切削加工の計算式
ここでは、切削加工の際に必要とされる基本的なパラメータを算出する公式を紹介しています。なお、計算によって算出された数値は、あくまでも目安です。加工の条件は、ご使用される工作機械によって異なります。実際の状況に合わせた最適な条件で加工してください。
切削速度（vc）
- π（3.14）:円周率
- Dm（mm）:被削材直径
- n（min-1）:主軸回転速度
- memo
-
主軸回転速度と被削材の外径から切削速度を求める式です。
たとえば、
被削材の直径（Dm）＝Φ60mm
主軸回転速度（n）＝500min-1
の場合、切削速度（vc）は約94m/minになります。
送り（f）
- l（mm/min）：1分間当たりの切削長さ
- n（min-1）：主軸回転速度
- memo
-
主軸の回転速度と1分間に切削する長さから、1回転当たりの送り量を求める式です。
たとえば、
1分間の切削長さ（l）＝150mm/min
主軸の回転速度（n）＝600min-1
の場合、1回転当たりの送り量（f）は0.25mm/revになります。
切削時間（Tc）
- lm（mm）：工作物の長さ
- l（mm/min）：1分間の切削長さ
- memo
-
工作物の長さと主軸の回転速度から、切削時間を求める式です。
たとえば、
送り量（f）＝0.2mm/rev
主軸回転速度（n）＝1100min-1
工作物の長さ（lm）＝120mm
の場合、まず1分間の切削長さを回転速度と送り量から計算します。
1分間の切削長さ（l）＝n×f
＝0.2×1100＝220mm/min
これを公式に代入すると
Tc=lm÷l
=120÷220
＝0.55（min）×60
＝33（sec）
切削時間（Tc）は約33秒になります。
理論仕上げ面粗さ（h）
- f（mm/rev）：1回転当たりの送り
- Re（mm）：インサートのコーナー半径
- memo
-
インサートの刃先コーナー半径と1回転当たりの送り量から、理論仕上げ面粗さを求める式です。
たとえば、
1回転当たりの送り量（f）＝0.1mm/rev
インサートの刃先コーナー半径（Re）＝0.5mm
の場合、理論仕上げ面粗さ（h）は2.5µmになります。
旋削加工の所要動力（Pc）
- ap（mm）：切り込み
- f（mm/rev）：1回転当たりの送り
- vc（m/min）：切削速度
- Kc（MPa）：比切削抵抗
- η：機械効率係数
- memo
-
切り込み、1回転当たりの送り、切削速度、比切削抵抗と機械効率係数から、旋削加工の所要動力を求める式です。
たとえば、
切り込み（軟鋼：ap）＝5mm
1回転当たりの送り量（f）＝0.1mm/rev
切削速度（vc）＝140m/min
機械効率係数（η）＝80％（0.8）
とし、
比切削抵抗（Kc）＝3610MPa
の場合、旋削加工の所要動力（Pc）は5.26kwになります。
Kcの値（切削）
| 被削材材質 | 引張り強さ（MPa）および硬さ | 各送りに対する比切削抵抗Kc（MPa） | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.1（mm/rev） | 0.2（mm/rev） | 0.3（mm/rev） | 0.4（mm/rev） | 0.6（mm/rev） | ||
| 軟鋼 （SS400、S10C等） | 520 | 3610 | 3100 | 2720 | 2500 | 2280 |
| 中鋼 （S45C、S50C等） | 620 | 3080 | 2700 | 2570 | 2450 | 2300 |
| 硬鋼 （S55C、S58C等） | 720 | 4050 | 3600 | 3250 | 2950 | 2640 |
| 工具鋼 （SK材等） | 670 | 3040 | 2800 | 2630 | 2500 | 2400 |
| 工具鋼 （SKS材等） | 770 | 3150 | 2850 | 2620 | 2450 | 2340 |
| クロムマンガン鋼 （MnC材等） | 770 | 3830 | 3250 | 2900 | 2650 | 2400 |
| クロムマンガン鋼 （MnC材等） | 630 | 4510 | 3900 | 3240 | 2900 | 2630 |
| クロムモリブデン鋼 （SCM材等） | 730 | 4500 | 3900 | 3400 | 3150 | 2850 |
| クロムモリブデン鋼 （SCM材等） | 600 | 3610 | 3200 | 2880 | 2700 | 2500 |
| ニッケルクロムモリブデン鋼 （SNCM415等） | 900 | 3070 | 2650 | 2350 | 2200 | 1980 |
| ニッケルクロムモリブデン鋼 （SNCM439等） | 352HB | 3310 | 2900 | 2580 | 2400 | 2200 |
| 硬質鋳鉄 | 46HRC | 3190 | 2800 | 2600 | 2450 | 2270 |
| ミーハナイト鋳鉄 （FC350等） | 360 | 2300 | 1930 | 1730 | 1600 | 1450 |
| ねずみ鋳鉄 （FC250等） | 200HB | 2110 | 1800 | 1600 | 1400 | 1330 |
