エンドミル寸法ガイド: 直径、刃長、シャンク、OAL

エンドミルの寸法: 各測定値の意味

「エンドミル寸法」とは、カッターの切断サイズ、使用可能な切断長さ、およびホルダーへの収まり方を示します。これらを正しく読むことは、剛性を犠牲にすることなく特徴に到達するツールを選択するのに役立ちます。

カタログに複数の「長さ」が記載されている場合は、優先順位を付けてください。 D 、 LOC 、 OAL 、 and Ds まず。ほとんどの選択ミスは、必要以上に長い LOC を選択したり、過剰なスティックアウトを実行したりすることで発生します。

エンドミルの寸法によって剛性、仕上げ、工具寿命がどのように変化するか

寸法はパフォーマンスの基準です。多くのフライス加工セットアップでは、びびりやテーパはたわみから発生し、たわみはサポートされていない長さ (突き出し) に非常に敏感です。

簡単な剛性の現実チェック (突き出しが優勢な理由)

片持ち工具の場合、たわみはおよそ次のようにスケールされます。 L3 (L = サポートされていない長さ)。つまり、突き出しがわずかに増加すると、曲がりや振動が大幅に増加する可能性があります。

例: 同じツールを拡張した場合 0.75インチ に突き出る 1.25インチ 、 the relative deflection change is (1.25/0.75)³ ≈ 4.63× 。かみ合いを減らさないと、仕上がりが悪くなり、切削音が大きくなり、エッジの欠けが増えることが予想されます。

直径も重要ですが、通常は 2 番目です

直径が大きくなると、剛性が大幅に増加します (工具が厚いほど、曲げに対する抵抗力がはるかに高くなります)。機能が許可する場合、特に硬い材料の場合、6 mm から 8 mm (または 1/4 インチから 3/8 インチ) に移動すると、送りや速度を微調整するよりも安定性が向上することがよくあります。

• を選択してください 最短LOC それは軸方向の深さをクリアします。
• キープする 実用的な範囲で短い突き出し 部品/治具までの安全なクリアランスを維持しながら。
• を備えたツールを好む 大きいシャンク (または、より大きなシャンクで切断直径を小さくする) リーチが必要な場合。

フィーチャーサイズと加工意図を使用した切削直径 (D) の選択

切削直径は、エンドミルを作成する必要のある形状に合わせる最も簡単な方法です。また、切削の「感触」も向上します。一般に、より大きな工具はより高い噛み合いを許容し、より優れた壁の真直度を実現します。

手戻りを防ぐ共通の選択ルール

• スロッティング: スロット全体の幅は次のとおりです。 D 。スロット幅が 8 mm の場合、8 mm 工具は 1 パスでスロットを作成します (ただし、切削抵抗は高くなります)。
• 内側コーナー: スクエアエンドミルは内側の半径を大まかに残します。 D/2 。ポケットの内径を 2 mm にする必要がある場合は、 D≦4mm (または、二次的な隅の清掃作業を計画します)。
• 壁の仕上げ: 小さなツールはコーナーを追跡しますが、たわみが発生しやすくなります。フィーチャーが許せば、仕上げパスの直径を大きくして真直度を向上させます。

実践例：角を痛めないポケット加工

の付いたポケットが必要だとします。 12mm コーナーのフィレット半径と平らな床。高い安定性を得るために 12 mm のエンドミルで荒加工を行った後、コーナー半径の制約がすでに満たされているため (効率的に) 同じツールで仕上げを行うことができます (12 mm の半径は必要です) D≦24mm 、 so 12 mm is safe).

深さ、切りくず処理、肉厚を考慮した溝長さ (LOC) の選択

LOC は「削るべき深さ」と誤解されることがよくあります。実際には、通常、LOC は軸方向の最大深さよりわずかに長くする必要があります。これは、余分な溝長は、通常、工具が弱くなり、要求の厳しい切削においては表面仕上げが悪くなることを意味するためです。

役立つ経験則

計画した軸方向の深さを約超える LOC を選択してください 10～20% これはフルートの上での摩擦を避け、切りくずを排出できるようにするためですが、本当に必要な場合を除き、「長いフルート」は避けてください。

長いLOCが避けられない場合

深いポケット、高い壁、またはリーチアラウンドの設備により、LOC/OAL が長くなる可能性があります。そのような場合は、エンゲージメントを減らすことで補います。

1. 半径方向の切削幅 (ステップオーバー) を小さくして、側面荷重を低減します。
2. ビビリが発生する場合は、たとえ LOC がそれ以上許容しても、軸方向の深さをより小さくしてください。
3. 過度に曲がらずにクリアランスを維持できるように、シャンクを大きくし、ネックを小さくした工具を検討してください。

よくある失敗パターンは、「万が一に備えて」浅い作業に長い刃の工具を選択することです。結果は多くの場合、 より多くの振動 そして 工具寿命が短くなる スタブ長オプションよりも。

全長（OAL）、リーチ、シャンク径（Ds）：ホルダーとセットアップのマッチング

OAL は使用可能なリーチとは異なります。重要なのは、クリアランスのために突き出しを設定した後、ホルダーの外側でどのくらいの工具がサポートされていないのかということです。 Ds は、ツールを正しくクランプできるかどうか、およびどの程度のグリップ領域があるかを決定します。

目標のスティックアウト範囲 (実際の開始点)

• 一般的な作業では、突き出し ≤ を目指します。 3×D 可能であれば。
• それを超える必要がある場合は、戦略を調整する必要があります (ステップオーバーを軽くする、軸方向の深さを浅くする、または工具形状を変更する)。
• 十分なシャンクがクランプされていることを確認します。クリアランスを維持しながら、ホルダー内の接触長さを最大化します。

価値の高い戦術は、次の機能を備えたツールを選択することです。 切断径の縮小 しかし、 大きいシャンク (たとえば、8 mm シャンクに 6 mm カッター)。クリアランスとリーチを維持しながら、ホルダーのグリップとフルート上の剛性を向上させます。

コーナー形状とネック形状：欠けや擦れを防止する寸法

主な長さと直径を超えて、先端とネックの寸法によって、工具が断続切削に耐えられるかどうか、摩擦が回避されるか、必要な床/壁の形状が得られるかが決まります。

コーナー半径と鋭角コーナーの比較

• 四角い（鋭い）コーナーは鮮明な 90° の外側エッジを作成しますが、硬い素材ではエッジが欠けやすい傾向があります。
• 角の半径が小さい (例: 0.5mm 8 mm 工具の場合）刃先が強化され、荒加工や中仕上げ加工における工具寿命が向上することがよくあります。
• ボールエンドミルの寸法も直径によって決まりますが、有効な切削接触はステップダウンに応じて変化します。平らな床ではなく、3D 輪郭が必要な場合に使用してください。

深い部分のためのネックリリーフ

深いポケットをフライス加工している場合、LOC が十分に長い場合でも、シャンクやネックが壁に擦れる可能性があります。リリーフネック（フルートの後ろの直径が小さい）により、摩擦と熱が軽減されます。トレードオフとして剛性が低下するため、リリーフはクリアランスの問題を解決する場合にのみ使用してください。

切削前のエンドミル寸法の確認方法

カタログ値は便利ですが、重要な寸法を確認すると、特に作業中に工具の交換が発生する場合に、廃棄を防ぐことができます。

素早い測定ワークフロー（現場実践）

1. 測定する シャンク径(Ds) キャリパーとホルダーの互換性を確認します。
2. 確認する 切断径(D) 壁の公差が厳しい場合、または仕上げ代が最小限の場合。
3. チェックする LOC 計画された軸方向の深さとクリアランス（目標は 10～20% 余分な、過剰な長さではありません）。
4. クリアランスに必要な最小の突き出しを設定し、それを目標と比較します (多くの場合 ≤ 3×D 安定した切断を実現します。）

プロセスが振れや直径の変動に敏感な場合は、測定された D と突き出しをセットアップメモの一部として記録してください。これにより、工具の交換が再現可能になり、「謎の」ビビリが軽減されます。

エンドミル寸法選定チェックリスト

このチェックリストを使用して、機能に一致する寸法を選択し、不必要な不安定性を回避します。

• 最大のものを選択してください 直径(D) ジオメトリとコーナー半径の制約に適合します。
• 選択してください LOC 軸方向の最大深さと適度なクリアランスを加えるのに十分な長さ ( 10～20% ）。
• 選択 OAL フィーチャーに達するまで、セットアップ中の突き出しを最小限に抑えます (多くの場合 ≤ 3×D 可能な場合）。
• 一致 シャンク径(Ds) をホルダー/コレットに固定し、クランプ長を最大化します。
• 実際の問題 (エッジの欠けや壁のこすれ) を解決する場合にのみ、コーナー R またはネック リリーフを追加します。

1 つの原則を覚えておくと、次のようになります。 切断面に安全に届く最短で最も太い工具を使用してください。 。その 1 つの選択により、ほとんどのパラメータ調整よりも一貫して安定性、仕上げ、工具寿命が向上します。