工具カタログは優れた参考書

金属切削加工について知識を得たいと考えた場合、
一番無難なのは、専門書を探す事です。
初心者向けから、学術書に近いものまで、様々な本が存在します。
しかし、残念ながら、値段が高い!

そこで、とりあえず知識を得る本として、
工具カタログをお薦めします。
ドリルやエンドミルなど、刃物のカタログです。
たぶん職場に、山のようにあるはずです。

新人の頃は、刃物の購入まで権限がないと思いますし、
加工は、なるべく現場にある刃物で済ませるのが基本です。
その結果、
カタログを手にした事のない人も、多いのではないでしょうか?

実は工具カタログには、刃物の紹介以外に、
様々な情報が書き込まれているのです。
特に注目したいのが巻末で、切削条件表や金属の性質、
被削材が削れない場合のトラブルシューティングなど、
メーカーや販売店ごとに、工夫が凝らされています。

現場に即した情報が多いので、とても勉強になるのです。
仕事の合間に時間が出来たら、試しに眺めてみてください。
気に入ったカタログがあったら、工具店の営業さんに頼んだり、
展示会で貰って、自分用にするのも悪くありません。
メーカーの営業の方にも喜ばれるので、
仲良くなるきっかけになるかもしれません。

ベテランの方も、カタログはよく読んでいます。
型番やページまで暗記していて、時々畏怖の念を抱きます(笑)。

ちなみに私のお気に入りは、ミスミの「Tool-Direct」です。
かなり情報が充実しているので、読み応えがあります。
posted by center drill at 14:55 | Comment(15) | コラム
この記事へのコメント
元マシニングセンター担当者です。
現在は求職中ですが、こちらを読んで
仕事したくなりました。ありがとう。
Posted by 求職中 at 2010年07月08日 01:30
とても励みになるコメントを、
ありがとうございます!

景気の上向きも、
まだまだ実感のない日々が続きますが、
良いお仕事先がみつかりますよう、
お祈り申し上げます!
Posted by center drill at 2010年07月08日 23:14
初めまして、こんにちは。
MCについて知りたくて
ネットサーフィンにてたどり着きました。
いろいろとご教授願いたいのですが、
お願いできますでしょうか?
Posted by 浅学非才 at 2010年11月10日 10:18
はじめまして、コメントをありがとうございます。
ご期待にお応えできるかわかりませんが、
わかる範囲でお答えします。

ダメっぽい場合は「技術の森」をご検討下さい。
http://mori.nc-net.or.jp/
…と保険をかけておきます(笑)。
Posted by center drill at 2010年11月10日 23:47
お返事ありがとうございます!
質問は2次元切削ばかりですが
どうかよろしくお願いいたします。

早速ですが
質問@
エンドミルの位置決めが決まったとします。
**********************************
N015 G01 Z-1.0 F80 切り込みます
N016 G01 X75.5 Y31.8 F80 直線的に切削します
**********************************
このとき、1行目で指定したG01とF80は
XY平面にも有効(ドゥエルというのでしたっけ)なのでしょうか?
それともZ軸だけに影響するのでしょうか?

つまり2行目は、送り速度が同じでよければ
**********************************
N015 G01 Z-1.0 F80
N016 X75.5 Y31.8
**********************************
でいいのでしょうか?

質問A
**********************************
N024 T03
N025 M06
**********************************
これは1行にしてもいいのでしょうか?

つまり
**********************************
N024 T03 M06
**********************************

さらには
**********************************
N024 G43 T03 M06 H03(←H03はT03に対応)
**********************************
としたら問題が起きるのでしょうか?

同様に
**********************************
N075 G00 Z5.0 M09 M05
**********************************
上記の4つの命令はこのようにも1行にできますか?
また
M09とM05は順番を換えても問題はないと考えるのですが、
合っておりますでしょうか?

1行に入れられるコードの組合せや数には
どのような制約があるのでしょうか?
Posted by 浅学非才 at 2010年11月11日 14:13
わかる範囲でお答えします。
まず前提としてなのですが、
NCプログラムの仕様は、マシニングセンターの
メーカー、バージョンによって、微妙に異なります。
これがかなり曲者で、
正確な表現ではないかもしれませんが、
「WindowsとMacintosh」以上にややこしい事になっています。
一般的には、
FANUCと呼ばれる操作盤が一番有名だと思うのですが、
私の作業場では、トスナックという東芝製の操作盤がメインだったりします。
その点を踏まえ、一例としてご確認ただければと思います。

まず、質問1ですが、
G01とF80はその後のブロックも有効です。
G00やF100といった、他のコードが出るまで効果が続きます。

質問2は、手元にある参考書によると、
「T03 M06」を同時に書いても大丈夫のようです。
TコードはATCに対しての指令なので、
単独で書いたほうが無難かなあ、なんて考えてしまうのですが。

「G43 T03 M06 H03」も理屈の上ではエラーにならなそうですが、
工具長補正なので、Z座標の指定が必要かもしれません。
(これもOKな機械とダメな機械がある模様です)
そして、Z軸移動しようとすると、
M06との影響で、エラーになりそうな予感です。

「N075 G00 Z5.0 M09 M05」ですが、
Mコードを同じブロックに入れるのは、
エラーになると、先輩から教わりました。
しかし、動くパターンもありました(笑)。
あとで、他のマシニングセンターに
NCプログラムを流用する、なんてこともあるので、
私は念のため、Mコードを同じブロックに書かないよう心がけています。
M09とM05は特に影響ない思うので、
Mコード重複OKな機械なら動きそうですね。
順番も特に問題ないと思います。

1行に入れられるコードの組合せや数は、
機械(操作盤)の仕様…が大きなポイントです。
1ブロックに書ける文字数が決まっていたりします(127文字まで、など)。
Gコードのモーダルなら影響のない範囲で複数書けますが、
ワンショットは1つだけになると思います。
http://mc.go4la.com/article/113843028.html
それ以外も最大で1つずつまで、という認識でした。

あとは、実際の機械で、
動かしてみて確認するしかないと思います。
マシニングセンターの説明書、仕様書もご確認ください。

以上、あやふやな回答で、申し訳ございません。
Posted by center drill at 2010年11月12日 01:07
丁寧なご説明ありがとうございます。
実際に現場に出ている方のご説明は大変ためになります。

ちなみに当方が想定しているのは
今は無き?日立 立形マシニングセンタ MACCMATIC-406V でございます。

実は質問内容からお判りになると思いますが、
超初心者ですので、山のようにバカな質問が出てくるかとも思いますが、
引き続き、ご指導頂ければ幸いです。

質問B
機械原点に戻りなさいという命令をしたいとき
私が持っている資料では
**********************************
G28 G91 X0 Y0 Z0
**********************************
とプログラムされています。
G28だけで原点には帰らないのでしょうか?
そして座標 X0 Y0 Z0が必要なのはどうしてですか?
また何故、インクレメンタル指令G91なのでしょう?
更に原点位置の精度を高めるためにあえて加える、
というような意味でしょうか?

質問C
**********************************
N024 T03
N025 M06
N026 G43 H03

 T03でしばらく切削
 そして工具交換します

N044 T04
N045 M06
N046 G43 H04
**********************************
このN044の前の行には
H03を消すために、当然G49命令が必要ですか?
それともG43で上書きされますか?

どうか懲りずに、よろしくお願いいたします。
Posted by 浅学非才 at 2010年11月12日 13:15
NCプログラムは、手強いですね。
このサイトでもまとめたいと考えているのですが、
仕様の違いで考え込んでしまいます。


質問3ですが、
困った事に、トスナックにはG28のレファレンス点復帰機能が無かったりします!
機械座標移動のGコードが別に割り当てられているのですが、
混乱の元なので割愛します。

とりあえず、手元の参考書によると、
**********************************
G28 G91 Z0.
G28 X0. Y0.
**********************************
のように、Z座標だけを先に待避させ、
そのあと、X、Yの待避させることを推奨しています。
加工終了時、ツールが被削材の近くにあると想像してください。
工具の先端が、被削材よりも低い位置にある場合もあります。
この時、XYZが同時にレファレンス点へ移動を始めてしまうと、主軸の移動が斜めになったりして、
被削材にぶつかってしまうかもしれません。
先にZだけ上げれば、ぶつかる心配は無いはずです。
このように、XYZ全てを同時に動かすとは限らないので、G28の座標指定無しでは動かないのだと思われます。

また、G28で指定するXYZの値は、中間点の指定になるようです。
(指定した中間点を通ってから、レファレンス点へ向かう)
G91 X0 Y0 Z0ということは、主軸の現在位置そのものですから、
中間点を指定しないのと同じになります。
いきなりレファレンス点へ直行という事ですね。
G90だと、主軸がどの位置にあるか把握しないといけないので、こういう指定は難しいです。

中間点というのは、うまく使えば便利そうな機能ですが、
たぶん、面倒くさいし、間違えると大惨事になりそうなので、
滅多に使わないのではないでしょうか?
そんな理由から、ほとんど呪文のように、
**********************************
G28 G91 X0 Y0 Z0
**********************************
と書いているのだと思われます。
余談ですが、私はG90をよく使うので、工具待避の度にG91になるというプログラムは、気を付けないと怖い感じがします。


質問4ですが、
私の職場のマシニングでは、
立て型の場合、工具長キャンセルせずにツールチェンジを行なうとエラーになります(M6のタイミングです)。
しかし、横型では、工具長を設定したままツール交換が可能となっています。
(謎です)
ツール交換でエラーにならない機械なら、G43で上書きされるはずです。

個人的には、工具交換する前に工具長キャンセルした方が安全だと思います。
例えば、試行錯誤の段取中に、プログラムには無い刃物を呼んで修正する、なんて言う事があったとします。
この時、前の工具長が残っていると、間違った工具長で削ってしまう恐れがあります。
(もちろん、失敗が重なった場合のみですが)
逆に、キャンセルしているのを忘れて、突っ込んでしまった、なんて話もあります(笑)。

とにかく、工具長のキャンセルは、パターンを統一した方が安全です。
Posted by center drill at 2010年11月12日 23:23
今回もありがとうございました。
本当に助かります。

さて
多分に私の読解力のなさからだとは思うのですが
どうか再度、お付き合いくださいませ。

> とりあえず、手元の参考書によると、
> **********************************
> G28 G91 Z0.
> G28 X0. Y0.
> **********************************
> のように、Z座標だけを先に待避させ、
> そのあと、X、Yの待避させることを推奨しています。
ということで、まず簡単な質問からですが
center drill様のトスナック(他機種も?)において
2行目にG91がないということは
上の1行目のG91はモーダルということですか?
とするとG28はワンショットということですか?


次に
> そんな理由から、ほとんど呪文のように、
> **********************************
> G28 G91 X0 Y0 Z0
> **********************************
> と書いているのだと思われます。

ということは
**********************************
G00 Z25.0   まずワークからカッタを安全圏に移動し、
G28 G91 X0 Y0 Z0  その位置から、原点に直行せよ。
**********************************
という風にプログラムは組まれている(組むべき)と
理解すればよろしいでしょうか?

またよろしくお願い申し上げます。
Posted by 浅学非才 at 2010年11月15日 18:00
私の手元にある参考書は、
「マシニングセンタのプログラム入門」という本です。
http://mc.go4la.com/article/111969947.html

この本は、トスナックではなく、
日立精機のSEIKI-SEICOS Σという制御盤を前提に書かれているので、
G28に関する記述があり、どうにかお答えできた…
という次第です。

G91はモーダル、G28はワンショットという認識で
OKです。
たぶんこれは、ほとんどの機械で共通ではないかと
思います。
ちなみにトスナックの場合、
G73というのがG28の代わりに使う機能なのですが、
こちらもワンショットです。
(G73は他の機械では全然違う機能が
割り当てられているはずなので、覚えなくて大丈夫です。
というか、覚えない方がいいです)

G91は、モーダルなので、G90を読まない限り、ずーっとG91(インクレメンタル)です。
忘れてXYZの座標を指定してしまうと、
大変な事になります。


そして、
G00 Z25.0
G28 G91 X0 Y0 Z0
についても、おっしゃるとおりです。

G28 G91 X0 Y0 Z0
を呪文のように使う場合は、
必ず、Z方向が切削材や治具などに当たらない
高さまで待避させてからでないと危険です。

前回書いた、
G28 G91 Z0.
G28 X0. Y0.
はより安全ですが、
Zだけを先に一番上まで上げる分、
動作に無駄があって、効率に「多少」影響します。
一日に何百個も加工するNCプログラムの場合は、
控えた方がベターです。

逆に、注文があってから、
より早くNCプログラムを完成させないと
いけない場合は、
何も考えなくて良い
G28 G91 Z0.
G28 X0. Y0.
の方が重宝するかもしれません。
Posted by center drill at 2010年11月15日 22:29
G91G28Z0
X0Y0
これで優先的にZを退避させるのは、ワーク座標が必ずしもZがワーク最上面ではない可能性があるからです。
段付きワークの場合、XYZを同時に原点に帰すと干渉する場合があります。
G28もモーダルなので、省略可能ですが安全の為に入れるのがベストだと思います。加工者もコードを読みやすくなります。機械をぶつけてしまってはもとこもありません。

ついでですが、工具長キャンセルしなくても工具交換できる機種も制御の裏ではキャンセルしています。最近の機械はM6のコードにキャンセルコードすべて含まれているケースが多いですね。

横槍しつれいしました。^^;

Posted by 通りすがり at 2010年11月15日 23:38
解説をありがとうございます!
私の拙い回答だけでは不安だと考えていただけに、
とても助かりました!

G28がモーダルとは…。
加工の節目に使うGコードとは言え、
知らないで使うと、
とんでもない動きになってしまうかもしれませんね。
将来的に、該当する機械を操作する事になったら、
気を付けたいと思います。

それと、ツールチェンジ時の工具長キャンセルの
ご指摘もありがとうございました。
なるほど、M6でキャンセルされるなら、
特に気にしなくても大丈夫ですね。
最新の機械は、より安全な設計になっている!
興味深いです。
Posted by center drill at 2010年11月16日 22:19
はじめまして。 私はジグメーカーの営業をしております。 同じように別世界から転職してきまして毎日四苦八苦しております。ブログを読ませて頂き励まされました! この業界はみて覚えろ的なところが多く、技術的な事がわからずまた聞く人が少なく悩んでおりました。大変勉強になりました。
Posted by sabiche at 2010年12月10日 15:48
はじめまして。
治具関係の方ですか!
カタログを見ると、ものすごい種類がありますし、
特殊なものも多いので、大変ですね。

金属加工の現場は、段取り替えの効率化や、
不良対策に悩んでいることが多いので、
提案を兼ねて営業されると、喜ばれるかもしれません。

このブログが、少しでもお役に立てば幸いです。
Posted by center drill at 2010年12月10日 22:00
大変遅くなりましたが、
明けましておめでとうございます。

昨年はお礼のしようもないほど
大変お世話になりましたこと
深く、深く感謝申し上げます。

またご教授願うこともあろうかと思います。
どうかよろしくお願い申し上げます。
Posted by 浅学非才 at 2011年01月13日 13:17
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