大型ボーリング加工
ハウジング、フレーム、構造部品における大口径の精密ボーリング加工。ここでは、切削そのものだけでなく、アライメント、剛性、寸法測定が極めて重要です。
大規模なコンポーネント計画
本資料は、これら4つの計画的視点を中心に構成されています。
選択ガイド
内径の精度とアライメントが部品を制御するときは、大きなボーリングを選択してください。一般的なフライス加工は粗い開口部を作成する可能性がありますが、基本的に回転するコンポーネントのボアの方が回転の方が優れている場合があります。
よくある質問
あなたが作り出すことができる最も大きいボアは何ですか。
私たちのHBMsは退屈を処理しますか? 1,500 mm 標準、フロアタイプのマシンは容量を超えていますか? 2,000 mm。標準範囲を超えるボアは、引用する前に、バーの剛性、固定具、および工具の到達範囲についてレビューされます。
社内でホーニングとID研削を提供していますか?
ホーニングとID研削は、社内または承認されたパートナーを通じて、後続の操作として利用できます。これらは通常、 0.4 µm 未満のRaを必要とする油圧、空気圧、またはベアリングシリンダーのボアに指定されます。
ボアと顔の間の垂直性をどのように制御しますか?
垂直性は、検証済みの顔に部品を固定し、軽いスキムパスを取り、顔のデータに対してダイヤルインジケーターまたはCMMプローブで検査することによって制御されます。より厳しい要件のために、2番目のセットアップと資格のあるツールを追加します。
幾何学 | 大きな内径、整列したボアペア、階段状のボア |
|---|---|
計画の重点 | ボアアライメント、セットアップ剛性、検査アクセス |
材料 | スチール、鋳鉄、アルミニウム、ステンレス、溶接加工 |
一般的な使用 | ギアボックスハウジング、マシンベース、ポンプ本体、大型器具 |
退屈なセットアップとデータムの関係
ルートは、統治データムの面を確立し、最初の開口部を特定します。リジッドボーリングセットアップは、ツールのたわみ、位置合わせ、深さ、および隣接するボアまたは取り付け面との関係を監視しながら、材料を徐々に除去し、ボアを仕上げます。
内部表面と材料の安定性
鋼、鋳鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、および溶接または製造された構造は、典型的なワークピースのカテゴリです。材料の安定性と開始部分の状態は、加工と検査のシーケンスに影響します。
保護プラン
完成したボアを、損傷、汚染、意図しないコーティングの取り扱いから保護します。塗装やメッキが続く場合、重要な内面には明確な保護または仕上げ後の計画が必要です。
潜在的な問題 | 対応の計画 |
|---|---|
残留応力または歪み | 材料の状態およびサポート計画を考慮しながら、粗加工と仕上げ加工を順序立てて実施する。 |
損害の処理 | 最終加工工程の前に、保護表面、搬送方法および包装を定義してください。 |
重要な界面におけるコーティング | マスキングまたは制御された後処理工程を指定してください。 |
当社で加工する材料
大規模なボーリングは、鋳鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、および選択された非鉄のハウジングと溶接で実行されます。このプロセスは、粗い鋳造、溶接、または退屈な機能的特徴を備えた厚いプレートとして到着する材料に適合します。
- 鋳鉄: ASTM A48 クラス 30 / 40 GG25 GGG40 /GGG60 ダクタイル鉄製ハウジング
- 炭素および軟鋼: A36, 1018, 1026, 1045 S275JR プレートおよび鍛造ストック
- 合金鋼 : 4140, 4340, 8620 正規化または事前硬化
- ステンレス鋼 : 304 / 304L, 316 / 316L, 17-4PH (H1025/H1150) 耐腐食性ハウジング用
- アルミニウム: 6061-T6, 6082-T6, 7075-T6 キャストまたはプレートハウジング
- ブロンズおよび銅合金: C932 ベアリングおよび摩耗面用アルミニウムブロンズ
- 溶接 & 製造在庫: 溶接鋼アセンブリは、退屈な仕上げの前にストレス解消されました
品質管理・検査
大きな退屈な特徴の検査は、直径、真円度、円筒度、軸の位置、垂直度、および機能的な顔との関係に焦点を当てています。内径は、CMMのボアゲージ、エアゲージ、または専用IDプローブで測定されます。
- CMM検査: 内部ボアのIDプロービングを備えたブリッジタイプおよび水平アームCMM
- 表面粗さテスター: ボア、研ぎ澄まされた、または地面のためのポータブルRaテスター
- 硬度テスター: 材料検証のためのポータブルまたはベンチ硬度テスト (ロックウェル、ブリネル、ビッカース)
- ボアゲージ & エアゲージ: 製造現場の丸みとサイズの内径測定
- キャリパー & マイクロメートル: 外部寸法とODリファレンスチェック
- インジケーターとダイヤルゲージ: ランアウト、垂直性、顔の二乗性チェック
- 初品検査：量産開始前に、図面またはモデルと照らし合わせた全寸法レポートを作成する
- 処理中の検査: 在庫と工具の摩耗を管理するための荒削りと仕上げの間のデータとボアのチェック
- 最終検査レポート: 寸法レポート、丸み/円筒度データ、材料証明書、および仕上げ確認
どのような丸みと円柱度を保持できますか?
標準ボーリングは、ほとんどの材料で 0.02 – 0.05 mm の丸みと 0.03 – 0.05 mm の円筒度を保持します。油圧、空気圧、またはベアリングボアの場合、ホーニングは、制御された表面仕上げで 0.01 mm の下で丸みと円筒度をもたらすことができます。
硬化前の合金鋼製ハウジングをボアできますか?
28 – 34 HRC の範囲で、はい。上記の材料の場合 ~ 45 HRC ハードボーリングまたは研削は通常、最も費用効果の高いルートであり、RFQで適切なプロセスを引用します。
大きな退屈なRFQには何を含めるべきですか?
3D モデル、 2D 図面をGD & T、材料グレードと状態、バッチ量、必要な熱処理、ボアと外面の仕上げ要件、臨界公差、および検査期待を使用して送信します。ボアが完成した機能であるか、ホーニング/研削用のプリフォームであるかを示します。
見積もりの取得方法
大規模な退屈な仕事を引用するには、 3D モデル (STEP、IGES、Parasolid、またはネイティブCAD) 、 2D をGD & Tとデータ、材料グレードとストックフォーム (キャスト、鍛造、プレート、溶接) 、バッチ数量、任意の熱処理、必要な仕上げ、ボアとフェイスの関係に対する重大な許容誤差、および検査の期待。
ボア戦略、フィクチャリング、および許容範囲の改善に関するコメントを含むDFMレビューを受け取り、その後にリードタイム、単価、仕上げオプション、および検査レポートの範囲をリストした見積もりが続きます。
プロセスフローおよび製造工程
大きなボーリングは、空白の検証から最終検査までの定義されたシーケンスに従います。ルートは、ボアの配置、固定、ボーリングバーの剛性、およびボアと参照面が同じ場所に配置されたままでなければならない順序を中心に構築されています。以下の各工程は、それぞれ独自の準備作業、工具および検査ポイントを備えた独立した生産作業です。
- 材料の受入および検証。入荷在庫 (鋳造、鍛造、溶接、または厚板) は、発注書および材料証明書 (グレード、熱数、条件 (鋳造、正規化、事前硬化) 、および寸法ストックサイズと照合されます。
- 事前加工 & フェイスフライス加工。キャストまたは溶接されたブランクは、データム側にクリーンな参照面を確立するためにフェイスミル加工されています。溶接の場合、これは歪みを制御するためにストレス解消サイクルの後に実行されます。
- 応力除去サイクル（必要に応じて）。鋳造と溶接の場合、部品全体のボアの歪みを制御するために、ボーリングを終了する前に中間のストレスリリーフサイクルが実行されます。
- ワーク保持および治具の製作。頑丈な備品、アングルプレート、またはライザーは、一次データムと二次データムの部品を配置するために構築されています。フィクスチャは、ボアとフェイスの垂直性を制御する資格があります。
- スピンドル & バーの選択。水平ボーリングマシン (HBM) スピンドルとボーリングバーは、ボアの直径と深さから選択されます。重い退屈な使用? 110 – 200 mm スピンドル; 深いボアは、防振ジオメトリを備えた長いバーを使用します。
- プレボア (ラフドリル)。ソリッドストックの場合、プレボアは短いドリルで、またはボーリングバーが入るための開口部を大まかに機械加工することによって確立されます。鋳物の場合、既存のコアホールのサイズと位置が確認されます。
- 荒削り。重い荒削りパスは、シングルポイントボーリングツールを使用して材料の大部分を除去し、仕上げのために 1 – 3 mm の在庫を残します。バーの拡張は、チャタリングを制御するために最小限に抑えられています。
- 退屈な半仕上げ。ライトカットにより、ボアは最終サイズの 0.2 – 0.5 mm 以内になり、制御されたフィードと表面仕上げの速度が得られます。この段階で円柱度を監視し調整する。
- 退屈なのは終わり。最終サイズのカットは、きつい直径の公差、真円度、および円筒度のために、資格のある細かいボーリングヘッドで作成されます。長いボアには、防振バーと減衰ツールホルダーが使用されます。
- フェイス & フェイススクエア。ボアの垂直性を駆動する参照面は、クリーンな状態にスキムカットされ、スピンドル軸に対して示されます。この段階では、カウンターボア、リセス、シールグルーブが作成されます。
- エッジの欠け取りおよびバリ取り。ボアの入口と出口のエッジは、描画コールアウトごとに面取りまたは分割されます。内部コーナーと交差するボアは、バリまたはチップの損傷がないか検査されます。
- 工程内検査。直径、真円度、円筒度、およびボアと対面の垂直性が操作間でチェックされます。フルリリースレポートには、エアゲージ、ボアゲージ、およびCMM IDプローブが使用されます。
- ホーニングまたはID研削 (必要な場合)。Ra < 0.4 µm またはサブ ±0.01 mm の耐性が必要なボアは、ホーニングまたはID研削にルーティングされます。非常に大きなボアの場合 (> ? 500 mm) 、ポータブルホンをマシンで使用できます。
- 表面処理（必要に応じて）。メッキ、陽極酸化、パッシベーション、またはその他の仕上げが必要な部品は、図面で定義されている重要な穴をマスキングして、承認されたパートナーに送られます。
- 最終検査および書類作成。図面に対する全次元レポート、真円度/円筒度/垂直度データ、材料証明書、仕上げ確認、および必要なFAIまたはPPAPドキュメントが出荷用にコンパイルされます。
- 包装と配送。重いハウジングは、保護のために穴が塞がれた設計されたスキッドに取り付けられています。クリティカルボアには、VCIフィルム、プラグ、またはキャップが付いています。リフティングポイントは木枠にマークされています。
材料特性リファレンス
大きなボーリングの材料選択は、剛性、機械加工性、溶接性、および動作環境に必要な表面処理によって推進されます。下表に、DFMレビューの出発点として用いられる代表的な材料と、その機械的・物理的特性を示します。
材料 | 密度（g/cm³） | 引張強さ（MPa） | 降伏強さ（MPa） | 硬度（HB） | 加工性（％） |
|---|---|---|---|---|---|
鋳鉄ASTM A48 クラス 30 | 7.20 | 207 | - | 180 – 220 | 75 |
ダクタイル鋳鉄 GGG40 | 7.10 | 400 | 250 | 150 – 180 | 65 |
ダクタイル鋳鉄 GGG60 | 7.10 | 600 | 360 | 190 – 280 | 60 |
軟鋼 A36 | 7.85 | 400 – 550 | 250 | 119 – 159 | 70 |
合金鋼 4140（焼きなまし） | 7.85 | 655 | 415 | 197 | 55 |
合金鋼 4140（プリハード） | 7.85 | 1,080 | 930 | 285 – 321 | 55 |
合金鋼 4340 | 7.85 | 745 | 470 | 217 | 50 |
ステンレス 304 | 8.00 | 515 | 205 | 202 | 45 |
ステンレス 316L | 8.00 | 485 | 170 | 217 | 40 |
ステンレス 17-4PH（H1150） | 7.80 | 1,030 | 1,000 | 352 | 35 |
アルミニウム 6061-T6 | 2.70 | 310 | 276 | 95 | 90 |
アルミニウム 7075-T6 | 2.81 | 572 | 503 | 150 | 70 |
ブロンズ C932（軸受） | 8.93 | 241 | 138 | 65 | 80 |
アルミ青銅 C954 | 7.45 | 586 | 241 | 170 – 195 | 50 |
コストドライバーおよびリードタイム要因
大きなボーリングのコストとリードタイムは、主にボアの直径と深さ、固定の複雑さ、同軸または垂直を維持する必要のあるボアの数、材料ストックの形状 (鋳造、鍛造、溶接) 、および必要な熱処理、ホーニング、または研削。ボーリングバーの剛性は、主要なサイクル時間要因です。長いバーの深いボアには、より低い切断パラメーター、より多くのパス、および専用の防振ツールが必要です。厳格な公差と細かい表面仕上げにより、フィニッシュパス操作、資格のある細かいボーリングヘッド、専用の検査時間が追加されます。以下の表は、一般的なシナリオにおける典型的なリードタイムをまとめたものです。
シナリオ | 材料リードタイム | 機械加工リードタイム | 合計（稼働日数） |
|---|---|---|---|
在庫プレートからのプロトタイプ（1 – 2台） | 1 – 3 days | 6 – 10 days | 7 – 12 days |
キャスティングから初めて | 20 – 40 days | 8 – 14 days | 28 – 50 days |
溶接構造体-第1部、応力除去済み | 15 – 25 days | 8 – 15 days | 22 – 40 days |
シングルラージボア (? 500 – 1,500 mm) | 3 – 7 days | 8 – 14 days | 10 – 20 days |
1つのセットアップで複数の同軸ボア | 3 – 7 days | 10 – 18 days | 12 – 25 days |
ホーニングまたはID研削フォローアップ | 上記のとおり | 3 – 7 days | 3 – 7 days |
在庫材料を使用する定期的なバッチ | 0 – 2 days | 5 – 10 days | 5 – 10 days |
FAI & PPAPドキュメントの一部 | 上記のとおり | 3 – 5 days | 3 – 5 days |
業界標準および認証
- ISO 9001:2015-品質マネジメントシステム要求事項；当社の生産管理に関するベースライン認証
- AS9100D -航空宇宙品質管理システム; 飛行クリティカルなハウジングと大きな精度のボアに適用
- ISO 13485:2016 -医療機器QMS; 医療機器のハウジングや大きな医療用ボアに適用
- IATF 16949 -自動車QMS; 大型ギアボックス、トランスミッション、パワートレインのハウジングに適用
- RoHSおよびREACH規制―有害物質および化学物質の使用制限；材料選定および表面処理に適用されます。
- ITAR-武器規制における米国の国際交通; 管理されたプログラムの下で防衛関連の住宅に適用されます
- ISO 2768-線形寸法および角度寸法の一般公差（中級、精密級、粗級）
- ASME Y14.5 / ISO 1101-幾何公差表示；図面におけるGD&Tの解釈
- ISO 5459 -データムおよびデータムシステム; 退屈住宅の一次データムと二次データムを定義するために使用されます
- AWS D1.1 / D1.2 -構造溶接コード (鋼/アルミニウム); 仕上げボーリングの前に溶接に適用
- ASTM A967-ステンレス鋼部品の化学的不動態化処理
- DIN 8580 / ISO 3685 -製造プロセス分類; シングルポイントカッティング操作としてボーリングに適用
- PPAP／FAI（AIAG準拠）－自動車および航空宇宙業界の実務に則った生産部品承認プロセスおよび初品検査
包装、配送および書類
大きな穴のあるハウジングは、腐食、衝撃、およびボアの損傷に対する輸送のためにパッケージ化されています。クリティカルボアは塞がれ、保護されています。重いハウジングは、クレートにリフトポイントがマークされたエンジニアリングされたスキッドに取り付けられています。標準的なドキュメントは部品に同梱されています。追加のドキュメント（PPAP、FAI、署名済み図面）は、各プログラムの要件に従って提供されます。
- 清掃と保存。部品は冷却液、切りくず、スワーフを除去した後、材料および保管期間に応じて、VCIフィルム、防錆油、または乾燥剤により保存処理を行います。ボアは、密封する前に洗い流され、乾燥される。
- ボア保護。クリティカルボアには、専用のプラグ、キャップ、またはVCI含浸ラップが付いています。ベアリングとシールボアは、輸送中の衝撃や汚染物質から保護されています。
- 顔の保護。機能面は、発泡材、段ボール、または硬質ボードで保護されています。化粧品表面のマスキングは出荷によって保存されます。
- 梱包およびパレット積み。重いハウジングは、設計されたスキッドに取り付けられるか、パレットにボルトで固定されるか、必要に応じて道路、海、または航空貨物用に定格されたカスタムクレートに取り付けられます。
- リフトポイントおよび取り扱いマーク。安全な荷役作業を確保するため、クレートおよび部品にはリフトポイントが表示されています（お客様のご要望に応じて）。
- 配送オプション。国内向けは通常の陸上貨物輸送、輸出向けは海上貨物輸送（FCL／LCL）、時間的制約が厳しいまたは高価値な部品については航空貨物輸送をご利用ください。インコタームズは、見積書に従い2020（EXW、FOB、CIF、DAP、DDP）を適用します。
- 標準文書。適合証明書 (CのC) 、材料試験証明書 (MTC/ミル証明書) 、丸みと円筒度のデータを含む寸法検査レポート、および表面仕上げの確認。
- FAI報告書。各ロットの最初の部品について、図面または3Dモデルに基づく初品検査レポートを作成し、すべてのGD&T記載事項および基準面の参照を含めること。
- PPAPおよび管理計画。AIAG／AS9100の要求事項に従い、自動車および航空宇宙分野のプロジェクト向けに利用可能です。
- トレーサビリティ。プログラム品質計画に従い、熱番号、バッチ番号、および作業者／機械IDを保持し、完全なトレーサビリティを確保します。
- デジタル配信。検査レポート、FAIおよび材料証明書は、署名済みのPDF形式で提供可能です。また、要求に応じて、CMMの生データ（例：IJK、IGES DMIS）もお渡しできます。
大型ボーリング加工サービス
高精度のボア、位置合わせ、セットアップの剛性、検査、およびフィットクリティカルな内部ジオメトリに関するソース対応のリファレンスガイド。
エンベロープは、公称テーブルだけでなく、実際の使用可能な作業領域にも適合していますか？ | 取り扱い：リフティング、支持、クランピングは、機能面をどのように保護しますか？ |
|---|---|
データム経路どの面または軸が、あらゆる姿勢においても関係を維持しなければならないか？ | 検証：最終セットアップ後に重要な幾何形状を測定することはできますか？ |
ボア封筒とアライメントの必要性
大規模なボーリング加工により、大きなハウジング、フレーム、構造コンポーネント、または回転部品の内径が改良されます。これは、ボアがベアリング、スリーブ、シャフト、シール、アクチュエータ、またはアライメントの関係を制御する必要がある場合、および部品のサイズがアクセス、剛性、および測定を切断操作自体と同じくらい重要にする場合に使用されます。
大規模なボーリング加工は、ベアリング、アライメント、またはシーリング機能を運ぶ内径を改良します。
計画のレンズ | 何を提供するか |
|---|---|
部分封筒 | 完成寸法、在庫状況、推定質量、およびクランプ不可領域。 |
取り扱い | リフトポイント、支持要件、輸送上の制限、および表面保護に関する制約。 |
機能的な幾何学 | ボアサイズ、深さ、公差、表面要件、データム関係、他の穴との位置合わせ、肩の形状、進入条件、および可能な限り接合ベアリング、スリーブ、またはシャフトを指定します。 |
一般的なコンポーネントのコンテキスト
典型的な部品には、ギアボックスまたはモーターハウジング、マシンベース、ポンプボディ、大型器具、アクチュエータハウジング、エネルギー機器、溶接、および産業機器フレームが含まれます。
設定の原則：大型部品の場合、ルートは仕上げ面を保護するだけでなく、異なる向きで到達する面や軸間の位置関係も保持しなければなりません。
大きな機能ボアの測定
検査には、ボアの直径、真円度、円筒度、軸の位置、顔への垂直性、関連するボアとの同軸性、深さ、および表面状態が含まれる場合があります。大規模な内部機能には、専用の測定計画が必要になる場合があります。
主要プロセスパラメーター
パラメーター | 一般的な範囲／仕様 |
|---|---|
ボーリングの直径の範囲 | ？ 50 – 1,500 mm 標準;? 水平ボーリング & フライス盤 2,000 mm |
最大ボーリング深さ | 1本のバーで最大 1,500 mm。バーの剛性とツールリーチについて、より深いボアがレビューされました |
スピンドル直径 (水平ボーリング) | ？ 110 – 200 mm スピンドル; 大型フロアタイプの機械が特大パーツに対応 |
スピンドル旅行 (W軸) | フロアタイプのHBMで最大 1,200 mm |
標準直径公差 | ±0.05 mm までのボアで? 500 mm; 上記の ±0.10 mm は？ 500 mm |
厳しい直径公差 | ±0.025 mm は、資格のある退屈な頭で達成可能です。選択した機能について ±0.01 mm |
丸み/cylindricity | 専用機能で 0.02 – 0.05 mm standard ; 0.01 mm |
表面仕上げ (as-退屈) | フィニッシュパスのボアで典型的なRa 0.8 – 1.6 µm |
同心度／同軸度 | 0.03 mm 単一のセットアップで機械加工されたボア間で達成可能 |
直面する永続性 | 100 mm あたり 0.02 – 0.05 mm; リクエストに応じてよりタイト |
バッチサイズ | 1 – 50ユニット；単一の試作機、少量ロットおよび継続的な量産 |
リードタイム | 5 – 15 営業日; RFQごとにレビューされた複雑な初めての部品 |
受け付けられるファイル形式 | ステップ (.step / .Stp) 、IGES (.igs) 、Parasolid (.x_t) 、リクエストに応じたネイティブCAD、 2D PDF/DXF図面 |
一般的なマシンプラットフォーム | 水平ボーリング & ミリング (HBM) マシン、フロアタイプHBM、ボーリングヘッド付き大型VMC、チャックボア用垂直回転旋盤 |
標準公差と達成可能な精度
大きな退屈な機能に対する標準直径の許容範囲は ±0.05 mm までですか? 上記の 500 mmと±0.10 mmは？ 500 mm。丸み、円筒度、および垂直度は、資格のあるボーリングヘッド、細かい仕上げパス、および必要に応じて後続の研削操作によって制御されます。
- 標準径の公差：±0.05 mm まで？ 500 mm; 上記の ±0.10 mm は？ 500 mm
- オンリクエストランス: ±0.025 mm 、資格のある退屈なヘッドと細かい仕上げのパス
- タイトトレランス: ±0.01 mm 設計されたセットアップと研削により、選択した機能で達成可能
- 専用機能の丸み: 0.02 – 0.05 mm standard ; 0.01 mm
- Cylindricity : 0.03 – 0.05 mm 標準; リクエストに応じてタイト
- 直面する永続性: 0.02 – 0.05 mm / 100 mm; リクエストに応じてよりタイト
- デフォルトの公差基準：寸法が指定されていない場合、ISO 2768-m；要望に応じてISO 2768-f / -c
- GD&T：基準、位置度、輪郭度、直角度、および振れをASME Y14.5／ISO 1101に従って解釈
表面仕上げのオプション
退屈な表面は、ベアリング、スリーブ、またはシールフィットに直接使用されることがよくあります。二次仕上げは、腐食、摩耗、または外観の必要性が退屈した表面を超える場合に適用されます。
- 現在の退屈: 標準仕上げ、仕上げに合格したボアのRa 0.8–1.6 µm
- ファインボーリング/シングルポイント仕上げ: ベアリングまたはシールボアのRa 0.4–0.8 µm
- ホーニング: 油圧、空気圧、ベアリングシリンダー表面のRa 0.1–0.4 µm
- 円筒研削 (ID): タイトトレランスと低Raボア。0.01 mm で保持されている丸みと円筒度
- ビーブラスト: 外部または内部の目に見える表面のマットな化粧品テクスチャ
- Anodize Type II / III: 摩耗および耐食性のためのアルミニウムハウジング
- 電気メッキ: 亜鉛、ニッケル、無電ニッケル、またはクロム腐食または摩耗保護
- パウダーコート/ペインティング: 重要な内部ボアにマスキングを施した外部化粧品仕上げ
- パッシベーション: ASTM A967 ごとのステンレス鋼ハウジングのクエン酸または硝酸パッシベーション
- 黒い酸化物: スチールコンポーネントの穏やかな耐食性と外観
- レーザーマーキング: アクセス可能な表面の永続的な部品番号、データム、トレーサビリティマーク
設計上の考慮事項（DFMのヒント）
- 機能的なボアに対する厳しい耐性を保持します。ベアリング、スリーブ、およびシールボアには、よりタイトなコールアウトが必要です。機能しないボアは、標準的な許容範囲を実行できます。
- 深さと直径の比率を制限します。より深いボアは、偏向するより長い退屈なバーを必要とします。深さを確認し、必要に応じて階段状のボアまたは別の操作を提案します。
- シールとベアリングボアの表面仕上げを指定します。Ra 0.4 – 0.8 µm は、ダイナミックシールでは一般的です。デフォルトでは期待するのではなく、これを呼び出してください。
- 鋭いエッジではなく、内部のコーナーに半径を使用します。これにより、ツールのストレスが軽減され、ボーリング中のチップの流れが制御されます。
- 明示的なコールアウトなしでボアの交差を避けます。ツールへのアクセスを制御するために、交差ジオメトリと必要なブレンドまたはアンダーカットを指定します。
- 軸座標のみに依存するのではなく、顔への垂直性を呼び出します。これにより、実際の機能要件が制御されます。
- 粗いブランクにスケールを鋳造または鍛造するためのストックを追加します。スケールは荒削りで削除され、明示的に指定する必要があります。
- 退屈を終える前に、溶接のストレス解消を計画します。退屈後の歪みは回復するのに費用がかかります。
- ID検査のためのアクセスを許可します。ボアゲージ、エアゲージ、またはIDプローブで到達できない穴には、特別な測定計画が必要になる場合があります。
- 非常にタイトなボアの場合 (< ? 80 mm) 、ボーリング後の研削またはホーニングが最終的な許容範囲と仕上げへの最も効率的なルートであるかどうかを確認します。
一般的な欠陥とその予防
大きな退屈な部品の欠陥は、通常、ボーリングバーのたわみ、固定の不安定性、溶接の歪み、またはデータム制御の欠如にまでさかのぼります。下表に、最も一般的な欠陥と、当社が製造工程で実施している予防策を示します。
欠陥 | 原因 | 予防 |
|---|---|---|
ボアテーパー (特に深い穴) | 退屈なバーのたわみ、過度のツールオーバーハング、放射状の切断力 | 大径バー、内部ダンピング付き防振バー、ステップパス、中間バーサポート、バランスの取れたインサートを使用 |
ラウンドネスエラー (アウトオブラウンドボア) | 鋳造多孔性、溶接応力、固定歪み、工具摩耗 | 退屈を終える前のストレス解消、検証済みのロケーター、新鮮なインサート、複数のライトパスを備えた資格のあるフィクスチャ |
ボア表面のチャタリング/うねり | バー、部品、および切断パラメータ间の共振 | 防振バーに切り替え、スピンドル速度を調整し、ラジアルエンゲージメントを減らし、クーラントの流れを増やし、最終パスを軽くします |
ボアから顔への垂直エラー | 平らではない、固定具がスピンドルに対して正方形ではない、インジケーターエラー | フェイスミルのデータムフェイスが最初に、スピンドル軸へのフィクスチャ、適格なアングルプレートまたはライザー、ストレスリリーフ後の2番目のスキムパスを示します |
2つの穴の間の軸性ドリフト | さまざまなセットアップで機械加工されたボア、フィクスチャの再配置エラー | 単一のデータム参照を使用して、単一のセットアップで両方のボアを機械化し、ゼロオフセット校正を備えた適格なボーリングバー、プロセス内の同値性チェック |
ボーリング後の溶接歪み | 溶接における残留応力、非対称溶接レイアウト、不足している応力救済 | 退屈する前のストレス解消、バランスの取れた溶接シーケンス、クールダウン後の軽いスキムパス、最初の部分のFAI |
ボアの入口/出口でのバリの形成 | 自由な表面のツール出口、鈍い最先端、面取りなしコールアウト | 描画時にエッジブレイクまたはチャンファーを指定し、シャープなインサートを使用し、選択した機能にチャンファーミルを使用し、コールアウトごとにハンドデバーを使用します |
油圧ボアの表面粗さが高すぎる | 間違ったフィード、鈍いインサート、仕上げパスなし、ホーニングの省略 | フィードを減らしてフィニッシュパスを追加し、ワイパーインサートのジオメトリを使用し、指定されたRaにホーニングを続け、ポータブル粗さテスターで確認します |
関連プロセスとの比較
大きなボーリングは、大部分のフライス加工、ID研削、ホーニング、および深穴掘削と並行して、またはその代わりに選択されることがよくあります。以下の表は、大口径作業の4つの最も一般的な代替案を比較しています。
側面 | 大退屈 | ID研削 | ホニング |
|---|---|---|---|
適合する幾何学 | 大きな内径、マルチボアハウジング、アライメントボア | 硬化または精密ボア、ベアリングシート、油圧ボディ | 油圧/空気圧シリンダー、ベアリングシリンダー |
直径範囲 | ？ 50 – 1,500 mm規格；？ 2,000 mmフロアHBMs | ？ 25 – 600 mm 典型的な; レビューでより大きい | ？ 20 – 1,500 mm 典型的な; 大きなボア用のポータブル |
許容帯 | ±0.05 mm 標準; ±0.025 mm タイト | 高い真円度を備えた±0.005 – ±0.01 mm | ±0.005 – ±0.02 mm; ボアテーパーを修正 |
表面仕上げ | Ra 0.8 – 1.6 µm をそのまま退屈 | Ra 0.2 – 0.8 µm グラウンド | Ra 0.1 – 0.4 µm 研ぎ澄まされた; クロスハッチ制御 |
一般的な使用 | ハウジング、マシンベース、ギアボックス用のラフとフィニッシュボア | 硬化したボア、精密フィット、細かい表面仕上げ | 油圧および空気圧シリンダー、シーリング表面 |
いつ選ぶか | 鋳造、溶接、または厚いプレートの大きな内径 | 硬化したボア、精密耐性、低Ra要件 | オイル保持のために制御されたクロスハッチを必要とするシリンダー |
関連する機能およびサービス間の連携
大きなボーリングは、完全な部品またはサブアセンブリを提供するために、隣接する操作とペアになることがよくあります。以下の機能は通常、処理を減らし、データムチェーンを制御し、品質責任を統合するために退屈と組み合わされます。
- 大部分のフライス加工-退屈なハウジングとビルドを共有するプリズム機能 (取り付け面、ポケット、フランジ) 用
- 大型部品のターニング-二次機能のHBMボーリングの前に垂直回転旋盤で製造された円筒形のボアとベアリングシート用
- ID研削-硬化したボア、精密なフィット、およびボーリング能力を超えた微細な表面仕上げ用
- ホーニング-油圧、空気圧、ベアリング用-クロスハッチとRa以下 0.4 µm の制御が必要なシリンダーボア
- 深い穴の掘削と銃の掘削-従来のボーリングに到達できない非常に深いボア (深さから直径まで 10:1) 用
- 溶接と製造-溶接手順の資格を含む、溶接ビルド、ストレスリリーフ、および仕上げボーリング前のショットブラスト
- 熱処理（正火、焼きなまし、焼入れ、表面硬化、および焼戻し）は、認定済みの提携先を通じて実施されます。
- 表面処理-クロムめっき、無電解ニッケルめっき、黒色酸化処理、不動態化処理など、摩耗および腐食防止用の各種仕上げ
- 5-軸加工-マルチアングルのボア、移植、および単一のセットアップで作成された複雑な内部機能の場合
- IDプローブによるCMM検査-標準ゲージ範囲を超える内部ボアを含むフルリリースのディメンションレポート用
- ギアボックスとモーターハウジング
- マシンベースとフレーム
- ポンプ本体とアクチュエータハウジング
- 大型の固定具および溶接部品
- エネルギー機器と産業用フレーム
部品の形状
機能的な機能には、ベアリングシート、整列したボアペア、大きな階段状のボア、取り付けボア、シリンダーボア、シールランド、および構造データに結び付けられた内径遷移が含まれます。
産業と用途
- 産業機械: ギアボックス、トランスミッションハウジング、大型ベアリングブロック、ポンプケーシング
- 重機: 旋回リング、スイングベアリング、大型ピボットハウジングの大きなボア
- エネルギー: 発電機ハウジング、タービンケーシング、大型バルブ本体、油圧シリンダーバレル
- 流体処理: ポンプハウジング、大型バルブ本体、流体システムマニホールド
- ツーリング & フィクスチャリング: 大きなボーリングバーサポートブロック、精密プレート、ダイ
- 海洋および造船: 大型船尾管、ラダーボアハウジング、デッキ機械
- 自動化とロボット工学: ガントリーベースの精密整列ボア、大規模な回転プラットフォーム
アプリケーションコンテキスト
産業機械、自動化、エネルギーシステム、重機、流体処理、工具、船舶、およびカスタム機械製造アプリケーションで使用されます。
RFQの確認：部品モデルに対して、アセンブリの参照、搬送上の制約、基準系、検査要件、および溶接構造物／鋳造に関する情報を共有してください。
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