C#ATIA

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工具のたわみ

ちょっと前ですが "工具のたわみじゃないかな?" と、こちらを書きました。
解決済み: Re: CAM 2Dポケットについて - Autodesk Community

時間があまりなく、個人的には伝えたい事があまり記載出来なかったので
こちらでもうちょっと付け足して書きます。
あちらにリンクを記載したのですが、僕がお伝えしたかった事と程遠いんです。
お伝えしたかった事を検索で見つけ出せなかったのが本音です。


質問者さんの内容が文章だけなので、情報不足過ぎるのですが
こちらの勝手な解釈でイメージしました。
(後の説明の関係上、溝は真っ直ぐにしています)

f:id:kandennti:20200930154230p:plain
溝の深さが不明ですが、左の材料の状態から右の状態に一発で加工している
と予想しています。
f:id:kandennti:20200930154241p:plain
溝幅3.5mmに対して工具径が3mmなのでツールパスが2本の状態です、との事です。


"工具のたわみ" を説明しているサイトでは、工具の突き出し量が2倍になれば
工具のたわみ量は8倍(2^3)になるよ とか書かれていますが、たわみ量が
8倍になっても、許容範囲内であれば問題無いです。
(工具の突き出し量を短くしろ!と言う事には同意します)
そもそもたわみ量を計算で算出するのは困難ですよね?
工具の材質と突き出し量は何とかなりますが、切削時の負荷が幾つになるのか
僕にはわかりません。 だから求めようとすら思ってません。



ダウンカットとアップカットについて検索するとこちらがHitしました。
ダウンカットとアップカット | 榮製機「金型事業部」
色々と説明されていますが、太字を抜粋すると
ダウンカット:喰い込みにくい
アップカット:喰い込みやすい
と記載されています。

Fusion360に限らず、CAMソフトは大体ダウンカットがデフォルトとなってると
思うので、溝を加工するツールパスも
f:id:kandennti:20200930154324p:plain
赤側から加工し、青側を加工して終わるはずです。
シミュレーションを側面側から見ると
f:id:kandennti:20200930154333p:plain
赤の状態の場合、ダウンカットしているものの矢印部分にも肉が有ります。(緑)
青の状態は、既に赤で加工した後の為矢印部分は肉が無い状態です。

f:id:kandennti:20200930154344p:plain
赤の状態の工具はダウンカットとして材料から逃げるたわみが発生し(黄)
尚且つ、アップカットとして材料に食い込むたわみ(オレンジ)の
両方が発生している状態となります。
しかも加工時は、工具の直径分が材料をカットしている状態の為、
工具への負荷がMAX状態ですね。(=よりたわむ)

逆に青の状態時は、純粋にダウンカットの逃げるたわみのみが発生している
ハズです。

フォーラムに
"もし興味があれば、油性マジック等で内径・外径の壁に少し印を付けてから
加工してみて下さい。最初に加工した側が削れ、後に加工する方は殆ど
空振りに近い状態になるかと思います。"
と記載した理由がこれです。


"じゃぁ どうすれば良いの?" となりますが、仕上げ時に工具の反対側が
切削しない程度まで荒加工入れれば、色々と悩むことは無いと思います。
(必要であれば、もう一回り小径の工具を使用する)

又、3枚刃について記載していますが、奇数場の場合はダウンカットで
切削している状態の際、反対側に刃が無い為上記のアップカット分のたわみが
軽減される効果が期待されるためです。
・・・とは言え、個人的には使ったことは無いんですけどね。



こんな感じの事を説明してくれるサイトがあると良いのですけどね、
ナカナカ見かけませんね。あくまで個人的な見解ですけど。