旋削仕上面の表面あらさについて

(1)

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旋削仕上面の表面あらさについて

技術科機械研究室片岡久

〃〃小島勤

〃金属加工研究室三ネ寸 i義一

（昭和46年10月27日受理）

1．研究の目的範囲に実験を試みた・表面あらさの表示法としては最大あらさRm・xμを採用し，試験法としては光学的触針およそ旋盤作業は各種機械工作法のうち・最も広く利式仕上面検査方式を採用した。

用され，また最も重要な基本的作業である。一般的機械

@ 2，実験の方法から特殊な機械に至るまでそれを構成する機械部分で，

旋盤による切削加工を受けないものは極く少数で，その（1）使用旋盤

80〜90％は大なり小なり旋盤による切削加工を受けていワシノ製精密旋盤 LR55A る。この旋盤による切削加工で最も重要な要素の1つに井出製作所製4呪旋盤その仕上面のきれいさがある。換言すれば仕上面の表面（2）使用バイト材質

あらさである。超硬合金P40（タンガロイTX−40）

この仕上面の表面あらさは単に見た目にきれいである超硬合金M40（タンガロイTU−40）．

というだけでなく，機械の精度，機械効率，潤滑の良セラミック（タンガロックス）

否・機械の耐久性などあらゆる面に影響を及ぼし極めて高速度鋼第4種 SKH−4 重要な要素の1つである。（3）被削材

この仕上面の良否・即ち表面あらさに対する要因にはクロムモリブデン鋼第3種…・SCM3 各種のものがあり，その一部は解明されているが，各種一般構造用圧延鋼材第2種……SS41 各様の複雑なファクタが様々に影響し合っており・一言いおう快削鋼第1種甲… …SUMIA では説明つかないのが現状である。快削黄銅… 一…BsBM1

最近は旋盤それ自身の改良進歩には顕著なものがある高力アルミニウム合金… −A3B2 がジまた刃物即ちバイトの改良にも著しいものが見ら何れも50φの丸棒より切削実験に供した。

れ，戦前までは高速度鋼がその主流を占めていたが最近（4）仕上面あらさ測定機

は更に高速切削が可能な超硬合金バイトが盛んに用いら触針式仕上面検査機，小坂研究所製SD−5型れるようになった。また非金属材質とも言えるセラミッ横倍率50倍，縦倍率1，000倍にして測定した。

ク工具も開発されてきている。（5）工具研削盤

本研究においては主として超硬合金バイト及びセラミ伊藤製作所製カッタ研削盤DP−3型ックバイトを用いて旋削を行い各種切削条件：切削速（6）バイト刃先形状及び材質

度，横すくい角，切込み，送り，前切刃角，切削剤の使実験（1），実験（2）などの試験の標準刃先形状は用，使用旋盤の新旧など：をかえてそれらが仕上面あら次のように工具研削盤で研削した。（第1図）

さに対して如何なる影響を及ぼすかを実験研究し，その刃先形状記号……0−6−6−6−50−40−0．5 最適条件を求めることを目的とした。尚比較検討のため即ち

バイト材質として高速度第4種についても同様の実験研上すくい角… …0・

究を行った。被削材の材質としてはCr−Mo鋼第3種，横すくい角… …6。

普通軟鋼SS41，いおう快削鋼，快削黄銅，高力アルミ前逃げ角… …6°

ニウム合金の5種を用い硬いものから軟いものまで広い横逃げ角… ……6。

(2)

第1図工具刃先形状一基本形（0−6−6−6−50−40−0・5）

ノーズ半径05 触㌻

恥G

aじ

前切刃角… …50° （7）試験片形状

】横切刃角・・・ …40° 第2図の如く試験片1本につき試験部を6ケ所設ノーズ半径… ・−0．5襯け，その問に巾5mm，深さ4mmの溝を作る。被削尚工具材質の性質は次表の通りである。材の種別毎に作り各1本につき切削速度を6種類に

かえ，右方より削る。試験片の左方はチャックで掴表1工具材質の性質

み，右方はセンタ穴を作りセンタ止めとする。

超硬 SKH−4 セラミッ旋盤の主軸回転数は下記の如く6段階であり，それ P40 M40 ^{（焼入れ）} ^クに対応する切削速度は直径50mmとして次の通りに

一一

@成分

一一一一一一vC， TaC lTic， Co 一『｝｝｝｝｝1vC・TaC IW18％・C・｛Tic， CO l14％V1％

Al203 −一なる。

@ N＝主軸回転数rpm， v＝切削速度m／min

硬さ RA

88 ^{87177〈 i} ^一91〜93 N1＝ 83… …v1＝ 13

一

ik誓惚司 150 160 13・・＜ N2＝155… …v2＝ 24

第2図被削材の形状

汐

ヤック試削部

嬬

60 ₂ 2 ^ρQ 2 2 お

5 5 5 ^{5 5 ε 5} 205

(3)

片岡，小島，三村：旋削仕上面の表面あらさについて 189

N3・＝275……… v3＝ 43 表4表面あらさR鵬X

N4＝550…… ………v4＝ 86 バイトiセラミ・ク，タン加ックス

N5・＝1020…………v5＝160

被削材

N6＝1800…一・−v6＝283 SCM−3 SS41 SUMIA A3B2 BsBM1

切削速度

一一一

3．実験経過結果並に考察 ^VI ³² ³⁴ ¹⁷ ¹⁴ ¹⁵

一一一一一

実験（1）各バイト別，被削材質別の切削速度の表面 ^V2 28

P馳一一一

31 18

@

16 16

あらさに及ぼす影響 ^V3 ¹⁰ 29 16 21 15

切込み……1mm，送り一・・0．1mm／rev _V4 ₉ ₁₄ 12 7．5 15 実験（1）はすぺて切削剤は使用せず乾切削とする。 ^一一一一一一一r

バイト形状は0−6−6−6−50−40−0・5とする。 ^V5 一9 8．5 8 6 16 4種類のバイト（P40， PM40，セラミック， SKH V6 ⁸ ⁸ ¹⁰ 6i22

一4），5種類の被削材（SCM−3， SS41， SUM1瓦｝ i単位μ）

BsBM1， A3B2）について6段階の切削速度で切削

し，その表面あらさを測定し次の結果が得られた。表表5表面あらさRmax

2〜表5の通りである。バイト｛高速麟第4種 SKH4

表2 表面あらさR皿。x ＼被削材㌦＼

SC呼3i SS4、

SIJMIA A3B2 BsBM1 i 、＼

oイト 1 超硬合金P4αTX4° ^{切削速度≧≧} 一r一一一一一

一一一一一一一一

＼＼1被削材^「SCM−3 _SS41

SUMIA ^{A3B2 BsBM1} ^V1 26133 20 13 13

切削速度＼_一一

一一一一一一一｝一一^鼈 V2

一Q8122 19 12 11

隔 129 23い5 ¹³ ⁸ _V3 ^一Q2 30 18 11 11

5

V2 ［4 45

P＿＿＿＿

18 19 8

V4 刃先軟

ｻ ²⁰ ¹⁶ ¹⁰ ¹⁰

V3 16127 28 12 8．5

V5 碧軟i2・． 12 10

一一

1

V4 9 19 22 ⁸ ⁸ ％ 1 ^罷先塑鰍 ^{刃先軟1 8化} ⁹

一一一 ^{一．1}

V5 8 9．5 13 8 8

（単位 ^μ）

V6 15 6 16 7 8

実験（2）切削剤の表面あらさに及ぼす影響

（単位μ）実験（1）と同じ条件であるが更に切削削剤を流し

て切削し，その仕上面の表面あらさを測定した。使表3 表面あらさRmax

用した切削剤は協同油脂製「マルチカット」で約5

山面い一7

oイト 1 超硬合金M4・TU4・倍に水でうすめて用いた。循環量は約6・4♂／minで

＼＼被削材＼、、㌔

SCM−3 SS41 SUMIA

lA3B2 BsBM1 ある。測定結果は表6〜表9の通りである。

切削速度＼一、

1一11−一一一一一

尚これらの測定値のもととなったあらさ曲線の若干

二一二一一一

一一一一一｝一一一一一一一一一

V1 31 ｝33 ・4 ^{241 9 1} 例を示せば第3図〜第12図の通りであり・表の結果 V2 24 131・51 17 ⁹ をグラフに示したものが第13図〜第16図である。

ﾈ下切削速度の仕上面あらさに及ぼす影響に関，し実験 V3 18 29 16．5 20_P ^10．5 結果より若干の考察を試みよう。切込み1mm，送り0．1

1 一『

V4 5｝2・−5 ⁹ ^9．5 Inm／revである。

V5 61 12 ^15．5、 5

四〕一一曲一一一一

@9．5 （1） P40の場合：切削速度が上る程仕上面にあらさ

@ Cr＿Mo

一一『@1 がよくなっているが，鋼SCM−3，快削鋼

V6 8 8．5 13 7 10

SUMIAで160m／min以後悪い傾向が見られる。こ

（単位μ）れはバイトの高温硬度の限界を示し，刃先軟化のた

(4)

表6一皿一幽一一｝一｝表面あらさ77−一

パイト1超硬合金P4・TX4・ _バイト｝ ^{一一一一一一}_{qｬ度鋼第4種} _SK｝1−4

一

@ 一一

@ ｝一

p 一

被削材

燕岺ｬ度：：一一

SCM−3 SS41 SUMIA ^A3B2 ^BsBM 1 @ 被翻［SC鵬切削速度 1

SS41 SUMIA ^一^̀3B2 asBM1^π ｝一

一一一＿＿二一一一一＿＿＿＿一＿一＿一一一一＿＿二＿一一

V1 26 25 邑． 8 5

V1 24 9 _5．5 8 11

一イ^{一＿一一→} ^r

V2 25 22 11．5 6．5 4．5

V2 25 13 ^{r｝−｝冒一一}@ 8 ⁸ ^ユ0

一

黷V ^一一一 ^{＿一一｝一『} 一一g一

V3 22 24 18 13 6

V3 26 14 12 10 10

，一一一一一一1 ^一

V4 ^{ia・1 ＿} ¹⁹ ¹⁴ ⁷ ^6．5 _V4 刃先軟 25 ^一15 12 11．5

化

V5 5 10 10 41₈ 一一

￨一ｴ一一¶ 一 V5

＿＿一＿ぜ

n先軟 11 9 9．5 12

一一一一化

V6 5 7 6．5 4 ^i6 1一一一

V6 刃先軟 ₈ 刃先 ₉ 131

一一一一一旧匿一τ一一一一^鼈 ^{化皿一皿一}

軟化一一

一 ¹

一一一一一一一一一一一一

（単位 μ）（単位μ）

めと思われる。快削黄銅BsBMではそのあらさの表7表面あらさR皿ax 差異が殆ど見られない。

一一π一一 ^一一一一 ^{一一｝一〒一一} ^{一一一一｝一一}

バイト 1 超硬合金 M40 TU40 これは構成刃先が生成されないためと思われる。

一一一山一一一一一一一一一一@ 一 @ 一^鼈鼈鼈鼈 SS41

＼被削材＼切削速度＼＼一旧一一

SCM−3

￨一一一一一一一

SS41

@ −一一

V一

SUMIA

@ −一ニー

IA3B2

@一

BsBM1

@−一一

次にCr−Mo鋼とのあらさを比較すると20

̀40rn／minであらさの山がみられSS41の方がよ闕b｢。また構成刃先の消滅する限界の切削速度は

V1 22 12 8 5．5 8．5

Cr−Mo鋼約86m／min， SS41約160m／rninとなっ

一ゴ

V2 16 16 10 ^6．5 ¹¹ ている。これは工具や被削材の硬さや強さなどの機 V3 ｝一22 22 ¹⁴ 1t5 ₁₁ 械的性質の差異によるものと思われる。切削剤を使

V4 ^翫5｛^1 15 16 6 10

@ 一

用した場合は構成刃先の生成が抑制され工具寿命もﾌび，いずれもよい傾向を示している（第13）。

V5

一一 1

ｻn先軟 ¹⁰ ¹² ⁶ ¹⁴ （2）M40の場合：（1）のP40と同じようなあらさ

一

V6 刃先軟

ｻ ^一一『」 ^．lo ⁷^P _￨一一一¹³ の傾向を示しているがCr−Mo鋼では86m／min以後は刃先軟化のため切削不能になっている。これは

（単位 μ）バイト材種の特質上（第1表）高温硬度がやや低い

ためと思われる（第14図）表8 表面あらさRmax °

（3）セラミックの場合：快削黄銅をのぞいた他の供

バイト｝セラミック，タンガロックス」

試材種については4種のバイト中最もよいあらさを一

̲被肖1馴 SCM−3切削速度＼」

SS41 SUMIA A3B2 BsBM1 示し一ている。これは（2）M40と同じようにバイトﾞ種の特質即ち高温硬度の高さによるものと思われ一一

鼈黶

@ 、砺・引251・・116 ^一^鼈鼈⁹ るが反面において抗折力が極めて低いので研削など 2−一一 P

V2 1 24 130 ^！ 20 ^1 7 ¹⁰ その工具管理には十分注意する必要があると思われ

i る。快削黄銅については他の被削材と全く違って切

11

％ 142 ¹⁸ ^{23 1 9 1} ⁹ 削速度の上昇と共に次第に悪くなる傾向を示してい

v4 1 8

10

2．lg I

14 る。（第15図）これは切削に際し，切粉の微粒子が v5 1 4．5 ⁶ 11 8 ¹¹ 生じこれが仕上面に凝着するためではないかと考え

1 1

㌦ …7」7 ^1・・ ¹⁸ られるが，明確な原因追求は今後の研究に待ちた A、。

（単位μ）（4）高速度鋼の場合：他の場合と同じように切削速度の上昇と共によいあらさとなる傾向を示しているが供試バイト材種のうち最も低い高温硬度を示し

(5)

片岡・小島，三村：旋削仕上面の表面あらさについて 191

Cr−Mo鋼では43m／min・SS41，快削鋼では160m／min以上は切削不能になっている。（第16図）。

第3図あらさ曲線（1）SCM−3，0i1（P−40）

∵緬幽ヘボ／い

認

j訊与ルゾ柑［7 ご汐卿粥卵｛［7w恥バ鰹v轟

脚〆凶卿四ノ∀鞭W幽棚［7

…八醗脇・脚へく茄w ［7

o i㎜

第4図あらさ曲線（2）SS41，0i1， P−40

曲岬遥『

鞠轟蝋魍轄．》々〆臨幽

o 振

(6)

第5図あらさ曲線（3）SUMIA， Oil， P−40

wゾ摩

，

Dへ卿〜w晒姻ぽ

噛轄｛噛嚇［，

0 ㎞

第6図あらさ曲線（4）A3B2，0il， P−40 枷軸醗訊画〜唾悔帆［掌地 vヂ〆みへ・い！い蜘W詐w加

V3

一伽躯酷、轡糖、［7

。、へ〈ハ・〜〜．〜ハノ）〜ノいレ恥一層〉｝い轟

D＿＿＿＿＿＿＿［，

占㎞

(7)

第7図あらさ曲線、（5）BsBM， Oi1， P−40 物一｛嘱州贈瞬1澄・・航、曜へ．｛紹刷）〜瀦蝋痴ぜ卵犠

砿泌酬蜘》㌦》｝い［。，10μ

砺一

@秘脳噛工ぼ1 璽

o 麺

第8図あらさ曲線（6）SS41，0il， M−40 町臨踏｛魑扁副㍗ ≧

凸 1．1

垂

航耀齢帰悔翫酷轡M塗

砺＿＿卿桝＿掘［，

0 1㎜

(8)

第9図あらさ曲線（7）SUMIA，011， M−40

職（〃〜〜w軌w》wWv〜［塗

砲姻卿）幅憶嚇槽闘，

v・

@・、、八ノW）へ誇）〜ヘノ＼ノへく1＼＜＜！＼＜＜＜＜〜ヘノVV ［】『μ

岬八棚w齢［7

w描w細輔v ［7

O h咀

@

第10図あらさ曲線（8）SS41，0i1，セラミック

wル卿幅聯噸㌦［，

砺〜恥）〜〜棚｛〈［澄

鵬ル、舗［，

0 1盧

(9)

第11図あらさ曲線（9）BsBM， Oil，セラミック

筑榊瀞陶虐Ψvl評

＼細糠v脚刷y一評襯掃臨く17

駄！榊蝋鮎凱〜〉㎏な1，

O h■

第12図あらさ曲線（10）SUMIA， Oi重， SKH−4，

…秘幽｛紳｛17 酬w・粛榊蝋轡｝輝17

抽卿留臨糖幽剛警

帰幅細姻細耐1野

v6 刃先軟化

0 1m

(10)

第13図切削面粗さ一〇一切削油使用せず工具：超硬バイト P40 −△一〃使用

Or一凹o鋼 R曜軟鋼

研）（ン④

40 40

30 30

20 20

0 0

0 0 縄 0 00 200 300 0 00 200 300 @ フ（嘱禰 7（秘殉謝快削鋼㈲ ^{塔?宴泣ン}^、、、 40 40

30 30

20冒 20

ノ0 ン，。

o 0 00 200 3000

@ フ彬禰 0 ！00 200 3の

@ 7ぐ％協9

2 黄銅

りり

40 30 20

o

o o oo 200 3σ γ（膨殉

(11)

第14図切削面粗さ一〇一切削油使用せず工具：超硬バイトM40 −△一〃使用

賑_9ん） 07一凹o鋼嗣軟釦

（μ）

40 40

30 30

ZO 20

0 双先軟化！0

o 0 ，00 200 3000 0 切 2ω 300

▽（嘱襯） 7（％淘

快剤釦ジュラル〆ミン

30 30

「 2°

@ 0

0 0 00 2。・ 3ω0 0 ，00 」蜘 3ω

▽（％由） v輪）

￡黄鋼

もμ》

40 30

2θ

0

0 0 00 2ω 300

7（禰

(12)

第15図切削面粗さ一〇一切削油使用せず工具：セラミックー△一〃使用

9＿凹。姻軟鋼〜μ） go

40 40

30 30

ZO 20

10 0

゜・ θ・ 2θθ 3・・0 0 ，。。 2。。鋤 7（％蝋） v（つ鋤隔静）快肖11釦嗣〜μ）ジュラルミン 40 40

30 30

2汁 2°

縛 ω

0 0 ・0 2・0 3ω0 0 ，00 200 300

▽（％鹿） v（悔）

版9に》

黄銅

50 40 30 20

0

0 0 100 200 3ω

(13)

第16図切削面粗さ一〇一切削油使用せず工具：ハイスSKH4 −△一切削油使用

R㎎ σ一筋鋼軟鋼

9の

40 ₄₀

30 s 双先軟化 20

！0 究蜘し

@ 0

O ₀ ・・ 2ω 鋤0 0 ・・ 2ω 3。。 7（甥観） 17（侮隔）

9に）

隔快削鋼卿

塔?堰fレミソ、、亀

初切

30 ₃₀

20 ₂₀

刃先軟化

0 10

0 0 00 2ω 300 0

0 00 2ω 300 ア（％吻9 ▽（％甑）

㌦㈲黄銅

40 30 20

ω

0 0 00 2ω 3ω 7（秘軸碗）

(14)

実験（3）表面あらさに及ぼす横すくい角の影響切削（c）では横すくい角の少ないもの程，仕上面横すくい角の影響を調ぺるため下記の条件の下に横あらさは良くなっているが，中速切削（b）ではそすくい角を5種にかえ，3種の切削速度で実験を行の影響はほとんど認められなかった。これは低速切

った。削の：場合はすくい角の多いもの秘構成刃先消滅の a）被削材… …SS41 限界切削速度以上なので刃先の剛性上マイナス・角で b）工具材質……超硬合金M40（TU40）よい仕上面あらさを示すものと思われる。（第17

c）工具形状……0−（5種類）−6−6−50−40−0．5 図）。

d）切込み… …0．5mm 実験（4）表面あらさに及ぼす切込みの影響 e）送り… …0．1mm／rev 切込みの影響をしらべるため下記の条件の下に切込 f）横すくい角…−20°，−10°，0°，10°，20°の5種みを6種類にかえ，3通りの切削速度で試験を行っ 9）切削速度……24，86，160のm／minの3種た。

結果は下表の通りである。（表10）。 a）被削材・−SS41

b）工具材質…超硬合金M40（TU40）

表10 仕上面あらさRm・x（μ）

c）工具形状…0−6−6−6−50−40−0．5

＼構すくい角 ¹

￨20° 一・10°

@ 1

σ

11°「2°° 一一一

d）送り一一〇．1rnm／rev

?j切込み…0．2，0．5，1．0，1・5，2．0，2・5mln 24m／min

30136134 1

21 16 f）切削速度…13，43，86m／mi11

一一， 1

一一一

86 〃 11 18 牲 141・2 結果は下表の通りである。（表11）／ 160 〃

一一E1ぽ17 ^{＿一一1｝}^P1・｛1・低速切削（a）が最も大さな影響をうけ切込みが大ﾉなるにつれ次第に仕上面あらさが悪くなってい低速切削（a）では横すくい角の多いもの程・高速る。高速切削（c）では却って逆に良好なあらさと

4第17図表面粗さに及ぼす横すくい角の影響

細^〜μ♪ （の

30

20

（b） △

0 x

￠》

0 一20 −80 0 0 20 讃すく・・南（）

（a）切削速度：24m／min 工具超硬バイトM40

（b）〃．86m／min 切込0．5mrn被削材SS41

（c）〃：160m／min 送り0・1mm

(15)

表11表面あらさ Rm。x（μ）

切込み

0．2mm 0．5mm 1．Omm 1．5mm 2．Omm 2．5mm 切削速度

一 ^{一『一n一…｝}『『『…一 ^一〔醒一^{皿皿＿一一一}

13m／min 26い5 ²⁵ ³⁸ ²⁸ ³¹

一

43 〃 25 23 25 25 22 24

86 〃 20 17 20 20 15 15

一h 一冨闇

なり，中速（b）ではほ甥平均的あらさを示していば比較的にその影響が少いためと思われる。（第18 る。これは低速切削の方がより大きな切削抵抗をう図）。

け，高速切削の場合は切込み2．5mm以内程度なら

第18図表面粗さに及ぼす切込の影響

卿

30

（の

20

（C♪

！0

0 既5 AO ム5 名o お

切込み（侃備）

（a）切削速度：13m／min工具：超硬バイトM40

（b）〃 43 〃被削材：SS41

（c）〃：86 〃送り：0．1mrn／rev

実験（5）表面あらさに及ぼす前切刃角の影響 d）送り………0．1rnm／rev 前切刃角の影響を調べるため下記の条件の下に前切 e）切込み……0．5mm

刃角を7種類にかえ，3通りの切削速度で実験を行 f）切削速度…43，86，160m／min

なった。 9）前切刃角…5°，10°，15°，20°，30°，40°，50°

a）被削材……SS41 前切刃角の影響については余り顕著なものが見られ b）工具材質…超硬合金M40（TU40）なかつた。その原因については今後更に検討してみ c）工具形状…0−6−6−6−（7種類）−40−0．5 たい．（第19図）

(16)

表12 表面あらさR皿ax（iet）

＼前切刃角 ¹

切削議＼＼ ^5° ^10° ^15° ^20° ^{30° 40°} ^50°

一一一 ^一一一一，一〒一一一一一一｝｝一皿㎜耐一一一一㎜一㎜一

43m／min 28 31 30 32139 29 40

一一黷秩@ −一

86 〃 18 27 23 19 1 19 15 18

160〃 ¹² ⁸ 18t・3 ¹² ¹² ^9墨

第19図租さに及ぼす前切刃角の影響

9鶴）

30 ^仏）

20 ^φ

（の 0

0 20 30 40 50

前切双甫ぐ）

工具：超硬バイトM40

被削材：SS41切込み0．5mm，送り0．1mm／rev 切削速度：（a）43m／min，（b）86m／min，（c）160m／min 実験（6）表面あらさに及ぼす旋盤の新旧の影響 c）被削材・・・…SS41

新しい比較的精度の高い旋盤と長年使用して精度の d）工具材質∵・…超硬合金M40（TU40）

落ちた旋盤とによって仕上面あらさが如何に変化す e）工具形状……0−6−6−6−50−40−0・5 るかを調ぺるため下記の条件の下に比較実験を行っ f）切込み・・一…0．2，0．5，1mmの3通りた。 9）送り… …0．1mm／rev

a）新しい旋盤…ワシノLR55A型精密旋盤（昭和 h）切削速度……13，24，48，86m／nユinの4通り 44年製）結果は第20図の通りであった。新しい旋盤では切削 b）古い旋盤……井出製作所製普：通旋盤（昭和16年速度が増すにつれ仕上面あらさは順調に良くなって製）いるのに反し，古い旋盤では比較的悪い傾向を示し

(17)

第20図表面粗さに及ぼす旋盤の良否の影響

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切削速度（蝉櫨♪

（a）ワシノ旋盤井工具超硬バイトM40 被削材SS41

（b）井出〃送り 0．1m田／rev

ている。これは古いものの場合は長い使用の結果各ないためと思われる。

部が摩耗し，そのため振動となって仕上面あらさに（5）セラミック工具は4種の工具のうち最も高い高対し悪影響を及ぼしているものと思われる。速切削に耐え，仕上面もきれいであった。欠点とし

てもろさの点で改善されればすぐれた切削工具材質4．まとめ

となろう。

本実験研究によってめられ求た結果をまとめれば次の（6）セラミック工具で快剤黄銅切削の際切削剤を用通りである。いたときも用いないときも共に高速切削になってあ

（1）鋼類の旋削仕上面の表面あらさは一般に工具材らさが悪くなっている。これは切削に際し切屑の微質の軟化限度以内ならば切削速度が増すほど良好に粒子が仕上面に凝着するためではないかと考えられ

なる。るが，今後の研究課題として検討したい。

（2）超硬合金バイトP40， M40とも切削速度20〜（7）横すくい角の影響は低速切削において著るし 40m／min附近まであらさが悪いが80m／min前後をく，これの大きい程あらさは良くなっている。

越すと良好になる。これは構成刃先の消滅の結果と（8）前切刃角の影響は本実験では余り見られなかっみられる。た。

（3）Cr−Mo鋼SS41との構成刃先の消滅する限界（9）切込みの影響は2・5mm以下の範囲ではあらさ速度は前者が約86m／min，後者が約160m／minと差に対して余り大きな変化を及ぼさない。

異が認められた。これは両者に硬さ，強さなどの機（10）長年使用して精度の落ちた旋盤は高速切削にな械的性質に大きな差があるためと思われる。るにつれ仕上面あらさは却って悪化する゜これは高

（4）高力アルミニウム合金，快削黄銅では切削速度速になるに従い旋盤の振動が増大するためと思われによるあらさの変化は余り認められない。特に黄銅る。

では殆ど変化がないが，これは構成刃先が生成され（11）切削剤の影響は一般に切削剤を使用しないとき

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に比ぺあらさは良くなっているが，これは構成刃先（この論文は1971・8・25北海道教育大学で開催の日の生成が切削剤によってある程度抑圧されるためと本産業技術教育学会第14会発表会で発表しその一思われる。しかしCr。Mo鋼の低速切削においては部は同学会誌14号に掲載した。）

余り影響は見られなかった。

On the Roughness of the Surface finished by Lathe Tool Hisashi KATAOKA， Tsutomu OZIMA， Giichi MIMURA

（Faculty of Education， Ibaraki University）

Abstract

The lathe work is one of the lnost useful and impQrtant work in many machine works．

In the lathe work， the roughness o∫finished surface is essential as same as finish accuracy。

This report is described on the roughness of surface finished by carbide tipped to（）1， cera一 Inic−tipPed tool and high speed steel tooL

Summary of cutting test condition：

Lathe type， Washino LR55A；work meta1， Cr−Mo steel SCM3， mild steel SS41，． @free cutting steel SUMIA， brass BsBM， AI alloy A3B2；cutting tool−cemented carbide P40， M40， cera一 mic， SKH−4；tool geometry−0−6−6−6−50−40−0．5；cutting speed−13，24，43，86，160，283m／min；

feed−0．1mm／rev；depth of cut−1mm；dry and wet cutting． Moreover we investigated on the influence of side rake angle， depth of cut， end cutting edge angle a」nd llew or old lathe．