数量が多い場合は両者の良し悪しが分かりますが、最近は各メーカー様で色々な種類の刃物を出すため
分かりにくいです。
←使用工具 拡大→
←刃物をワーク（加工物に寄せる）
←拡大
加工時にはCAD/CAMでプログラムを作りますが、外周４角共に面取りをしておきます。
←加工後
←拡大
３工程
仕上げ用エンドミルで仕上げ
仕上げ用のエンドミルは、荒加工で残した仕上げ代０．０５ｍｍ位を
回転を速くして送りも早く削るくらいが良いです。
←拡大
４工程
端面仕上げ（上面）
今回の製品は幅が１２ｍｍの為、通常使用する∮１０のエンドミルでは
端面の仕上げができない為、別の∮１６エンドミルで仕上げます。
←写真の倍率で分かりにくいですが、
外周を加工したエンドミルより太いです。
エンドミルは外周の刃物と底刃（エンドミル先端）
で構成されます。
←光の反射等で見ずらいですが
外周と上面が仕上がりました。
５工程
センターリング加工
←刃物 拡大→
加工後→
６工程
下穴加工 今回はロールタップを使用する為
Ｍ３の下穴ドリルは∮２．７５を使用します。
←ドリル 拡大→
←加工後 拡大→
ロールタップを使用する場合、下穴の寸法公差が厳しいためセンタードリルを下穴径より少し大きくしておきます。
７工程
上面外周及びＭ３タップの面取り加工
９０°のOkazaki製超硬ポイントドリルを使用し、外周及びＭ３の面取りをします。
面取りは角を削り面を作るなどの意味が有りますが、金属加工ではバリ取りの意味も有ります。
各刃物メーカーで面取り用の刃物は出ていますが、その時々で好きな刃物が有ります。
切れが悪いと、バリ取りの為の面取りに更にバリが返るなども、切削条件等注意が必要です。
切削条件、工具などできれいに面取りをします。
８工程
Ｍ３タップ
タップも各メーカーで出していますが、製品の材質、加工する機械
ネジのサイズ、長さ、寸法、加工方法で選びます。
大まかにはネジが止まり穴か、通り穴かによって
止まり穴スパイラルタップ・・・タップの溝がねじれており、切屑が進行方向と逆に排出される。
通り穴ポイントタップ・・・・・食い付き部分にねじれ溝を付けており、切屑が進行方向に排出される。
通り穴、止まり穴転造タップ・・盛り上げてネジを作るため切屑が出ない。
上記３点に分類されますが、すべてのタップに一長一短が有ります。
下穴にタップを入れるとネジができます。
今回はロールタップを使用しましたが、メーカーによって呼び方が違います。
これで表面の加工は終了です。
裏面加工
１工程
←チャッキング
表面加工を終えた製品をひっくり返し、チャッキングします。
←荒引き工具寄せ
表面と同様の荒引用の工具を使用し、端面を加工します。
←１度では加工しきれないので５回に分けます。
２工程
←仕上げ工具寄せ
仕上げ用の工具を使用し、端面を仕上げます。
←端面がきれいになります。
３工程
←面取り工具寄せ
←完成
裏面はタップ貫通では無い為表より面取りは小さくなります。
以上で完成です。
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C5191B(りん青銅)バー材をNC旋盤+マシニングで切削加工します
2015年5月21日
ＮＣ旋盤加工+マシニング加工+ベンチレース加工
C５１９１、りん青銅は「ばね材」に適した材料ですが、特に高性能のばね性が必要な場合はＣ５２１０「ばね用りん青銅」を用いたほうがよいとの記述が規格にもあります。
りん青銅とは、銅にすずと少量のりんを加えた合金で、すずの多少により、１種〜３種まで有ります。
機械的な強さが大きく耐食性大、磁性無く、スイッチ、コネクター、軸受け等に使用されます。
ばね用リン青銅は展延性・耐疲労性・耐食性が良く、特に低温焼きなましを実施してあるので高性能バネ材に適する。
ただし、棒材の場合は快削材が存在しますので注意が必要です。使用方法による。
快削リン青銅丸棒は鉛を加えているため、切削性、耐疲労性が良好です。
NC旋盤１工程目（外径、端面粗挽き加工）
規定の長さでチャッキング
拡大
荒挽き用刃物
ワーク（加工物）の近くに刃物を寄せる
加工後
・ワークを回転させながら刃物を下に下げる。
・外径は素材∮３０から太い部分∮２６．２、細い部分∮１３．２まで削る。
１回で一気に削れない為、４回に分けて肩肉１．５ｍｍ径で３ｍｍ削る
回数を分ける意味は、刃物の長さと切削時のパワーから、だいたいこれくらい削る。
NC旋盤２工程目（中心センターリング加工）
製品の中心にＭ８×０．７５のタップを立てる為
←加工後、中心にＭ８×０．７５用の穴を開けるため
←拡大
ＮＣ旋盤３工程目（下穴ドリル加工）
Ｍ８×０．７５用下穴加工、
∮７のドリルを使用します。本来は７．３のドリルで良いのですが、
タップ工程がマシニングの為、芯（加工の中心）を出すため
を仕上げます。
←拡大→
←加工後 拡大→
ＮＣ旋盤４工程目（内径仕上げ加工）
Ｍ８×０．７５用の下穴を寸法に仕上げます。
ネジ用の面取りも行います。
←刃物
←加工後 拡大→
分かりにくいですが径で∮８．２くらいの面取りがされています。
ＮＣ旋盤５工程目（外径幅１ｍｍ溝加工）
部品の相手と組み合わせた場合、刃物はどうしても、先端ノーズＲ（刃先の丸み）
が付いてしまうため、根元部分を逃がします。
←刃物 拡大→
←加工後 拡大→
ＮＣ旋盤６工程目（外径、端面仕上げ加工）
最大外径は∮２６で小径は∮１３ｇ６（－０．００６〜―０．０１７）で仕上げます。
ｇ６とは、はめ合い公差でＪＩＳで規格が決まっています。
ｇ６・・・ローマ字の小文字で表されるのは、はめ合いに使用する軸の公差
Ｇ６・・・ローマ字の大文字で表されるのは、はめ合いに使用する穴の公差
←刃物 拡大→
←加工後 拡大→
ＮＣ旋盤６工程目（突っ切り加工）
ＮＣ旋盤で加工できる範囲を加工したら、突っ切ります。
←刃物 拡大→
今回は中心部分に∮７．３の穴が開いている為、そこまで刃物を入れれば製品は突っ切れます。
←製品落下 拡大→
ＮＣ旋盤７工程目（引き出し）
材料を挟み
１.チャックを開く
２.材料を引っ張る（必要寸法）
３.チャックを閉じる
以上でＮＣ旋盤加工は終了です。
１工程目にプログラムは戻り、２個目の加工に入ります。
ベンチレース加工
チャックを取り付ける 手前が面取り、奥が端面仕上げ
品物をチャッキングして刃物を調整します
品物を回転させ、刃物を当てる
奥の刃物で端面仕上げ加工
手前の刃物で穴の面取り加工
加工終了 拡大→
ベンチレース加工は刃物を手で研ぎ、回転に合わせて手の力を加減し、表面精度を出します。
まさに熟練の加工技術です。
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A5056(アルミ)バー材をNC旋盤加工+ベンチレース加工+MC加工します。
2015年4月4日
NC旋盤加工+マシニング加工+ベンチレース加工
A５０５６、∮５５×１０００Lの素材を使用し、
１.ターニングセンターで１次加工、
２.ベンチレースで仕上げ加工、
３.マシニングでタップ及び穴加工の順番になります。
１，ＮＣ旋盤
１工程、端面、外径荒挽き加工
端面と、外径を粗挽き工具にて加工する。（仕上げ代を残す）
２工程
センターリング加工
加工後→
１つ前の加工跡が残っている為分かりにくいが
３工程、
ドリル加工
今回は仕上がりが∮２２．４の為∮２０のドリルを使用します。
弊社で各サイズがそろっているテーパーシャンクドリルを使用します。ごくごく平凡で一般的なドリルです。
４工程、
内径粗挽き 内径加工は外径加工と違い、切粉のつながりを気にして切削条件を決めます。切粉が長くつながり、内径バイトにからまると、スリキズさらには巻き付いた切粉で削れてしまいます。
切り込み量、切削速度を最適にし、切粉が絡まないようにします。特にアルミニウムのＡ５０００径は絡みやすいです。
５工程
外径、端面仕上げ加工(非鉄金属用チップ使用）
加工後→
写真では分かりにくいが、寸法及び表面精度(表面粗さ)が向上します。
６工程、
外径溝加工 溝バイトを使用し、製品を突っ切り落とします。
加工後→
製品をパーツキャッチャー(製品を受ける枠)
７工程
素材を挟み込み、既定の寸法まで引っ張る
素材のそばまで近づける
下に下げ挟み込む
チャックを開き１２ｍｍ引っ張る
チャックを閉じる
以上でNC旋盤の工程は終了です。このままプログラムが１工程目に戻り２個目の加工入ります。
２．マシニング加工
１工程
NC旋盤加工及びベンチレースでの仕上げ加工終了後、ベンチレースでのブランクチャックを利用し、マシニング加工を始めます。
２工程
ラフィングエンドミルを使用し、幅３４の荒加工
ラフィングエンドミルはエンドミルの一種で、切粉を小さく分断しながら切削を行う工具です。側面の切れ刃に凸凹が有り、フラットエンドミルより切り込みを大きく取れ主に荒加工用に使用します。
工具
端面は綺麗ですが、側面はラフィングエンドミルの凸凹がそのまま残る
３工程
センターリング及び面取り
工具はいわたツール様のSPセンター（外径６）を使用します。
刃物
←センターリング、面取り加工後
４工程
∮５２部分の面取り
工具はいわたツール様のSPセンター（外径３）を使用します。加工形状によりどうしても刃物が入りきらない形状が有り、その形状の１つです。エンドミルの側面が有り、外径部分の角まで刃物が入りません。
出来る限り刃物を入れ、残りの部分はヤスリにて仕上げます。
←上記刃物６の工具より細いため側面のギリギリまで刃物が入れられます。
←加工後拡大
５工程
２－Ｍ４メスネジ下穴加工（２－とは２か所という意味です)、Ｍ４×Ｐ０．７の下穴は∮３．３のドリルを使用します。
←工具
←３.３ドリル加工後
６工程
２－∮５穴あけ加工、∮５のドリルを使用します。
←工具
７工程
穴面取り加工
∮５の穴加工後のバリの除去、Ｍ４タップの為の面取り
←工具
以上でマシニング加工の表面の加工は終了です。
８工程
裏面面取り加工
裏面は幅３４のＨカット部分をバイスで固定し、各穴の（∮５、Ｍ４）面取りをします。
面取り終了
９工程
Ｍ４タップ加工
今回はＹＡＭＡＷＡ様の非鉄金属用のポイントタップを使用します。（ポインタップは奥に切粉が進むため、貫通穴に適しています。）
以上で製品完成です。
拡大→
加工後→
拡大→
拡大→
加工後→
拡大→
←粗挽き時の表面のボソボソ、バサバサ感は無くなり、表面につやが出た感じになります
拡大→
そのまま突っ切り→
拡大→
拡大→
←材料の近くまで工具を寄せる
←工具を下げはさむ（つかむ部分に縦に溝が入
←チャックを開け材料を引っ張る
←チャックを閉め工具を上に逃がし
ブランクチャックを削り、専用のチャックを作る
画面奥
端面仕上げ、アルミ
内外径面取り
チャッキング
センターリング刃物
加工後→
拡大→
ドリル拡大→
加工後→
拡大→
タップ拡大→
加工後→
→拡大
