このQ&Aは役に立ちましたか？
SUS304 深穴加工の問題について
2023/09/06 19:46
- SUS304に直径5mmの深さ200mmの深穴を加工する際に問題が発生しています。
- 加工手順や切り削り条件に問題があるのか、NACHIに問い合わせた結果、SUS304の加工硬化やドリルの振動の可能性が高いとの回答を得ました。
- 結局、OSGのドリルを使用することで問題が解消され、直径5mm、深さ200mmの穴を4つ開けることができました。
SUS304 深穴加工 L/D40
2011/07/25 17:57
SUS304に、直径5mm 深さ200mm の深穴を加工しなければなりませんが
うまくいきません。
加工手順は
１．ガイド穴を100mm(OSG EX-GDXL 溝長100mm)あけました。真っ直ぐに開いています。
２．NACHI Gロングドリル 直径5mm x 溝長200mm を使用し深さ200mmまでトライ。S=315/min F=0.05mm/回転 ステップ切込み量1mm
切り込む時に振動してゴリゴリ音がします。
切削条件おかしいでしょうか？
NACHIに電話すると、今日はお休みみたいで…
どなたかアドバイス頂けないでしょうか。お願いします。
皆様、色々なアドバイスを有難う御座いました。
結果をご報告します。
まず最初にNACHIの技術センターに問合せた時の回答をご報告します。
１．SUS304という被削材から想像すると、加工硬化を起こしている可能性が高いということ。
２．そのため刃先が食いつかず、滑っている。
３．溝長が長く剛性がないため、ドリル自体がバネ現象を起こし、振動を起こしている可能性が高い
４．加工硬化層（想定0.1mm)をさけて切り込む為に送りを0.1mm/回転まで上げてみる
以上のような回答をもらいました。
しかし、NACHIのドリルに苦手意識を持ってしまったため試さず終いです。
結局OSGの溝長130mmのドリルを205mm突き出し加工しました。
S=382/min,F=0.07/回転,ステップ切込み量1.5mmです。
しかし、１つ問題が出て、クーラントを掛けながらドリルをワーク上面まで
引き上げるとドリルに残った切りくずがクーラントの勢いで穴底に落ちてしまい、その切りくずが次のステップで悪さをしてしまいました。
そのため
１．穴底にアプローチするときはクーラントON
２．切込後、ドリルをワーク上面に戻す時にクーラントOFF
３．ドリルを穴位置とは別の場所にXY軸移動
４．３の位置でクーラントONし、刃先に残っている切りくずを除去
５．５秒間その位置のままクーラントを掛け続け、刃先を冷却（溝長が短く加工中に刃先が冷却できないため）
６．穴位置までXY軸移動し、１からを繰り返す
以上の様なプログラムを作成し加工しました。
結果は良好で、無事直径5mm、深さ200mmの穴を４つ開けることができました。
皆様、本当に有難う御座いました。
質問者が選んだベストアンサー
大変な加工ですが、どのように上手く行かないかもう少し具体的
に記述して下さるとより良い回答が得られると思います。
ご質問の手材料で、気になったことを列記します。
・下穴は本当にまっすぐあいているか疑問です。
溝長100mmのハイスドリルで100mmの穴をあけるのはよくありません。
ハイスドリルを使用するにしても、最初は3D用ぐらいの短くて剛性
のあるドリルで、1D～2D(5～10mm)のしっかりしたガイド穴をあける
ことを推奨します。また、溝長100mmの場合、ステップを用いても
80～90mmぐらいが限界かと。
・深さ200mmの穴を溝長200mmのドリルで加工して切りくずが詰まって
いることが考えられます。250mmぐらいのタイプがあれば最善です。
とは言っても、それほど長いドリルがあるかどうか疑問ですし、ガン
ドリルを用いる場合は専用の機械が必要で、難しいでしょう。
切削条件は、特に問題は無いと考えますので、あとはステップ加工の
工夫で対応するしかありません。
最近の質問
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=258028&event=QE0004
にて、回答#3と#4をご参照ください。
長さ200mmのドリルとなると、いかに振れを管理しても、300min-1で
まわせば、先端が振動しながら回転します。
そこで、R点マイナス5mmぐらいまで引き上げる、ステップ加工を推奨
いたします。
また、蛇足ですが、ホルダは剛性の高いコレットチャックを推奨いた
します。
すみません訂正します（最近ケアレスミスが多いです）
誤）R点マイナス5mmぐらいまで引き上げる
正）ワーク上面マイナス5mmぐらいまで引き上げる
不二越のノンステップロングドリル
http://www.nachi-fujikoshi.co.jp/web/pdf/2252-3b.pdf
φ5で溝長210mmなので何とかなりそうですが、残念ながら
ステンレスの適応が×になっていました。
おそらく切りくずが分断できないのでしょう。
ステップすれば何とかなるか？
上記拝読、完璧なアプローチ敬服いたします。
(小生回答が全くお役に立てず申し訳ございません)
特にステンレスは一寸した刃形違いでも切りくず形状が大きく
異なるみたいで難しいですね。
溝長足らずでも、ステップ0.5mmならば深穴サイクルを用いて
何とか穴加工できるかもしれません。
穴があくことを、お祈り申し上げます。
このQ&Aは役に立ちましたか？
この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。
その他の回答 （2件中 1～2件目)
ステンレス材という事でかなり加工硬化もおこってるでしょうね。
私の所もステンレス専門ですが違うドリルを使う場合、シンニング等
見た目が同じでも食い付きで「ゴリゴリ」は経験しています。
正攻法では無いかもしれないので読み逃げOK＾＾ですが
穴そのものを開けたい時（とりあえず曲がっても可？）
ドリルの刃先に「割り」を入れます。
先端と肩の真ん中位に0.3ミリ位の溝をグラインダで入れたら
切り屑は伸びますね。
ただし伸びすぎてドリルに絡みますが（汗）
お礼
2011/07/30 12:30
ご回答有難う御座いました。
ドリルの刃先に「割り」という方法、全く考え付きませんでした。
いろいろな方法があるのですね～。
今回は曲がりNGでしたので試せませんでしたが、次回困ったときは参考にさせていただきたいと思います。
有難う御座いました。
お礼
2011/07/25 22:38
ご回答有難うございました。
少々情報記載不足でした。すいません。
具体的には
１．スタブのドリルで20mm穴あけ
２．レギュラーのドリルで40mm穴あけ
３．溝長100mmのドリルで100mm穴あけ（ワーク上面＋3mmまで戻しながら1mmずつステップ加工）
ここまでは、全てコレットチャックにて加工し、
問題なく加工出来ました。
直径5mm、長さ100mmの真っ直ぐな棒がすんなり入りましたので真っ直ぐ開いていると思います。
しかし、この後にNACHIの200mmのドリルを100mmの下穴に突っ込んで
最初の1mmの切込みの時から振動します。
3番までは切りくずもそれなりにカールしていい感じなのですが、
200mmのドリルは粉のような切りくずになり、まったく切りくずが伸びません。うまくワークに切り込めず、刃先が擦っているような感じです。
200mmのドリルもコレットチャックにて把握しております。
結局、このドリルは刃先が早々に磨耗してしまい、使い物に成らなくなりました。
溝長250mmも試しましたが、結果は同じでした。
しょうがないので、3番で使ったドリルを長く突き出して、
危険を承知で150mmまで穴を開けました。
ワーク上面＋3mmまで戻しながら0.5mmずつステップしました。
さっきまでの振動が嘘のようになくなり、問題なく開いてしまいました。
3番のドリルはOSGのEX-GDXLというものです。
シンニングがちょっと違いますが、NACHIのGロングドリルと見た目はほとんど変わらないです。
溝長が違うので単純には比較できませんが。
しかし、あと50mm開けなければなりません。
とりあえず、NACHIはあきらめてOSGの溝長160mmの物を注文しました。
これを使って無理やり開けるつもりです。
結果はまたご報告します。
色々と有難う御座いました。
全く役に立っていないなんて、とんでもありません。
アドバイスを頂いたおかげで、自分の方法を再度確認することが出来て
安心感が増しました。
この度は有難う御座いました。