質問: 切削・研削加工におけるμ単位除去原理 切削加工において金属系skd11・ss・s45c・scmをよく加工するのですが、 超硬工具(cbn工具・ダイヤ等では試した事なし)でμ単位での微小 単位で切込を行った場合、なめて思い通りに寸法に仕上がらない・切削 出来ない現象が起きます。(座面・側面) 上記のような、現象はなぜ起きるのでしょうか? 自分としては下記のようなことが要因なのではと思うのですが、 御教授頂ければ幸いです。 ●超硬工具はすくい角が正だから? ●cbn・ダイヤ切削工具はすくい角が負だからμ単位で切削出来る? ●研削加工も同様、すくい角が負であるからμ単位で研削出来る? ●研削加工は砥石周速度が切削加工より10倍程度速く加工する為、 刃物(砥石)が固く作用するから? ●切削加工の背分力<研削加工の背分力 何か関係している? ●切削・研削加工にも厳密には弾性領域と塑性領域があるのは知っています。
回答: 丁度海外出張でこの質問を見落としていました。 一般的な超硬切削工具は刃先に100分台のホーニングが施してあり、 ミクロン単位の切込みですとホーニング内での切削になります。 と、いうことは、ほとんど押しつぶすような形態になり、やわらかい 金属ですと弾性変形で、仰る通りなめてしまう可能性が高いです。 また、アルミ加工用超硬切削工具はホーニングなしのピン角ですが、 ミクロ的にみるとエッジが立っていると言い難い状況です。それでも ミクロン単位の加工は可能ですが、直ぐに刃先に微小の摩耗が生じる ので、上記同様になってしまうと考えられます。 一方で、単結晶ダイヤは電子顕微鏡レベルでも綺麗なシャープエッジが 得られるので、無電解ニッケルメッキ面の微小切込み加工などで実用化 されています。切込み1ミクロンでもキチンと切りくずを生成できます。 しかし、残念ながら鉄系材料の加工には適していません。 最後にcbnですが、昔々某工作機械メーカが、焼き入れ鋼のミクロンカット なる技術をprしていたことがあります。 微小ホーニングのcbnを用いて、cnc旋盤でミクロン台の加工を展示会で実演 していました(研削加工の代替を目指す)。やはり摩耗が進行すると切れな くなるみたいでした。 回答(3)さんよりお褒め頂き嬉しいです。 小生は研削については詳しくないので回答に触れていませんが、 回答(4)さんの記述がとても判りやすく、的を射ていると思います。 質問者氏より各回答者へコメントがあれば、有り難いのですが...