| Research Abstract |
作業環境および地球環境の改善,さらに切削油関連費用低減の観点から注目を集めている切削油を使用しないドライホブ切りにおいて,高速度鋼ホブの材質およびコーティング材質の種類を変え,特に問題となるクレータ摩耗の発生機構を重点的に,逃げ面摩耗および仕上げ面粗さを調べ,ドライホブ切りの可能性について検討を行った.
実験方法としては,ホブ切りをフライス盤での舞いツール切削に置き換えて実験を行った.実験で対象とした歯車は,モジュール3,歯数42の平歯車,ホブは3条,右巻ホブである.ホブ材質として,高速度鋼工具の溶解材2種(SKH55相当とM34)および粉末材1種(SKH10)を用い,TiNおよび(Al,Ti)Nコーティングをそれぞれ施した.またコーティング工具と比較するため無処理工具も用いた.被削材はSCM415(HB143)である.切削速度は117m/minを基準とした.使用したフライス盤は日立精機製2MF形(万能形)である.
その結果,次のことが明らかになった.
1.無処理工具では,実験したすべての工具材質で,すくい面に溶着物が付着したため,正確なクレータ深さを測定することができなかった.その溶着物の付着量は,基準の溶解材SKH55相当の工具よりもMo量およびCo量が多い材質(M34)のほうが少ない.
2.TiNまたは(Al,Ti)Nコーティングを施した工具において,母材の材質の種類の違いによって,クレータ摩耗の発生機構は異なる.母材としてSKH55相当の場合がクレータ摩耗は小さく,粉末材SKH10の場合は大きい.
3.逃げ面摩耗は,SKH55相当の母材に(Al,Ti)Nコーティングを施した工具の場合が小さい.
4.仕上げ面粗さは,急激に小さくなる切削溝長さが存在し,その後粗さは良好である.粗さについても,SKH55相当の母材に(Al,Ti)Nコーティングを施した工具の場合が小さい.
5.総合的に見て,ドライホブ切り用工具として,SKH55相当の母材に(Al,Ti)Nコーティングを施した工具が適しており,ホブ材質およびコーティングの種類を選べば,ドライホブ切りも十分可能であることが示唆された.
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