アップ カット ダウン カット。 フライス盤についてですが、アップカットとアッパーカットは同じ意...

ダウンカットとアップカット: 金属加工!?ものづくり初心者のメモ帳〜MC(マシニングセンター)・NCプログラムの学習〜

アップ カット ダウン カット

ダウンカット ダウンカットでは、最初に幅広く加工材を除去し、最後に狭い端部が除去されます。 切削された材料は工具の後ろに廃棄されるので、廃棄された材料を工具が再度切削する機会は減少します。 またダウンカットでは、加工材に対する摩擦が低減されるので、工具の摩耗を減少させることができます。 ワークに対する力は、工具が最大サイズの加工材を除去している際に最大となります。 この時点で力は、ワーク上に真っ直ぐに向けられます。 しかし、力が急激に増加するため、工具バックラッシュの積極的な管理が必要となります。 ダウンカットは、より品質の良い表面仕上げとなるので、好ましい切削方法となります。 しかし、各切削の開始時に大きな力が発生するため、機械およびスピンドルはより剛性でなければなりません。 アップカット アップカットでは、切り口底部の狭い端部が先に除去され、幅の広い端部が最後に取り除かれます。 切削された加工材は工具の前で上方に廃棄されます。 そのため、加工材の再切削が起こる可能性があり、表面仕上げがより粗くなる可能性があります。 またアップカットでは、工具が材料を除去していない切断の開始時に、工具と加工材との間に摩擦が発生するため、工具の摩耗を増加させる可能性があります。 ワークに対する最大の力は、工具が最大限食い込んだ後、ワークとの接触を失った際に発生します。 しかし、切削力はゼロから最大値まで急激には増加しません。 通常はダウンカットが好ましいですが、表面仕上げが粗い、または硬化した材料を加工する場合などに、アップカットが使用されることがあります。 これらの材料をダウンカットで切削すると、工具の刃が最初に材料と接触する際に不当な力がかかる可能性があります。 まとめ ダウンカット 1.加工材の再切削が少なく、高品質の表面仕上げが可能です。 2.工具の摩耗が少ないため、工具寿命が延びます。 3.工具のたわみが増しますが、切断力が加工材に向けられるため、必要な固定が少なくなります。 4.機械とスピンドルはより剛性が必要です。 アップカット 1.加工材の再切削が起こりやすくなり、表面仕上げは粗くなる可能性があります。 2.工具が摩耗しやすくなり、工具寿命が短くなる可能性があります。 3.切断力がワークから遠ざかる場所で発生するため、より多くの固定が必要です。 4.機械とスピンドルの剛性を低くすることができます。 ミックス 1.ダウンカットとアップカットの両方が同じツールパス内で使用されています。 2.仕上げのパスに使用されます。 3.工具の移動時間と加工時間を短縮できます。

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仕上げ面粗さが悪い

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各種の研削加工方法と特徴 研削加工法は砥石によって工作物表面を削る加工法である。 砥石は硬度の大きい1mm以下の粒径を持つ砥粒をボンドで固めて円盤状のしたもので、これを回転させ工作物表面に接触させて削る。 砥粒が表面を削る現象は切削と同じであるが、一つ一つの砥粒が小さく、砥粒が円周表面に均等に並んでいるわけでもないので、ランダムな多くの刃が同時に切削に関係していると言える。 したがって削られた表面の削り後はランダムな軌跡を残したものとなる。 このことが切削と基本的に異りその理論解析を難しくしている。 削られる工作物の形状によって研削機械そのものの構造まで変わってくるが、平面を研削する方法を平面研削(図1)、円筒の外周面を研削する方法を円筒研削(図2)、また円筒内周面を研削する方法を内面研削(図3)と言っている。 工作物が円筒の場合軸心を固定するためにセンターとかチャックを用いるが、軸心を機械的に固定しないで工作物の軸心を出す方法に芯無し研削法がある。 図1 平面研削と送り方向 図2 円筒研削の例 図3 内面研削の例 砥石が工作物を削る方向によって、プランジ研削とトラバース研削にわけられる。 プランジ研削は砥石の軸方向と直角の方向(図1のVp)に砥石を動かして削るで方法であり、トラバース研削は砥石軸の軸方向に移動(図1のVr)させる方法である。 砥石軸を動かすか工作物を動かすかは機械によって決まるが、相対的な関係が崩されなければ同じことである。 また砥石が削り進んでいく方向と砥石の回転方向の関係では工作物を掬い上げるようにして削る場合をアップカット(図4 a )、食い付くようにして削っていく場合をダウンカット(図4 b )と言っている。 従って精密工作に向いている。 しかし砥石による研削は砥粒の磨耗、目詰まりを起こすので研削能力を維持するために常に砥石の切刃を作り出す必要がある。 これをドレッシングおよびツルーイングと言っている。 また高速で表面を削り取っていくために、塑性変形領域が狭い範囲に限定される。 そのため変形を容易にし、切りくずも排出しやすくなる。 したがって切削加工で難しい難削材であっても加工ができる。 また加工面は高温にさらされるので油剤で冷却すると共に潤滑を行う必要がある。 しかしCBNホイールでは研削油を掛けないで研削する方法(乾式)がとられる。

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ダウンカットとアップカット: 金属加工!?ものづくり初心者のメモ帳〜MC(マシニングセンター)・NCプログラムの学習〜

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02 Z切り込み 刃長全部 のとき つりあいました それ以下だと逃げて削れないと言う状況も発生しました まあ、刃元と刃先とでもかかる力が違うので、その辺も想像してください 回答5の締めのようにケースバイケースだと思いますよ ちなみに穴としての加工法 Z切り込み量を0.1~0.2程度にする 最後のマシニング使いで仕事した時に教えてもらった方法 切り込み量を少なくすることで切削速度が早くできる 次ぎのサイクルで自動で0カットできる しかも切込みが多くなればなるほど0カットはが多くなる 欠点は刃がすぐに悪くなるが刃先の研削だけでよい (前面研削すると径が変わるし、2回ぐらいまでしか再研できない 、底刃だけなので何度でも研削できる) 巷ではやりの高速マシニングセンタでは効果があります そしてこの方法を利用すると 薄リブ銅電極 こんな加工もできます 私は現在ダウンカットですね。 初めて勤めた会社がダウンでしたので初めはダウンでした。 でも、今の会社の年配者は皆アップでした。 右に倣えで皆に合わせるようにアップでしたが自分なりに色々調べて現在はダウンです。 マシニングやNCフライスが前線の今ならダウンが主流なのでは無いでしょうか? 工具には優しいといわれていますし、カタログの推奨もダウンです。 たしかにアップカットの方が綺麗とは思いますが、超硬工具が主流で切削速度が早くなっている今では面租度の違いは少ないと言えるのでは無いでしょうか。 ハイスは確実にアップカットのが綺麗ですね。 しかし確実によくへたります。 年配者がアップカットなのは汎用経験が原因かと思います。 アップカットはバックラッシュの補正の出来ない機械(主に汎用機)ではタブーとされています。 最初の会社で教わりました。 自分はすでにダメと言われている為に実経験無いですけど構造上理解出来ます。 送りネジにガタがあるので当然テーブル進行方向側に隙間があります。 その状態でダウンカットをすると主軸回転の力でテーブルを動かそうとする為、ガタのある分余計に進んで「ガクガク」と大変な事になるようです。 ガタの分だけ想定外に切り込む結果となるんですね。 必然的にテーブルの進む方向に逆らうように切り込むアップカットが有効なわけですね。 想像するとぞっとしますね。 若い頃はこの先輩の言う「もっていかれる」と言う意味が判りませんでしたが、今は十分想像出来ますし体験したくないです。 絶対刃物いかれますよね。 一般的にもバックラッシュ除去機構の無い機械ではアップカットを使うとされています。 ただ、見た事は無いですが汎用機械でバックラッシュを無くせる物も存在しているのかな…と思っています。 それならダウンカット出来ますかね。 MC担当の私的には基本的にアップカット(先に書いた理由からNCフライスやMCであれば)で、工具によってあるいは要求される精度によってダウンカットでは満足できない特別な理由をアップカットによって解決出来るならアップカットです。 サイドカッターやTスロットカッターまたは直刃のエンドミル等のそもそも切れ味悪そうな刃物なんかはアップカットの方が良い代表では無いでしょうかね? 加工内容によってはあきらかにダウンカットの方が寿命が長いと言える物もあるので寿命的にはダウンカットでしょう。 アップカットだと荒取りとかで食い込みやすいですから、ダウンカットならとりあえず何も考えずに仕上げまで持っていけます。 そこからは臨機応変です。 ダウンカットで仕上げてアップカットでゼロカットってのは良くやります。 特にロングエンド等はアップカットではビビリやすく静かなダウンカットで攻めます。 しかしダウンカットは逃げが多いので最後にアップカットでさらえます。 取りしろが少なければビビリにくいですからね。 このように、最終的にはケースバイケースなんだと思います。 「何でもダウンカット」「何でもアップカット」では無いと思います。 刃物の特性や加工内容を全て考慮した上で加工者が最適な方法を選ぶのだと思います。 どちらにもメリットデメリットあります。 ただMCのようにプログラムを作る事を考えると、あまり頻繁にあれこれ変えると間違いの元ですから、とりあえずダウンカットが良いのではと思います。 超硬の刃先は脆いので、欠損を防ぐために刃先に あえてホーニングを施す事が少なくないですし、 スローアウェイの型抜きチップなんかは製法上、 刃先をあまりシャープにはできません. こうした切れの悪い工具を使おうとすると、 どうしてもダウンカットを選択せざるを得ない、 という事情があります. 切削工具は刃先が被削材に食い付かなければ、 被削材を押し潰すだけになってしまいますが、 アップカットはそもそも食い付き幅がゼロになるので、 ホーニング量が大きいと食い付きに難があります. 被削材を押し潰しながら削る事になり、 激しく擦られる事で、刃先への負担が極端に増えます. よく研がれたカミソリなら紙の端を削ぐ事ができますけれど、 ペーパーナイフで同じ事をしようとしても 紙が逃げるだけですよね? ホーニングが施された刃先というのはペーパーナイフ ゼロから食い付かせる事になるアップカットでモノを削るには 刃の切れの良さというのが必要になる訳です. ダウンカットでは最初に一刃当たりの送り相当量が一気に引っ掛かります. ペーパーナイフでもそれなりの使い方をすれば紙が切れるのと同じで、 切れが悪くても引っ掛かりさえすれば被削材を引き剥がせる訳です. あと、ダウンカットは、刃具の抜け側のバリが発生し難い、 という利点があります. アップカットでは送り方向に押し出す様に切削しますので、 被削材から抜けた時にバリが出易いのですが、 ダウンカットでは送り方向の手前側に引き付ける様に切削しますから、 食い付き時の塑性変形によりカエリは出るとしても、 押し出された時の様な大きなバリは出ません. エンドミルで溝を入れるとよく解るのですが、 切れが悪くなるとアップカット側の壁面抜け際にだけ 扉が開いたかの様な旗状のバリが出る事があります. アップカットはともするとブルドーザーになってしまうんですね. 02には入ります 補足2 相対速度 エンドミルがワークに対して90度の時 切っ先の相対速度は ダウンカット時は ワークの速度 - エンドミルの切っ先の周速 となり アップカット時は ワークの速度 + エンドミルの切っ先の周速 となってしまうため 速度差が出てきてしまいます このため アップカット時ではダウンカットよりも遅いワーク速度にする必要が本当は有ります チップ交換式の話が出てきてますのでついでに補足 チップ交換式のものは、チップをネジ止めしていると思いますが アップで削るとネジに直接 引っ張り力がかかるため、チップをとめているネジが飛びます 特殊な構造(見た子と有りませんが)以外は、構造上できないはずです 20年ぐらい前、MCを入れた時、調査しました…稚拙なデータも有りましたが、20年も前なのでロストしてます ただ、頭硬い現場主義の人たちと対立して負けましたが… きっと、彼らは、努力、根性、血と汗を流しながらがんばって、もう20年前ですから、引退なさったんでしょうねぇ と 恨み節 本当は絵を書きベクトル線図を描くと、非常にわかりやすいのですが 文面でごめんなさい 沢山の理由、条件があります。 汎用ORNC:古い汎用では送りねじのがたの為食い込み勝手になりやすいアップカットは嫌う。 :NCでは同じ奇跡を繰り返し加工出来るので逃げ勝手のダウンカットを切り返すことで追い込み加工をする。 すでに回答せれてる工具磨耗の問題も当然ですが。 仕上げ面の綺麗さとかも。 でもこれら固定観念に囚われることなく色々試してください。 思いがけない場面でアップカットが有効な事も。 同様に切削条件(回転、送り速度)も非常識が有効なこともあります。 開放側面と溝では違います。

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