機械加工愛好家の皆さん、こんにちは！私は CNC 旋盤のサプライヤーです。今日は CNC 旋盤の操作で最も重要な側面の 1 つである切削速度についてお話したいと思います。
まず、実際の切断速度について説明します。簡単に言うと、切削速度とは、切削工具がワークピースの表面を移動する速度を指します。これは、表面フィート/分 (SFM) またはメートル/分 (m/min) で測定されます。この速度は、加工作業の効率、品質、全体的な成功に大きな影響を与えます。
切断速度がそれほど重要なのはなぜですか?そうですね、切断速度を低く設定しすぎると、各パーツにさらに多くの時間を費やすことになります。生産性は急激に低下し、一定時間内に生産できる個数が減ります。さらに、工具がワークピース上に長時間留まると、工具が過度に摩耗し、不必要な摩擦や熱が発生する可能性があります。
逆に、切断速度を上げすぎるとトラブルが発生します。工具が過熱する可能性があり、工具の寿命が短くなるだけでなく、部品の表面仕上げの低下につながる可能性があります。粗いエッジやビビリマークが生じたり、ワークピース自体に損傷を与えたりする可能性があります。したがって、カット速度のスイートスポットを見つけることが不可欠です。
では、CNC 旋盤の操作に適した切削速度をどのように決定すればよいでしょうか?考慮すべき要素がいくつかあります。
1つ目はワークの材質です。材料が異なれば特性も異なり、必要な切断速度も異なります。たとえば、アルミニウムの切断は、スチールやチタンの切断とはまったく異なる競技です。アルミニウムは比較的柔らかい材料であり、一般的により高い切削速度に対応できます。通常、300 ～ 2000 SFM の範囲の速度で問題なく動作します。一方、鋼は非常に硬く、鋼の種類に応じて切断速度は 50 ～ 500 SFM になります。チタンはさらに難しく、推奨される切削速度は多くの場合 2 桁前半から数百 SFM です。
もう 1 つの要素は、使用している切削工具の種類です。超硬切削工具は、高温に耐えることができ、非常に耐久性があるため、CNC 旋盤加工で非常に人気があります。一般に、高速度鋼 (HSS) 工具と比較して、より高い切削速度を処理できます。 HSS ツールはより手頃な価格ですが、耐熱性が低いため、低速の切削速度を使用する必要があります。
ワークピースの直径も影響します。一般に、ワークピースの直径が大きくなると、必要な切削速度が遅くなる傾向があります。これは、大径ワークの外刃が小径ワークに比べて工具に対して相対的に速い速度で移動するため、全体の切削速度を下げることで補正する必要があるためです。
CNC 旋盤を使用してプロジェクトに取り組んでいるとします。鋼製ワークピースがあり、超硬切削工具を使用しています。まずはツールのメーカーの推奨事項を確認することから始めましょう。通常、材料と操作の種類 (旋削、面削り、その他) に基づいて、さまざまな切削速度が提供されます。
しかし、単にこれらの推奨事項に厳密に従うだけではありません。ショップ特有の条件も考慮する必要があります。 CNC 旋盤の剛性は非常に重要です。機械の剛性がそれほど高くない場合は、びびりを避けるために切削速度を下げる必要がある場合があります。びびりとは、部品の表面仕上げを損ない、さらには工具を損傷する可能性がある不快な振動です。
さて、あなたが何を考えているかはわかります。 「CNC 旋盤の切削速度を実際に設定するにはどうすればよいですか?」最新の CNC 旋盤には使いやすいコントロール パネルが装備されており、希望の切削速度を入力できます。ただし、少し計算する必要があります。 SFM または m/min 単位の切削速度を旋盤スピンドルの回転速度 (RPM) に変換する必要があります。この変換の式には、ワークピースの直径が関係します。 SFM を使用している場合、式は RPM = (SFM × 3.82) / D です。D はワークピースの直径 (インチ) です。
CNC 旋盤を初めて使用する方で、さまざまなオプションを検討したい場合は、チェックすべき優れた製品がいくつかあります。私たちは、2軸CNC旋盤幅広い操作に最適です。多用途で使いやすいため、初心者にも経験豊富な機械工にも最適です。もう一つのオプションは、CNC横型旋盤、より大きなワークピースやより複雑な旋削加工に最適です。金属を扱う必要がある人のために、CNC金属旋盤は、卓越したパフォーマンスと精度を提供する最高級の製品です。
結論として、CNC 旋盤を最大限に活用するには、適切な切削速度を理解して設定することが不可欠です。それには、少しの知識、実験、そして関係する要素の十分な理解が必要です。素晴らしい部品を作りたいと考えている愛好家であっても、製造工場のプロフェッショナルであっても、切断速度を適切に設定することで、長期的には時間、お金、そして頭痛の種を節約することができます。
当社の CNC 旋盤についてさらに詳しく知りたい場合、または切削速度や CNC 加工のその他の側面についてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。当社は、お客様の調達ニーズをサポートし、機械加工プロジェクトを成功に導くお手伝いをいたします。当社の CNC 旋盤がお客様の生産ラインにどのように適合するかについてのディスカッションを開始するには、当社までお問い合わせください。
参考文献
- 「現代の製造技術」エドガー・B・マルカート著
- 工作機械工業会「加工データハンドブック」
