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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:あと20um位追い込みたい場合)

パンチプレート加工のオフセットと入らない問題について

2023/09/06 19:44

このQ&Aのポイント
  • パンチプレートの加工において、オフセットを考慮して加工する方法について説明します。
  • テストカットを行った後、ワークの測定結果からオフセットが必要であることがわかりましたが、再度加工してもパンチが入らない問題が発生しました。
  • 加工後の穴の位置や直径の計測結果から、測定誤差やオフセットの調整が必要であることが示唆されています。このような場合、一度問題箇所を特定し、最適な調整を行う必要があります。
※ 以下は、質問の原文です

あと20um位追い込みたい場合

2010/04/10 05:18

加工材質 生 SS400 厚み 20ミリ のパンチプレートの加工において、
パンチよりも片側0.005ミリ大きくを狙っています。

まず最初に同じプレートの中でテストカットしました。
D補正を入れないプログラムで一辺10ミリの四角をカット 欲しいのは
カスでは無い方ですが、機械の台に置いたままではワークを測りにくいので、
カスの方を測定しました。
  プログラム10に対して 寸法が9.66位と
なっており 10-9.66で0.34  0.34わる2で0.17  オフセットが0.17であれば プログラムの寸法になるなと考えてそのオフセットで加工しました。
ファナック アルファ0A ワイヤー径0.25 加工条件AI設定の 1STだけの
条件で一番遅いC2の条件 で テストカットも 本加工も同じ条件 
オーバーライドも100パーセントは同じですが、 加工後 パンチが はいってくれません。 6箇所すべて
 テストカットの手順としては何か問題があるでしょうか?
その後 一度ワークをはずして測定するとあと20um程広げる必要がある事が
わかり、 再度 ワークを取り付け原点を出しなおし 1STカットの
同じ電気条件同じD オーバーライドは10パーセントに落として一回まわり放電はしてましたが、入らない 2周目も 入らない 
3周面してもまだ入りません。
 2周目加工後と3周目加工後の穴の中心位置から
溝中心だしをして穴の直径を計った時の距離の差が5umと測定誤差なのか
5umとかせたのかよくわかりません。(溝中心だし後に画面に出る距離が正しい値なのかどうかもわかりません)
1STで加工するならゼロカットでも0.02から0.03とけるとファナックには
聞いたのでDはいじらず加工したのですが、
3周してもまだ入らないというのはどういうことでしょうか?  このような場合どうされますか?

質問者が選んだベストアンサー

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2010/04/10 09:42
回答No.2

内寸の加工に、カス=外寸の測定値を適用するのは無理がある。
太鼓型、鼓型というワイヤーに特徴的な精度をどう考慮するか?
テストカットするのなら、そのような面倒なこと考える必要がない内寸の測定をすべき。

その為に、ブロックゲージセットを揃えるべき。安い枚数少ないものでも1.005があるはずなので、5um単位で測れる。欲をいえば別途0.995も揃えたほうがマイナス側の組合せが簡単になる。
5um単位しか測れない? そんなことはない。その間は勘で補間出来る。まぁブロックゲージをもっと細かく揃えることはできるが。

とりあえず・・・補足すべき個所多いと思われるが・・・

>ワイヤーの振れかたがカス側の方向と製品側の方向とおなじようには振れてはいるとは限らないということですね?

イヤ、原則として同じだと思うがミクロン台では違うと思うべき。但し円はワイヤーの遅れが目立ってくるから径が小さいほど違ってくるはず(弓状にたわんで中心部が遅れて進む。直線では目立たないだけ)

他回答にあるようにセカンドカットが本筋と思う。

ゼロカットというのがイマイチ判らない。
1回目は細かい屑=真黒な液が常にある状態で、スパークはそれが仲介しても起きるから、間隙がやや拡がる状態で安定して進む。
オフセット変えずに2回まわすと細かい屑が無い状態、またはたまにある状態。これ不安定でスパークしたりしなかったりになる。そうした後で切り取って面をみるとスジが付いて汚い面になってる。

なので他社は奨めないハズ。F社は電源の圧を自動的に上げてスパークが続くようにしてるから、そう言うのかと思われるが、それでもスジは付くのではないか?

補足

2010/04/10 17:59

ありがとうございます。
>テストカットするのなら、そのような面倒なこと考える必要がない内寸の測>定をすべき

ワイヤーの振れかたがカス側の方向と製品側の方向と
おなじようには振れてはいるとは限らないということですね?

せっかくテストカットしたのだから製品側を何とか測って
オフセット値を設定するべきでしたね。

このような状態からあと0.02はどのように追い込むでしょうか?
ゼロカットで三回やってもはいらないのだから
オフセットをいじるべきでしょうか?
セカンドカットを使うべきでしょうか?

そうですか。

すじはまた確認していみます。

それではAI設定のセカンドカットのオフセットと電気条件
SとDだけ変えて
すべての穴をもう一度まわってみます。

質問者

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その他の回答 (5件中 1~5件目)

2010/04/12 09:37
回答No.5

パンチプレートの加工とのことなので、プレス金型の加工ではないでしょうか。
そうしますと個々の穴の面粗度や精度よりもピッチ精度に重点をおいているので、1stカットだけの加工なのではないかと推測します。

まずテストカットですが、ダイス形状の場合、先の回答にもあるように「捨てる中子」を計測するのに無理があり、またパンチプレートの勘合であれば質問文中の「9.66位 オフセットが0.17」は、オフセット修正値がかなりラフであると言わざるを得ません。

テストカットのワークは、□10くらいの「パンチ形状」で、1/1000mm計測できるマイクロメーターで計測した方がいいでしょう。
また、1stカット(面粗度的には2ndも)ですと、マイクロメーターの測定圧で面の凹凸がつぶされ、おそらく測定ごとで数値が変わる(小さくなる)と思います。3rdくらいになると問題ないのですが、おそらくそこまでの加工品質は要求されないと思うので、このあたりは機械の使い込みと使用者の「さじ加減」になってくると思います。


ワイヤーカットといえど、最初から20umを加工するのは結構難しいのではないでしょうか。再加工時に20um広げた寸法だったのか、それとも初期の寸法だったのかは不明ですが、そのような極小取り代の時は大抵取りきれません。
20um広げて、2nd、3rdであれば、寸法は出せるとは思うのですが……。
時間に余裕があるなら、全く同じ加工手順(上手くいかなかった)を別ワークで再現し、20um広げるシミュレートをするか、いっそプレートごと作り直したほうが早くて安価かもしれませんよ。

2010/04/10 10:05
回答No.4

1)ワイヤーカット加工で問題となる「太鼓」現象を無視している

テストカット品を測定→
  どこを測定したのか?上面、中心、下面、
  寸法にバラツキがあるはずです。
  求めるクリアランスが1000分台なら
  1stカットで仕上げることは考えない方が無難

加工条件によってゼロカットは不安定になる→
  切り落としてあるのか、中子を残してあるのか?
  切り落として、強めの条件でゼロカットすると
  放電によってワイヤーがワークから跳ね返される。
  (中子が残してあれば両側から放電が起きて跳ね返しが少なくなる)

2)機械自体は暖気できているのか?

例えば下アームがY軸方向に出ている機種の場合、水温15度で加工開始。
加工量が小さく水温が上がらなければ問題は起きないが、加工量が大きくて
水温が25度になったとすると、下アームは「Y方向に伸びる」わけです。
水温管理はされていますか?
加工開始と加工終了で温度差5度以内が望ましいです。

3)パンチ形状に小径R部があるか?

角に近いR(R0.2とか)があるとダレが起きます。
そういった箇所の処理はどうなっているのか?

見直した方が良い箇所がいくつかあると思います。
          

補足

2010/04/10 13:09

ありがとうございます。

>どこを測定したのか?上面、中心、下面、

真ん中あたりをつかんだように思います。そうすると細くなっているから
オフセットが大きめになり、加工後の穴の寸法はその分小さめになりますね。

>切り落としてあるのか、中子を残してあるのか?

切り落としています。ワイヤーが跳ね返ってほとんどあたらないのでしょうね。3周目はほとんど放電放電していない感じでした。

下アームがY軸方向に出ている機械です。
水温まで確認したことはないです。

>角に近いR(R0.2とか)があるとダレが起きます。
>そういった箇所の処理はどうなっているのか?

今回はRなしの穴とR1.7ほど付いている穴があります。

あとは円のみです。

こうなるともう1STで オフセットをいじるのと
(この場合オフセットはどれくらいいじるといいでしょうか)
もうテストカットでいなので、

ファナックのAI設定のオフセット値で1ST捨て加工したあとセカンドカットするのと
どちらがいいと思われますか?

あとお聞きしたのですが、
ファナッックの機械にある溝中心だしを行うことによって
溝の開いたの距離が溝中心だしをした後に表示されるのですが、
あの精度はマイクロメータよも落ちますか? デジタルノギスよりも
落ちますか?
円の場合は円の中心からへそが付いていない方向に動かして
直径を確認したのですが、ノギスで測るよりも小さい感じで
ノギスが傾いているのか どちらを信用するべきかよくわかりません。

質問者
2010/04/10 10:04
回答No.3

(2)の方言うようにBゲージは必要。

M社製の機械で t20 1回切りで補正155 (ワイヤー径 Φ0.25)
表面粗さ20μ
M社の機械で1st条件で2周回しても殆ど放電しない
(ジリ、ジリ間欠的にスパークする程度、2nd,3rdの場合は寸法拡がる)
1回切りの表面荒さならパンチの出し入れで10μ位はすぐ拡がる。

Bゲージが無いなら、せめてノギスで測ってみては?
μ狙いなら最低3rd迄は必要かと・・

>それでは
>あと片側20umの場合でもあと10um削れたらパンチを圧入して
>広げられる感じでしょうか?

油砥石で擦れば削れて拡がるの解釈です。

型の精度必要なら、3、4回切りとして、□10を加工して補正値を決める、
メーカーの加工条件で大体出ると思いますが、パンチ(♂)形状の駒を
切ればマイクロメーターで測定できますよね?
それを基準にクリアランスを決めて加工ですかね。
パンチと、ダイで微妙に寸法変わるか機械次第なとこもあるでしょうが。
機械の年式、使用頻度で芯円が出てるか分かりません、
これも上記のように○を切って測定してみればよいでしょう。

機械にスケールフィードバック付いてますか?
工場内は恒温ですか?
恒温でない場合、冷暖房器具等の空調が機械に直接当たってませんか?
太陽光がガラス越しに機械に当たってませんか?
スケールは別として環境がどうなのかと、水の比抵抗値は条件内に入ってるか、
給電板等は時間毎にちゃんと交換してるか、ガイドは減っていないか、
垂直は出ているか、等を踏まえた上でμ狙いですかね。

Bゲージは組み合わせでストレート形状なら対応は可です、
ただ、合わせの際にちゃんと清掃、密着させないとμ台の誤差はでます。

うちのはファナック製ではないですが、
1stの加工条件、補正D***
2ndの加工条件 補正D***
3rdの加工条件 補正D***
で加工して、パンチが入らないなら3rd条件で補正を変えないで
もう一度加工、それでも入らなければ3ndの補正値を5μ程度マイナス値
にして加工してみる。

それか最初から1st,2nd、3ndの補正値を条件表より5μ程度マイナス値
にして加工する。 、が早いかもですね。
1stの条件で何回加工しても面粗さは荒いし、正確には寸法把握できないと思いますよ。

マクロの溝、円中心だしは研削面のように表面が滑らかなら寸法が当てになるでしょうが、
1stで加工した面荒さではバラツキも出て正確ではないと思います、
(薄サビ等の影響もあり) せめて3rd加工までして7μ以下でないと・・
ダイの円形状は機械のバックラッシュの影響があるので、加工後フライス等で
ダイヤルゲージで測定してみないとですね、前述のように○のパンチを3rd迄
切って測定してみは? □形状で補正が決まっても○形状だと真円が出てない為
ピンが入らない可能性も・・機械の程度によりけりです。

マイクロメーターを10.00で固定して、そこをノギスで測定してみる、
±10μ程度で測定出来れば機上での測定である程度目安はでるでしょう。

基本に忠実で創意工夫して下さい。

マキノの条件です。
ST20
E1066 D192 H34
E1067 D137
E1068 D132

1stで0カットするのでなく、適正な取り代を残して加工します、
1stでのHはコーナー部(微小R含んだかな?)でワイヤーの進み、
遅れを補正して加工します。

マキノで言うバック長(ワイヤーの行き、戻り)が発生するのは
溶接等で異物の混入。スリット形状でスクラップ部がペラペラになり
放電が不安定でなった記憶はあります。

1stNOプログラムにダレ補正のHを入れてますか?(ファナックは用語不明)
入ってないと2nd時に取り代が多くてスピードが減速します。

機械搭載の1st,2nd,3rdの各電気条件を使用して
補正Dが正しければそこそこ寸法は出る筈です。

前述のように2ndでの取り代が多いと加工スピードが遅くなる、
1stでの補正(D)が適正でない可能性ありますね。
μ台でスピード変わるのがよく分かりません・・(10μ台ならありますが)
加工の際使用したプログラムの1st、2nd、3rdの電気条件と補正量
をメーカーに問い合わせた方が早くないですか? 

まさかと思いますが、Cu,Al、他の電気条件って事ないですよね?

補足

2010/04/10 12:53

ありがとうございます。

>1回切りの表面荒さならパンチの出し入れで10μ位はすぐ拡がる。

それでは
あと片側20umの場合でもあと10um削れたらパンチを圧入して
広げられる感じでしょうか?

ブロックゲージですが、まるとか四角ならあるでしょうが、

毎回形状が変わるパンチの形状には対応できないでしょうか?

次回からは1STのみではやらないようにしようと思います。

追記ありがとうございます。

>機械にスケールフィードバック付いてますか?
多分付いていないと思いますが、どのようなものでしょうか?
動いた量を確認しながらフィードバックして指令値と誤差なく動くというようなものでしょうか。

>工場内は恒温ですか?

恒温ではありません。



こうなるともう1STカットで オフセットをいじってやるしかないでしょうか?
(この場合オフセットはどれくらいいじるといいでしょうか)
ゼロカットでも0.02から0.03削れるときいて変えなかったのですが、

セカンドの条件でやる場合は
もうテストカットは出来ないので、
ファナックのAI設定のオフセット値で1ST一回捨て加工したあとセカンドカットをAI設定のオフセット値で
加工するのとどちらがいいと思われますか?

あとお聞きしたのですが、
ファナッックの機械にある溝中心だしを行うことによって
溝の距離が溝中心だしをした後に表示されるのですが、
あの精度はマイクロメータよも落ちますか? デジタルノギスよりも
落ちますか?
円の場合は円の中心からへそが付いていない方向に動かして
溝中心だしによって
直径を確認したのですが、ノギスで測るよりも小さい感じで出ます。
ノギスが傾いているのかもしれまんし、
 いまいちどちらを信用するべきかよくわかりません。

追記ありがとうございます。

この前1STで3回まわっても入らないので、
1STでは放電反発力が強くて、ワイヤーがにげて放電できないのだと考え、

AI設定の2NDカットの条件をみると
2NDカットの条件の
1ST目のオフセット値が私がやった1STカットのオフセット値よりも大きかったので、1回目に関してはもうすでに削りすぎだろうと考え

2NDカットの条件の中の1STの条件での1回目はまわってもあたらない
だろうということで、Dは2周目のオフセット値より0.005ミリ引いた値で、
(CAD図より片0.005大きくしたい為)
電気条件をS2と 2NDカットの2周目の条件にプログラムを編集し
加工をすると 途中で後退アラームがでて、加工再開してもまたなるので、
ワイヤーがあたってしまうのだと考え、オフセットを0.005+しました。
すると後退アラームでとまることはなくなりましたが、
ワイヤーの移動が接触をフィードバックしているのか
0.000@台も含めて行ったり来たりを繰り返しています。
Rの部分です。直線に入るとスムーズにいってくれるのかわかりませんが、
時間がかかって仕方ないですが、
このような場合どうするのがいいでしょうか?
0.005オフセットを狭くするとアラームがでてとまるし、 0.005大きくすると止まらないけどRをこえるのに時間がかかっています。

これは接触しそうだから行ったり来たりを放電しながらくりかえしているのでしょうか?
アドバイスいただけないでしょうか。

ありがとうございます。

>1stNOプログラムにダレ補正のHを入れてますか?(ファナックは用語>不明)
>入ってないと2nd時に取り代が多くてスピードが減速します

自動コーナーオーバーライドというやつはONにしていますが、
これとはまた別でしょうか?

放電は不安定になっていました。

行ったり来たりを繰り返してちょっとずつ進むのですが、


R1.7の部分を進むだけでもめちゃめちゃ時間がかかります。
オフセットを0.005少なくすると後退アラームでとまってしまうので、
0.005オフセットを増やしたのですが、速度は一分間に0.02とか
になっておりR部を超えたらスムーズに行くかもと一応待ちましたが、
R部が終わりY軸の動きだけになる少し前に断線し時間がかかりすぎるため
ストップしました。

あと0.005の半分程オフセットを減らした方がいいでしょうか?
セカンドカットでは離れすぎると放電が不安低で遅くなり、
ちかずぎるとショートして後退アラームになるのでしょうか?
それともこのような行ったり来たりをする場合はもうちょっとオフセット距離を増やした方がスムーズに行くのでしょうか? 行ったり来たりしないで。

質問者
2010/04/10 08:41
回答No.1

ワイヤーカットに関してはど素人ですが、直前にあった質問に形状へのアプローチによってワイヤー径補正の働きがおかしくなるという話がありました。

参考にならないでしょうか。

補足

2010/04/10 08:56

ありがとうございます。
アプローチは形状と関係ないところで3ミリ直線でとりそこで、
径補正を完了しているので、それは関係ないと思います。

気になったのは今回生材でパンチプレートなので、 カスの方を測定した場合は1辺が10ミリと小さいから ひずみがでてなくて、そのひずみがでていない
ものでオフセットを決定した。けど、

製品側のパンチプレート側では穴は大きくてひずみが生じて
片側0.02小さくなった
とかは考えられるのでしょうか?
ファイ7 程の小さい穴でも小さくなっているのでわかりませんが、
そちらはひずみではなく、穴加工における水の流れの求心性によって
小さくなったと考えられるでしょうか?

一般に生材をワイヤーカットした時のひずみは片側でどれくらいでしょうか?

質問者

お礼をおくりました

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