U 字型インサート ドリルとも呼ばれる刃先交換式 U ドリルは、金属やその他の材料に穴を開けるためのさまざまな機械加工作業で使用される一般的な切削工具です。切削速度と送り速度は、刃先交換式 U ドリルの性能、効率、工具寿命に直接影響を与える重要なパラメータです。ただし、これらのドリルで使用される具体的な切削速度と送り速度は、被削材の材質、工具の材質、工具の直径、実行される特定の機械加工操作などのいくつかの要因によって異なります。この記事では、刃先交換式 U ドリルで使用される一般的な切削速度と送り速度、およびその選択に影響を与える要因について説明します。
切断速度:
切削速度とは、切削工具の刃先が被削材に対して移動する速度を指します。通常、表面フィート/分 (SFM) またはメートル/分 (m/min) で測定されます。切削速度は、材料を効率的に除去する工具の能力と工具寿命に直接影響する重要なパラメータです。刃先交換式 U ドリルの場合、切削速度は次の要因に影響されます。
a.ワーク材質:
材質が異なれば、硬度、耐熱性、被削性も異なるため、推奨される切削速度も異なります。たとえば、アルミニウムや真鍮などの柔らかい材料は高い切削速度で加工できますが、ステンレス鋼や焼入れ鋼などの硬い材料は低い切削速度を必要とします。
b.工具の材質:
U ドリルの刃先交換式チップの材質も切削速度に影響します。異なるインサート材料には硬度や耐熱性などの特有の特性があり、これらがさまざまな切削速度での性能に影響します。
c.工具直径:
大きな直径の U ドリルは、小さな直径のドリルに比べて、低い切削速度を必要とします。これは、ドリルが大きいと刃先の周速が速くなり、発熱が増加し、工具の寿命や性能に影響を与える可能性があるためです。
d.加工操作:
実行される機械加工操作の種類 (ドリル、ボーリング、リーミングなど) も切削速度に影響を与える可能性があります。操作によっては、望ましい結果を得るために、より高いまたはより低い切断速度が必要な場合があります。
刃先交換式 U ドリルの一般的な切削速度範囲:
刃先交換式 U ドリルの一般的な切削速度範囲は、被削材の材質やその他の要因によって異なります。一般的な被削材の一般的な切削速度範囲は次のとおりです。
アルミニウムおよび軟質非鉄材料: 500 ~ 2500 SFM (150 ~ 750 m/min)
軟鋼:150~600SFM(45~180m/min)
ステンレス鋼:100~350SFM(30~105m/min)
鋳鉄:100~400SFM(30~120m/min)
焼き入れ鋼:50~200SFM(15~60m/min)
送り速度:
送り速度は、刃当たりの送りまたは切りくず負荷とも呼ばれ、切削工具が 1 回転するごとに切削工具がワークピース内に進む距離を指します。通常、1 回転あたりのインチ (IPR) または 1 回転あたりのミリメートル (mm/rev) で測定されます。送り速度は、所望の表面仕上げ、切りくず排出、工具の磨耗や破損の回避を達成するために非常に重要です。送り速度は次の要因の影響を受けます。
a.切断速度:
切削速度と送り速度は相互に関係しています。切削速度が増加する場合、最適な切りくず負荷を維持するために送り速度も調整する必要があります。
b.工具の材質とコーティング:
刃先交換式インサートの材質とコーティングは、推奨送り速度に影響を与える可能性があります。チップが異なれば刃先強度と耐摩耗性が異なり、適切な送り速度に影響します。
c.ワーク材質:
被削材の硬度と被削性は、推奨送り速度に影響します。柔らかい材料はより高い送り速度に耐えることができますが、より硬い材料はより低い送り速度を必要とする場合があります。
d.工具直径:
一般に、より大きな直径の U ドリルでは、最適な切りくず排出と工具性能を達成するために、より高い送り速度が必要になります。
刃先交換式 U ドリルの一般的な送り速度範囲は、切削速度と被削材の材質によって異なります。一般的な被削材の一般的な送り速度範囲をいくつか示します。
アルミニウムおよび軟質非鉄材料: 1 回転あたり 0.002 ~ 0.010 インチ (0.05 ~ 0.25 mm/rev)
軟鋼: 0.002 ~ 0.010 インチ/回転 (0.05 ~ 0.25 mm/rev)
ステンレス鋼: 0.001 ~ 0.006 インチ/回転 (0.03 ~ 0.15 mm/rev)
鋳鉄: 0.002 ~ 0.010 インチ/回転 (0.05 ~ 0.25 mm/rev)
焼入れ鋼: 1 回転あたり 0.001 ~ 0.004 インチ (0.03 ~ 0.10 mm/rev)
ここで提供する切削速度と送り速度の推奨値は一般的なガイドラインであり、特定の加工用途、工具の状態、機械の能力に基づいて調整する必要があることに注意することが重要です。さらに、使用する特定の刃先交換式 U ドリルとインサートについては、メーカーの推奨事項と切削データ表を常に参照してください。
刃先交換式 U ドリルを機械加工に使用する場合、切削速度と送り速度は重要なパラメータです。切削速度は工具が被削材に対して移動する相対速度を決定し、送り速度は工具が 1 回転当たりに被削材内に進む距離を制御します。適切な切削速度と送り速度の選択は、被削材の材質、工具の材質、工具の直径、特定の加工操作などの要因によって異なります。推奨される切削データに従い、実際の切削条件に基づいてパラメータを調整することで、最適な工具性能、表面仕上げ、工具寿命を確保しながら、加工作業の生産性と効率を最大化できます。