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2020年11月号 (第179号)

技術の玉手箱 /  剛性

11月に入り朝晩めっきり寒くなりましたね。寒い朝、仕事前にラジオ体操をされる方は、体がこわばって曲げにくい!なんてことありませんか?今月の玉手箱は、曲がりにくさに大きく影響する工具の「剛性」をテーマにお届けしたいと思います。

「剛性」とは、曲げやねじりなどの力による、変位・変形の起こしにくさの程度を表す度合いのことです。同じ力に対して、変形が小さければ「剛性が高い」、変形が大きければ「剛性が低い」とイメージしていただければと思います。

言い換えれば「強度が高い」と同じことですね!と、言いたいところですが「剛性が高い」=「強度が高い」とは限りませんので注意が必要です。違いを表現すると・・・

剛性:伸びたり、縮んだり、曲がったり変形のしにくさの度合い
強度:どの程度の力に耐えられるかの強さの度合い


と表現できると思います。例えば、クモの糸を思い浮かべてください。クモの糸は非常に強いと聞いたことありませんか?この「強い」は引張強度が高いということで、クモの糸は少しの力でぐにゃぐにゃ変形するので「剛性が高い」という事ではありませんよね。切削工具が少しの力で変形してしまうと加工できませんので、切削工具には剛性が必要です。工具剛性の高低は加工条件・加工精度・工具寿命に直結する重要な要素です。

突然ですが、皆さんに工具の剛性に関するクイズです。「ハンドタップ」「ポイントタップ」「スパイラルタップ」さてこの中で最も剛性のあるタップはどれでしょうか?

正解はポイントタップです。この場合、剛性に心厚が影響しています。心厚は大きければ大きいほど工具剛性は高くなります。この3つのタップはスパイラルタップ<ハンドタップ<ポイントタップの順で心厚が大きくなりますので、ポイントタップの剛性が最も高くなります。ただ、心厚が大きいと切りくずを収容するチップポケットは小さくなりますので切りくずの排出性は低下します。これはタップだけではなくドリルやエンドミルにも同じことが言えますので、工具の剛性と切りくずの排出性の両面を考えて工具を選定する必要があります。

タップの心厚とチップポケット

タップの心厚とチップポケット

工具剛性を左右する要素は、心厚のほかにも工具径やねじれ、加工時に使用するツーリング、突出し量などがあります。今月号のK爺のイチオシでは、K爺ならではの切り口で工具剛性について取り上げています。是非こちらもご覧ください!

技術の玉手箱はWebセミナー「ランチタイムセミナー」でもご覧いただけます。今回の内容は11月25日(水)12:20~12:35にお届けします。無料でご参加できますので是非お申込みいただければと思います。申込みはWEB SHOWROOMからお願いします。

謹啓、深秋の候、
皆様にはますますご健勝のこととお慶び申し上げます。

早速ですが、今月は趣向を変えて、工具径に関していろいろ科学してみたいと存じます。そして最終的には、『いろいろなサイズがある中、使用上の制約がないとしたら、ズバリ!どの径がお得?』を、独断となるやもしれませぬが、導き出したいと存じます。

以下は、過去何度となく本コーナーで紹介させて頂いたAブランドエンドミル、AE-VMSから、スクエアの形状一覧でございます。

①刃径と刃長

申し上げるまでもございませぬが、刃径が太くなると刃長は長くなります。敢えてグラフ化しますと…



②刃径と剛性

続きまして、剛性について比較してみたいと存じます。Φ5以下はType1ですので突き出し長さLH、Φ6以上は工具形状がType2となりますので便宜上、刃長に8mmのクリアランスを持たせてチャッキングすると仮定して、工具剛性を試算してみます。以下は、Φ3の工具剛性を1とした場合、各サイズがΦ3に対してどれ位高い剛性を保持しているかのグラフとなります。

Φ25ではΦ3の凡そ100倍の剛性を保持していることが分かります。尚、上記試算は、工具剛性は、径の4乗に比例し、突出し長さの3乗に反比例するという考え(エンドミルテクニカルデータp.54参照)に基づく計算でございます。

③刃径と価格

続きまして、下世話な話で恐縮ですが、価格のグラフ化でございます。剛性のグラフに似たグラフとなっていることがお分かり頂けると存じます。


では、工具剛性と工具の価格の関係はどうなっているのでございましょう?



④剛性と価格

②の剛性で使いました、剛性指数単位あたりの標準価格で比較してみますと、

工具剛性の面だけで捉えますと、Φ12が一番経済的で、続いてΦ10、Φ5、Φ6、Φ16と続きます。イニシャルコストが高く、一見不経済に見える太径でございますが、剛性基準で考えますと小径よりも経済的と申せそうでございます。工具径に制約がある場合は仕方ございませんが、制約のない場合は太径の経済的な剛性で安心・安定加工を選ぶのも一手かと存じます。そうそう!今でしたら、A-ENDMILLキャンペーンのBコース3+1(Φ16以上を1本でも含む3本ご購入で1本進呈)でいっそうお得でございます。この機会をご利用頂き、より経済的に高剛性を手に入れて頂きたく<(_ _)>



おっと、少々、宣伝が過ぎたようで失礼仕りました。本稿も、皆さまのお仕事の一助となれば幸いでございます。

謹言


第10回 OSG川柳募集!!

E-mail倶楽部「第10回OSG川柳」の募集を開始しました!

「工具」や「加工」で日頃感じている想いを五・七・五の音にのせて詠んでみませんか♪♪優秀作品には、OSGオリジナルグッズを贈呈いたします。ぜひお気軽にご応募ください♪

<募集要項>
【テーマ】
工具や加工などこの業界に関する題材であれば何でも構いません。

【応募資格】
日本国内在住の方。

【応募方法】
本ページ下部にある「応募フォーム」ボタンをクリックし、必要事項をご記入の上、応募ください。

【応募上の注意】
・応募作品はご本人創作の未発表作品に限らせていただきます。
・ご応募いただいた作品の著作権はオーエスジー株式会社に帰属いたします。
・入賞作品につきましては、当社ホームページ上で公開予定です。
・OSG川柳に関する問い合わせは、news-info@osg.co.jpへご連絡ください。
・当選者の個人情報は、ご本人の同意なしに業務委託先以外の第三者に開示・提供することはございません。
・当選者の個人情報は、賞品の発送のみに使用します。
・住所不明や連絡不能の場合はご当選が無効となります。

【応募期間】
2020年11月15日(日)23:59まで

【発表】
2020年12月上旬に当ホームページにて発表いたします。

「第9回OSG川柳 最優秀・優秀作品」はこちら>

英語ワンポイント /  my bad

my bad
「私のミス」「ごめん」「すまない」

上記のようなニュアンスで軽く謝るケースで使います。使う相手も家族や友達などの親しい間柄に対してで、重大なミスや親しくない相手に対しては使ってはいけません。

今日も新しいプロジェクトの打ち合わせに力が入るメルマガチームです。

けんさん:
マサコちゃん、プロジェクトはどう?順調?

マサコちゃん:
ええ、さらさんがフォローしてくれるので、順調ですよ(^^)v
今日もこれから大事なテーマの打ち合わせです!でも、さらさん、来ないですねぇ…???

けんさん:
そうだね。もう2時を過ぎているのにまだだね。
さらちゃん、どこ行ったのかなぁ?電話してみたら?

マサコちゃん:
☎『もしもし、さらさんですか?』

さらちゃん:
☎『はいはい!どうしたの、マサコちゃん?』

マサコちゃん:
☎『会議の時間ですけど?今、どこですか?』

さらちゃん:
☎『えっ!か、会議って2時からだっけ?(^^;す、すぐ行きまーす!!』

(3分後)
お、おっ待たせーっ!
「My bad. I thought we were meeting at 3:00.」
(ごめん、3時の集合だと勘違いしてた)

けんさん:
さらちゃん、頼むよ~!大事なプロジェクトなんだからぁ…
じゃ、始めようかね。

さらちゃん:
って、なんでけんさんがいるんですかー?
今日の会議には呼んでない筈ですけど…
私とマサコちゃんだけで全然大丈夫なんで!

マサコちゃん:
そうよ!けんさんには会議参加の依頼を出していない筈ですよ!

けんさん:
えっ?あ、うん…?そ、そうだっけ?My bad…
ぼ、ぼ、ぼくは必要ないのね?じゃ、じゃあ、これで…

さらちゃん以上に勘違いをしていたけんさん、誰よりも張り切っていたのに必要とされてないなんて…心なしか、会議室を出ていく背中が小さくなっていたのであります。食欲の秋、リアルには大きく育っているのにねぇ…(笑)

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