すくい角が正面フライスの成否を分ける

角度の切削に関しては、レーキが正面フライス加工の成否を左右します。 すくい角は、切りくずの流れ、切りくず除去率、工具寿命などの重要なパラメータに影響を与えます。 したがって、すくい角は、各アプリケーションの要件を考慮して選択する必要があります。

刃先交換式インサートを備えたカッターの場合、すくい角はインサートのすくい面の傾きです。 すくい角には2種類あります。 アキシャルレーキ角は、刃先とカッターの軸との間の角度です。 この角度は、正面フライス加工プロセスにさまざまな影響を与えます。 切りくずの流れを制御し、刃先の強度に影響を与えます。 さらに、工具メーカーは消費電力を制御するためにアキシャルレーキ角を使用していると、グリーンリーフ社（ペンシルベニア州セーガータウン）のシニア工具設計エンジニアであるネイト・ピーターズ氏は述べています。

「馬力があまり高くない機械をお持ちの場合は、アキシャルレーキを変更して切削抵抗を下げることができるため、ほとんどの状況でその機械を使用できるようになります。」と彼は言いました。

もう 1 つのタイプのすくい角は、刃面とカッター半径の間の角度であり、カッター軸に垂直な平面で測定されます。 ラジアルすくい角として知られるこの角度は、刃先の切れ味と強度を決定する上で重要です。

すくい角は、正、ゼロ、または負の値にすることもできます。 すくい角は、工具のくさび角とインサートとワーク表面の間の逃げ角の合計が 90 度未満の場合に正になります。 すくい角が正の場合、工具はより鋭利になり、強度が低下します。 正の角度により、切削抵抗と動力要件も低くなります。

工具の逃げ角とウェッジ角の合計がちょうど 90 度の場合、すくい角はゼロになります。 これらの角度の合計が 90 度を超えると、負になります。 負のすくい角の工具は鈍くなり、正のすくい角の工具よりも強力な切れ刃が得られます。 さらに、負のすくい角は切削抵抗と切削に必要な力を増加させます。 また、摩擦が増加して切削温度が上昇し、表面仕上げが向上します。

デザインコンボ

正面フライス加工用の一般的なカッター設計では、正と負のすくい角のさまざまな組み合わせが使用されます。 名前が示すように、ダブルネガ フライスは負のアキシャルすくい角と負のラジアルすくい角を持っています。 テキサス州アーリントンにあるイスカル メタルズ社の国内フライス加工製品マネージャーのブライアン・スタサック氏は、この配置によりカッターが非常に剛性が高くなり、インサートの強度が最大化されると述べています。 通常、他の設計よりも多くのインサートをカッターの外周に配置できると彼は言いました。

さらに、ピッツバーグに本拠を置くケナメタル社の刃先交換式フライス加工のグローバル製品マネージャーであるジョセフ・フェルナー氏は、ダブルネガ設計は両面チップに対応しているため、重い送り速度と最も多くのインデックスを可能にすると述べています。高い金属除去率を求め、セラミック、鋳鉄、高温合金の正面フライス加工に適した選択肢を探しているショップに最適です。

欠点としては、ダブルネガ設計により切りくずがワークピースに向けられ、場合によってはバリが発生することがある、とステュサック氏は指摘しました。 また、この設計により、ワーク、インサート、および機械のスピンドルに高い切削抵抗がかかります。

彼は、このすくい角構成は、今日の店舗で一般的に見られる機械よりも、金属除去率が高い、古い、より強力な機械に適していると考えています。

「ダブルネガティブはもうあまり見られません。なぜなら、ダブルネガティブには多くの馬力が必要であり、今ではほとんどのマシンが軽量のマシンになっているからです」とステュサック氏は語った。

正面フライス加工のもう 1 つのオプションは、ダブルポジ設計、つまり、アキシャルすくい角とラジアルすくい角が正のカッターです。 この配置により、より自由な切断が可能になり、切断力が軽減され、馬力消費が低減されると彼は述べました。 さらに、ダブルポジ設計により、切りくずをワークピースから遠ざけます。

一方、ステュサック氏は、ダブルポジチップは片面である傾向があり、切れ刃はダブルネガチップよりも弱いと述べた。 同氏は、ダブルポジティブカッターはワークピースを引っ張る傾向があり、適切に固定されていないと実際にワークピースを持ち上げてしまう可能性があると述べた。