JP5561024B2 - 切削方法およびncデータ作成装置 - Google Patents
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Description
5軸横型マシニングセンタ1の構成について、図1を参照して説明する。図1は、5軸横型マシニングセンタ1の外観を示す斜視図である。図1に示すように、5軸横型マシニングセンタ1は、ベッド2と、コラム3と、主軸頭4と、主軸5と、サドル6と、チルトテーブル7と、回転パレット8と、ワークテーブル9と、機械制御装置40(図2に示す)とから構成される。
ねじれ刃付きエンドミル70の構造について図4、図5に基づき説明する。
本事例のエンドミル70は、図5に示すように刃T1〜T6の6枚のねじれ刃を備え、図4に示すようにねじれ刃のねじれ角がφで、刃先外径はDである。刃先外径位置におけるエンドミル回転軸に平行な方向の、隣合う切刃の間隔である刃ピッチをPとする。ねじれ刃に添って1回転したときにエンドミル回転軸に平行な方向に進む距離であるリードをLとする。
リードLはL=π・D/tanφで算出でき、刃ピッチPは刃数をnとするとP=L/nとなり本事例ではn=6なので、刃ピッチPはP=L/6=π・D/(6・tanφ)で算出できる。
工作物の加工部幅W、エンドミルの刃ピッチP、同時に切削可能な最大刃数である許容切刃数Naのデータを読み込む(STP1)。W/Pを計算しその値を切上げて整数としたNを算出し、θ=sin−1(W/(N・P))でエンドミルの送り方向に対する傾斜角度θを算出する(STP2)。工作物の加工部幅Wを許容切刃数Naで何ステップ切削するかを計算する、N/Naの整数部であるSをステップ数とする(STP3)。切削作用長さHを算出する、最大切削作用長さH1をH1=Na・Pとし、残りの1ステップの切削作用長さH2を=N・P−S・Naとして算出する(STP4)。エンドミルの傾斜角度θ、切削作用長さH1でSステップ切削、その後切削作用長さH2で1ステップ切削するNCデータを作成する(STP5)。
上記の実施形態では、切削作用長さHを刃ピッチPの整数倍としたが、刃数変動に所定の許容値を設けてその値を越えないように同時に作用する刃数を制御しながら切削してもよい。このときの、エンドミルのリードをLとし、加工部のエンドミルの工作物に対する切込み深さをtとし、エンドミルの半径をrとし、エンドミルの切刃接触角をα=cos−1(1−t/r)としたとき、許容値の最大値HaをHa=L・α/(2π)として算出する。こうすれば、刃数変動の最大値は0.5枚となる。
Claims (3)
- 工具回転軸と工作物を相対的に移動させる移動手段と、前記工具回転軸と前記工作物を相対旋廻させる旋廻軸を備えた加工機を用いた、ねじれ刃付きのエンドミルの側面を用いた加工において、前記エンドミルの回転軸心を前記工作物と前記工具回転軸を相対移動させる方向に対して所定の傾斜角度で傾斜させることで第1の切削作用長さを前記エンドミルの刃ピッチの1以上の整数倍の値とし、前記第1の切削作用長さが前記エンドミルの回転軸心に平行な方向における同時に加工する長さであり、前記刃ピッチが前記エンドミルの側面の前記エンドミルの回転軸心に平行な方向における隣接する前記ねじれ刃の刃先の間隔とする切削方法。
- 前記第1の切削作用長さに所定の許容幅を加算または減算した値を第2の許容切削作用長さとし、許容幅の最大値をHaとし、前記エンドミル1回転当りの前記ねじれ刃の進む距離であるリードをLとし、加工部の前記エンドミルの前記工作物に対する切込み深さをtとし、前記エンドミルの半径をrとし、エンドミルの切刃接触角をα=cos−1(1−t/r)としたとき、許容幅の最大値をHa=L・α/(2π)として算出し、前記第1の切削作用長さに代えて前記第2の許容切削作用長さを用いる、請求項1に記載の切削方法。
- ねじれ刃付きのエンドミルの側面を用いた加工を行うNCデータを作成するNCデータ作成装置において、工作物及びエンドミルの形状を示すデータを入力する入力手段と、切削作用長さを前記エンドミルの回転軸心に平行な方向における同時に加工する長さとし、刃ピッチを前記エンドミルの側面の前記エンドミルの回転軸心に平行な方向における隣接する前記ねじれ刃の刃先の間隔とし、リードを前記ねじれ刃の前記エンドミル1回転当りに進む距離としたとき、前記エンドミル回転軸心を前記エンドミル送り方向に対して所定の傾斜角度で傾斜させて前記エンドミルと前記工作物加工部が接触するように配置した条件で、前記切削作用長さを前記刃ピッチの1以上の整数倍の値として演算する切削作用長さ演算手段と、前記工作物の形状データから得られる工作物加工部幅が前記切削作用長さで切削された工作物加工幅の合計値と等しくなるように所定のステップ数に分割する加工ステップ数演算手段と、前記切削作用長さ演算手段により演算された前記切削作用長さと前記加工ステップ数演算手段により演算された前記ステップ数に基づいて前記エンドミルを用いた加工を行うためのNCデータを作成するNCデータ作成手段と、を備えたNCデータ作成装置。
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JP2010188170A JP5561024B2 (ja) | 2010-08-25 | 2010-08-25 | 切削方法およびncデータ作成装置 |
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