I. 重要課題
不均一な材料:原材料の内部構造が不均一で、偏析や介在物などの欠陥がある場合、加工中のさまざまな領域での変形抵抗の変化により、座面が不均一になる可能性があります。たとえば、鋼中の硫黄やリンの含有量が高いと、可塑性と靱性が低下し、切削や冷間圧造中に局所的な不均一な変形が発生し、結果として表面が不均一になります。
表面欠陥:材料表面の亀裂、傷、スケール、またはその他の欠陥は、六角穴座面の加工中の切削安定性に影響を及ぼし、工具力の不均一や表面品質の低下につながる可能性があります。例えば、切断時にスケールが剥がれると仕上げ面に傷がつき、凹凸が生じることがあります。
II.加工プロセスの問題
不適切な切削パラメータ:旋削またはフライス加工中の切削速度、送り速度、または切込み深さの設定が間違っていることによって切削抵抗が不安定になると、座面が不均一になる可能性があります。たとえば、過度の切削速度は工具の摩耗と構成刃先の形成を促進し、表面粗さに影響を与えます。送り速度が高すぎると切削抵抗が増加し、ワークの振動や表面の波打ちが発生します。
冷間圧造加工の欠陥:冷間圧造で製造された六角穴付きボルトの場合、不適切な設計や重摩耗した金型により金属の流れが不均一になり、座面の崩壊や剥離などの欠陥が発生する可能性があります。たとえば、ダイキャビティのサイズが不正確であると、許容範囲外の寸法や凹凸のある座面が生成される可能性があります。
研削プロセスの問題:研削中に間違ったホイールの選択、不適切なクーラントの適用、または間違ったパラメータ設定が行われると、焼け、亀裂、または傷が発生し、平坦度に影響を与える可能性があります。硬すぎる砥石は火傷を引き起こす可能性があり、クーラントの冷却が不十分であると熱変形や表面の凹凸が発生する可能性があります。
Ⅲ.クランプの問題
不均一なクランプ力:不均一なクランプ力はワークピースの弾性変形を引き起こす可能性があります。加工してクランプを解除した後、ワークピースが跳ね返り、表面に凹凸が生じます。たとえば、3 つ爪チャックにかかる力が一貫していない場合、偏心が発生し、座面が傾いてしまう可能性があります。
不適切なクランプ方法:不適切なクランプ方法は、ワークの自由度を制限し、加工中に振動や変形を引き起こす可能性があります。たとえば、フライス加工中の位置決めが不適切だと、工具の干渉が発生し、品質が低下する可能性があります。
IV.ツーリングの問題
工具の摩耗:工具の摩耗が進行すると刃先が鈍くなり、切削抵抗が増大し、表面粗さが増大して表面が不均一になります。たとえば、回転工具が摩耗すると、振動や表面の波打ちが発生する可能性があります。
不合理な工具形状:すくい角、逃げ角、リード角などの不適切な選択は、切削抵抗の分布と表面品質に悪影響を及ぼします。リード角が小さすぎるとラジアル力が増大し、振動が発生したり、平面度が低下したりします。
V. 熱処理の問題
熱処理の変形:熱処理中の熱応力および構造応力は、プロセスが不適切な場合 (例: 急速な加熱、不均一な冷却)、変形を引き起こす可能性があります。たとえば、過度に急速な冷却で焼入れすると、高い内部応力が発生し、軸受表面の歪みが発生します。
残留応力:熱処理後の高い残留応力は、その後の加工または使用中に緩和され、ワークピースの変形や表面の不均一さを引き起こす可能性があります。
VI.設計または金型の問題
不合理な設計:座面の加工が難しい寸法、形状、または公差により、必要な平面度を達成できない可能性があります。六角ソケットが深すぎる場合や角度が非常に小さい場合、工具へのアクセスが妨げられ、品質に影響を与える可能性があります。
金型の摩耗または損傷:スタンピングや鍛造などのプロセスでは、金型がひどく摩耗または損傷すると、寸法の不正確さや凹凸のある座面が生じます。たとえば、プレス金型のキャビティが摩耗すると、座面にバリや不規則なエッジが生じる可能性があります。