ISO 3685:1993 シングルポイントターニングツールを使用した工具寿命テスト | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に配布されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。

国際規格 ISO 3685 は、技術委員会 ISO/TC 29, Small toolsによって作成されました。

この第 2 版は、技術的な改訂を構成する第 1 版 (ISO 3685:1977) を取り消して置き換えるものです。

附属書 A, B, C, D, E, F および G は、この国際規格の不可欠な部分を形成します。附属書 H は情報提供のみを目的としています。

序章

ISO 3685:1977 に含まれる推奨事項を業界と試験機関の両方が採用したことで、他の一般的に使用される切断プロセスについて同様の推奨事項を発行する必要が生じました。

フライス加工における工具寿命試験は、ISO 8688-1:1989 および ISO 8688-2:1989 でカバーされています。準備の最終段階で、シングルポイント旋削工具の推奨事項を更新する必要があることが認識されました。

この国際規格には、実験室と製造部門の両方に適用できる推奨事項が含まれています。これらの推奨事項は、切削工具、被削材、切削パラメータ、または切削液を比較する際に、テスト結果の信頼性と比較可能性を高めるために手順を統一することを目的としています。これらの目的にできるだけ近づくために、推奨される参考資料と条件が含まれており、実用的な範囲で使用する必要があります。

さらに、推奨事項を使用して、推奨切削データを見つけたり、切削力、加工面特性、切りくず形状などの制限要因や加工特性を決定したりすることができます。特に、これらの目的のために、推奨される特定のパラメータが与えられています。値を変数として使用する必要がある場合があります。

この国際規格で推奨されている試験条件は、通常の微細構造の鋼および鋳鉄の工作物を使用した旋削試験用に設計されています。ただし、適切な変更を加えることで、この国際規格は、たとえば、他の被削材の旋削試験や、特定の用途向けに開発された切削工具に適用できます。

推奨事項で指定された精度は、最小要件と見なす必要があります。推奨事項からの逸脱は、テスト レポートに詳細に示す必要があります。

1 スコープ

この国際規格は、鋼および鋳鉄のワークピースの旋削に使用される高速度鋼、超硬合金、およびセラミックのシングルポイント旋削工具を使用した工具寿命試験の推奨手順を指定しています。これは、実験室でのテストだけでなく、生産の実践にも適用できます。

旋削では、切削条件は次の 2 つのカテゴリに分類されます。

  • a)工具の劣化が主に摩耗によるものである条件
  • b)工具の劣化が主に刃先の破損や塑性変形などの他の現象に起因する条件。

この国際規格は、主に工具の摩耗をもたらす試験の推奨事項のみに関係しています。

上記の状態の 2 番目のカテゴリのテストは、さらなる研究の対象となります。

この国際規格は、シングルポイント旋削工具を使用した工具寿命試験の次の要素の仕様を確立します: 工作物、工具、切削液、切削条件、設備、工具の劣化と工具寿命の評価、試験手順と記録、評価および提示結果の。

さらなる一般情報は、付録 A に記載されています。

注記 1この国際規格は受け入れテストを構成するものではなく、受け入れテストとして使用すべきではありません。

2 参考文献

次の規格には、このテキストで参照することにより、この国際規格の規定を構成する規定が含まれています。発行の時点で、示されている版は有効でした。すべての基準は改訂される可能性があり、協定の当事者

この国際規格に基づいて、以下に示す規格の最新版を適用する可能性を調査することをお勧めします。 IEC および ISO のメンバーは、現在有効な国際規格の登録簿を維持しています。

  • ISO 185:1988, ねずみ鋳鉄 — 分類。
  • ISO 229:1973, 工作機械 - 速度と送り。
  • ISO 468:1982, 表面粗さ — パラメータ、その値、および要件を指定するための一般規則。
  • ISO 513:1991, 切りくず除去による機械加工のための硬質切削材料の適用 — 切りくず除去の主要なグループとアプリケーションのグループの指定。
  • ISO 683-1:1987, 熱処理鋼、合金鋼、快削鋼 — 1: さまざまな黒色製品の形をした直接硬化非合金および低合金鍛鋼。
  • ISO 841:1974, 機械の数値制御 — 軸および運動の命名法。
  • ISO 883:1985, 固定穴なしの丸みを帯びたコーナーのインデックス可能な超硬 (超硬) インサート — 寸法。
  • ISO 1940-1:1986, 機械振動 — 剛性ローターのバランス品質要件 — 1: 許容残留不均衡の決定。
  • ISO 2540:1973, 保護面取り付きセンター穴用センター ドリル - タイプ
  • ISO 3002-1:1982, 切削および研削における基本量 — 1: 切削工具の有効部分の形状 — 一般的な用語、参照システム、工具と作動角度、チップ ブレーカ。
  • ISO 4957:1980, 工具鋼。
  • ISO 5610:1989, 旋削およびコピー用シングルポイント ツール ホルダー、スローアウェイ インサート用 - 寸法。
  • ISO 9361-1:1991, 切削工具用スローアウェイチップ — 角が丸いセラミックインサート — 1: 固定穴なしのインサートの寸法。
  • ISO 9361-2:1991, 切削工具用スローアウェイチップ — 角が丸いセラミックインサート — 2: 円筒固定穴付きインサートの寸法。

3 つの定義

この国際規格の目的のために、次の定義が適用されます。

3.1

工具の摩耗

工具材料の漸進的な損失または変形に起因する、切削中の元の形状からの工具の形状の変化。

3.2

工具摩耗測定

工具の摩耗量を示すために測定される寸法。

3.3

工具寿命基準

工具摩耗対策または現象の発生の所定のしきい値。

3.4

工具寿命

工具寿命の基準に達するまでに必要な切削時間。

附属書 H

(参考)

参考文献

[1]ISO 3:1973, 優先番号 — 一連の優先番号。
[2]ISO 1832:1991, 切削工具用スローアウェイチップ - 指定。
[3]ISO 3002-2:1982, 切削および研削における基本量 — 2: 切削工具の有効部分の形状 — 工具と作業角度を関連付けるための一般的な変換式。
[4]ISO 3002-3:1984, 切断および研削における基本量 — 3: 切断における幾何学的および運動学的量。
[5]ISO 3002-4:1984, 切削および研削における基本量 — 4: フォース、エネルギー、パワー。
[6]ISO 3534-1:1993, 統計 - 語彙と記号 - 1: 確率および一般的な統計用語。
[7]ISO 3534-2:1993, 統計 - 語彙と記号 - 2: 統計的品質管理。
[8]ISO 3534-3:1985, 統計 - 語彙と記号 - 3: 実験計画。
[9]ISO 8688-1:1989, フライス加工における工具寿命試験 — 1: 正面フライス加工。
[10]ISO 8688-2:1989, フライス加工における工具寿命試験 — 2: エンドミル。
[11]Hald , A. エンジニアリング アプリケーションによる統計理論。 1957年、ロンドン。
[12]Leslie , RT およびLorenz , G. 回帰分析に照らした工具寿命指数。国家標準研究所。テクニカルペーパーNo. 20, CSIRO, オーストラリア、1964 年。
[13]Natrella 、G.実験統計。 NBS ハンドブック 91, ワシントン、1966 年。

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

International Standard ISO 3685 was prepared by Technical Committee ISO/TC 29, Small tools.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 3685:1977), of which it constitutes a technical revision.

Annexes A, B, C, D, E, F and G form an integral part of this International Standard. Annex H is for information only.

Introduction

The adoption by both industry and testing bodies of the recommendations contained in ISO 3685:1977 created a demand for the publication of similar recommendations for other commonly used cutting processes.

Tool-life testing in milling is covered in ISO 8688-1:1989 and ISO 8688-2:1989. During the final stages of their preparation, it was recognized that there was a need to update the recommendations for single-point turning tools.

This International Standard contains recommendations which are applicable in both laboratories and manufacturing units. These recommendations are intended to unify procedures in order to increase reliability and comparability of test results when making comparisons of cutting tools, work materials, cutting parameters or cutting fluids. In order to come as close as possible to these aims, recommended reference materials and conditions are included and should be used as far as is practical.

In addition, the recommendations can be used to assist in finding recommended cutting data or to determine limiting factors and machining characteristics such as cutting forces, machined surface characteristics, chip form etc. For these purposes in particular, certain parameters, which have been given recommended values, may have to be used as variables.

The test conditions recommended in this International Standard have been designed for turning tests using steel and cast iron workpieces of normal microstructure, with solid high-speed steel tools or tools with cemented carbide or ceramic indexable inserts. However, with suitable modifications, this International Standard can be applied, for example, to turning tests on other work materials or with cutting tools developed for specific applications.

The specified accuracy given in the recommendations should be considered as a minimum requirement. Any deviation from the recommendations should be indicated in detail in the test report.

1 Scope

This International Standard specifies recommended procedures for tool-life testing with high-speed steel, cemented carbide and ceramic single-point turning tools used for turning steel and cast iron workpieces. It can be applied in laboratory testing as well as in production practice.

In turning, cutting conditions may be considered under two categories:

  • a) conditions as a result of which tool deterioration is due predominantly to wear;
  • b) conditions under which tool deterioration is due mainly to other phenomena such as edge fracture or plastic deformation.

This International Standard is solely concerned with recommendations for testing which results predominantly in tool wear.

Testing for the second category of conditions above is to be subject to further study.

This International Standard establishes specifications for the following factors of tool-life testing with single-point turning tools: workpiece, tools, cutting fluid, cutting conditions, equipment, assessment of tool deterioration and tool life, test procedures and the recording, evaluation and presentation of results.

Further general information is given in annex A.

NOTE 1 This International Standard does not constitute an acceptance test and should not be used as such.

2 Normative references

The following standards contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this International Standard. At the time of publication, the editions indicated were valid. All standards are subject to revision, and parties to agreements

based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the standards indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid International Standards.

  • ISO 185:1988, Grey cast iron — Classification.
  • ISO 229:1973, Machine tools — Speeds and feeds.
  • ISO 468:1982, Surface roughness — Parameters, their values and general rules for specifying requirements.
  • ISO 513:1991, Application of hard cutting materials for machining by chip removal — Designation of the main groups of chip removal and groups of application.
  • ISO 683-1:1987, Heat-treatable steels, alloy steels and free-cutting steels — 1: Direct-hardening unalloyed and low-alloyed wrought steel in form of different black products.
  • ISO 841:1974, Numerical control of machines — Axis and motion nomenclature.
  • ISO 883:1985, Indexable hardmetal (carbide) inserts with rounded corners, without fixing hole — Dimensions.
  • ISO 1940-1:1986, Mechanical vibration — Balance quality requirements of rigid rotors — 1: Determination of permissible residual unbalance.
  • ISO 2540:1973, Centre drills for centre holes with protecting chamfer — Type B.
  • ISO 3002-1:1982, Basic quantities in cutting and grinding — 1: Geometry of the active part of cutting tools — General terms, reference systems, tool and working angles, chip breakers.
  • ISO 4957:1980, Tool steels.
  • ISO 5610:1989, Single-point tool holders for turning and copying, for indexable inserts — Dimensions.
  • ISO 9361-1:1991, Indexable inserts for cutting tools — Ceramic inserts with rounded corners — 1: Dimensions of inserts without fixing hole.
  • ISO 9361-2:1991, Indexable inserts for cutting tools — Ceramic inserts with rounded corners — 2: Dimensions of inserts with cylindrical fixing hole.

3 Definitions

For the purposes of this International Standard, the following definitions apply.

3.1

tool wear

The change of shape of the tool from its original shape, during cutting, resulting from the gradual loss of tool material or deformation.

3.2

tool wear measure

A dimension to be measured to indicate the amount of tool wear.

3.3

tool-life criterion

A predetermined threshold value of a tool wear measure or the occurrence of a phenomenon.

3.4

tool life

The cutting time required to reach a tool-life criterion.

Annex H

(informative)

Bibliography

[1]ISO 3:1973, Preferred numbers — Series of preferred numbers.
[2]ISO 1832:1991, Indexable inserts for cutting tools - Designation.
[3]ISO 3002-2:1982, Basic quantities in cutting and grinding — 2: Geometry of the active part of cutting tools — General conversion formulae to relate tool and working angles.
[4]ISO 3002-3:1984, Basic quantities in cutting and grinding — 3: Geometric and kinematic quantities in cutting.
[5]ISO 3002-4:1984, Basic quantities in cutting and grinding — 4: Forces, energy, power.
[6]ISO 3534-1:1993, Statistics — Vocabulary and symbols — 1: Probability and general statistical terms.
[7]ISO 3534-2:1993, Statistics — Vocabulary and symbols — 2: Statistical quality control.
[8]ISO 3534-3:1985, Statistics — Vocabulary and symbols — 3: Design of experiments.
[9]ISO 8688-1:1989, Tool life testing in milling — 1: Face milling.
[10]ISO 8688-2:1989, Tool life testing in milling — 2: End milling.
[11]Hald, A. Statistical theory with engineering applications. London, 1957.
[12]Leslie, R.T. and Lorenz, G. Tool life exponents in the light of regression analysis. National Standards Laboratory. Technical Paper No. 20, CSIRO, Australia, 1964.
[13]Natrella, G. Experimental statistics. NBS Handbook 91, Washington, 1966.