今回はマシニングセンタで大昭和精機(BIG)さんの防振機構内蔵のスマートダンパーを使ったレビューです。
長いボーリングバーを使った中ぐり加工は「びびり」が発生しやすく、穴の寸法精度や仕上げ面の面粗度に悪影響を及ぼします。それに切削加工をしている人なら、あの「びびり音」は聞くだけで嫌になると思います。「びびり」を抑制するためには、切削条件を調整したり、切れ刃(インサートまたはチップ)を変えたりしますが、完全に抑えるのは難しいです。
結論から言うとスマートダンパーの「びびり」抑制効果は素晴らしいです。
実際に加工したときの状況をお伝えしたいと思います。
「びびり」について詳しくはこちら⇓
防振機構内蔵スマートダンパーについて
今回紹介するBIGさんのスマートダンパーはマシニングセンタ用のボーリング、フェースミル用アーバー、旋削用ボーリングバーの種類があります。
詳細はこちら⇓
BIG 大昭和精機:防振機構内蔵スマートダンパー
今回使ったボルダーの型番「BBT50-CK6DP-380」です。
ホルダーのサイズは基準長が380㎜、バー直径φ64㎜です。
スマートダンパーを使った加工事例
加工の内容は以下の通りです。
被削材 | FC300(鋳物) |
加工直径 | φ74(0~+0.02) |
加工深さ | 300 |
穴の数 | 4 |
工具長 | 451 |
切削液 | ドライ(乾式) |
工作機械 | 門型マシニングセンタ (三菱) |
ボーリングのインサートの型番「TCGT110204FN H1ZX」ノーズR0.4の鋳鉄用です。
粗加工で穴径をφ72.5に加工した後ボーリングします。
ボーリングの加工手順は以下の通りです。
- まず穴径をφ73.7に中仕上げ
- 次にφ74(公差0~+0.02)に仕上げ
1. 中仕上げ(切込み0.6mm)
中仕上げで穴径をφ72.5からφ73.7に広げました。切削条件は以下の通りです。
- 切削速度 116 m/min
- 送り量 0.2 mm/rev
- 切込み 0.6 mm
回転数 S500 送り速度 F100 になります。インサートのノーズRは0.4mmを選びました。工具摩耗を抑えてテーパーならないようにするためです。
加工結果
加工中の切削音は少しだけ「びびり音」が聞こえましたが、工具の振動はほとんどありませんでした。また、面粗度も「びびり」の模様のなく良好でした。この段階ではあまり関係ないですが、円筒度も0.02程度でした。
切込み量が多い割にすべてにおいて予想より良い結果でした。
画像ではわかりにくいですが面粗度は多少ザラザラしています。
2. 仕上げ(切込み0.15mm)
次はφ73.7からφ74に仕上げます。切削条件は以下の通りです。
- 切削速度 140 m/min
- 送り量 0.09 mm/rev
- 切込み 0.15 mm
回転数 S600 送り速度 F540 になります。
加工結果
仕上げの切削音は「びびり音」もなく、工具の振動もありませんでした。また、インサートのノーズRを0.4mmにしたおかげで、面粗度もきれいで、円筒度も0.005でした。
4つの穴とも寸法精度、面粗度は安定していました。仕上げも予想以上に良い結果でした。
とてもきれいに仕上がりました。
良かったところ
- 「びびり」抑制の効果は確実にありました。
- 深いボーリング穴はテーパーになりやすいのですが、直径寸法、円筒度、ともに精度よく加工できました。
ノーズRが大きいほど「びびり」やすいので、普段ならノーズR0.2mmを使うところですが、スマートダンパーを試すつもりでR0.4mmで加工してみました。結果「びびり」もなく良好な仕上げ面を得ることができました。
また、ノーズRが大きいぶん、工具摩耗も少なく精度よく加工できたと思います。
悪かったところ
- 工具の価格が高い
- 工具長を400mmを超えるためATC(自動工具交換)ができない
正直、悪いところは見当たらないのですが、挙げるとすればこんな感じです。
まとめ:BIGのスマートダンパーのレビュー
今回使ったボルダーの型番「BBT50-CK6DP-380」です。
加工条件 | |
被削材 | FC300(鋳物) |
加工直径 | φ74(0~+0.02) |
加工深さ | 300 |
穴の数 | 4 |
工具長 | 451 |
切削液 | ドライ(乾式) |
工作機械 | 門型マシニングセンタ (三菱) |
1.中仕上げで穴径をφ72.5からφ73.7に広げた。切削条件は以下の通り。
- 切削速度 116 m/min
- 送り量 0.2 mm/rev
- 切込み 0.6 mm
少し「びびり音」があったが、工具の振動は感じず、面粗度も良好。
2.仕上げはφ73.7からφ74に加工。切削条件は以下の通り。
- 切削速度 140 m/min
- 送り量 0.09 mm/rev
- 切込み 0.15 mm
「びびり音」もなく、面粗度、穴精度ともに安定。予想以上に良い結果。
いかがでしたか?
ボーリングで「びびり」を抑えるのは知識や経験があっても大変です。今回紹介したスマートダンパーはとても良い結果でした。一本は持っておきたい道具です。鋳鉄なので「びびり」にくい素材でしたが、参考にしていただければ幸いです。
以上で終わりです。
最後まで読んでいただきありがとうございます。