CNC加工 は、設計された形状を得るためにワークピースから材料を除去する減算製造方法です。材料除去プロセスには、さまざまな種類の切削工具が使用されます。ここでは、加工変数によって、材料除去の特性と機械加工された部品の品質が決まります。 CNC切削速度と送り速度 これらは 2 つの最も重要な変数であり、生産速度、精度、チップの排出、表面仕上げ、および工具寿命に直接影響します。したがって、これらの最適化を考慮することは、あらゆる CNC 加工プロジェクトにとって不可欠です。
この記事では、その概念、製造における重要性、送りと速度の計算方法について詳しく説明します。
CNC 切断速度とは何ですか?
CNC 切削速度とは、工具がワークピースから材料を除去する速度を指します。これは、一定時間 (通常は 1 分) 内にカッターがワークピースの表面に沿って移動する距離です。単位は m/分と ft/分です。
単位から、工具の速度がワークピースに対する相対速度であることが分かります。つまり、速度が速いほど、ワークピース表面に対する相対的な動きが速いため、切りくずの形成が多くなります。切削速度が速いと、 生産サイクル時間しかし、工具の摩耗が早くなり、寿命が短くなります。送りとともに速度が上がりすぎると、特に硬いワークピースの場合、工具が破損する可能性があります。
スピンドル速度は切削工具またはワークピースの回転速度 (RPM) であり、切削速度は工具がワークピース上で移動する直線速度 (m/分、ft/m、インチ/分) です。
CNC 切断速度を計算する方法は?
切断速度は次の式で計算できます。
切断速度(v)=πDN/1000 m/分
どこ：
D 切削工具または部品の直径（ミリメートル単位）
N スピンドルの速度（毎分回転数（RPM））です。
速度に影響を与える要因
- 機械加工性と硬度
- 工具の材質と形状
- 機械の安定性
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CNC 加工における送り速度とは何ですか?
送り速度とは、加工ツールの 2 回転で材料が除去される速度を指します。mm/回転とインチ/回転で表されます。たとえば、2mm/回転は、切削ツールが XNUMX 回転でワークピースの表面を XNUMXmm 移動することを意味します。一方、ここでは切削深さは一定であることを理解する必要があります。
切削速度と送り速度
送りは mm/歯で表すこともあります。これは、切削歯によって加工される長さを意味します。
線形 CNC 機械加工 プロセス（せん断切断やレーザー加工など）では、1 分あたりの mm またはインチで表されます。
送り速度を計算するには？
CNC 加工操作の送り速度は、以下の式で計算できます。
vf = n·z·fz
ここで、
Fzは歯当たりのチップ荷重であり、歯の厚さは一定で、次に続きます。
Nはスピンドルの速度（RPM）
Zは歯の数です
CNC加工および切削液
さらに、オンラインで利用できる CNC 切削速度と CNC 送り速度計算機を使用することもできます。加工プロセスに関する情報を入力するだけで、計算機が適切な送り速度と速度を提供します。
送り速度に影響を与える要因
- ツールとワークピースの材質
- 切削深さと形成されるチップの厚さ
- ツールジオメトリ
- 工具の刃先または面の数
CNC加工における切削速度と送り速度の重要性
切削速度が遅すぎたり速すぎたりすると、精度、精密度、工具寿命に悪影響を及ぼします。切削速度が速すぎると、表面が劣化し、工具が破損することもあります。一方、送り速度は加工面の粗さを決定します。スピンドル回転数の制限を超えて材料を送りすぎると、最終的には工具の摩耗が進みますが、CNCの送りと速度の不均衡が続くと、蓄積や CNC 加工公差特に、焼入れ鋼、工具鋼、インコール、チタン合金などの硬い材料では、その影響がより顕著に見られます。材料の硬度は加工性と直接関係しているため、硬度が高いほど加工性は低くなります。
CNCマシンの送り速度と速度の設定
以下のグラフは、不均衡の影響と、適切な切削速度と送り速度を使用することによる利点を示しています。
| 切断速度(→) / 送り速度（ ↓） | ロー | 最適な | ハイ |
| ロー | 材料除去が遅く、工具の摩耗が少ない | 除去速度は遅いが、仕上がりは滑らか | 効率が低い、仕上がりが悪い、工具が摩耗する |
| 最適な | 適度な除去率、適切な仕上がり | 理想的な効率、バランスのとれた工具寿命、優れた仕上がり | 除去率が高く、工具の摩耗が激しく、仕上がりが粗い |
| ハイ | 除去率は高いが工具の摩耗が大きい | 積極的な切削、工具寿命の妥協 | 過熱の危険、仕上がり不良 |
さらに、実際の値は、機械の能力、材料の種類、複雑さ、および最終要件など、いくつかの要因によって異なります。 精密加工.
CNC 送り速度チャートとは何ですか?
送り速度チャートは、さまざまなツール、ワーク材料、および機械加工操作の送り速度と切削速度を含む体系的な表です。エンジニアと CNC オペレーターは、このチャートを使用して、効率性を高め、ツールの寿命を延ばし、特定の CNC プロジェクトで正確な結果を達成するための最適な値を見つけます。
以下は、典型的な CNC 送り速度チャートの例です。
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まとめ
全体的に、CNC の送りと速度は、ワークピースとツールの材質の特性に基づいて選択されます。これらは、あらゆる機械加工操作における精度、表面仕上げ品質、およびツール寿命を決定します。通常、硬い材質ほど加工性が低下し、送りと切削速度も低下します。一方、柔らかいワークピースでは、それらの変化の影響は最小限です。
プロリーンテックでは、 CNC 機械加工サービス 切削速度と送り速度の使用を最優先します。当社のエンジニアとオペレーターはこの分野で10年以上の経験があり、スクラップ材料での複数のテストランを通じて要件を分析し、これらのパラメータを最適化します。 お問い合わせ 関連するソリューションを探している場合。
よくあるご質問
エンドミルの切削速度はどのような影響がありますか?
高速または低速は、チップ形成、表面仕上げ、および工具の摩耗に影響し、エンドミルのパフォーマンスに影響します。高速では効率が向上しますが、工具寿命が短くなる可能性があります。一方、低速では表面が粗くなります。
CNC 加工では速度と送りは相互に関連していますか?
はい、CNC 加工では速度と送りが相互に依存しています。最適な設定によってのみ、これらがバランスされ、望ましい加工結果が実現します。
高速・高送りで加工できる CNC ツールはどれですか?
超硬エンドミルとインサートカッターは、硬度と耐摩耗性が高いため、高速、高送りの CNC 加工によく使用されます。
CNC 加工パラメータがバッチ間で一貫していない場合はどうなりますか?
バッチ間で CNC パラメータが一貫していないと、部品の品質にばらつきが生じ、寸法、表面仕上げ、許容誤差に影響を及ぼします。これにより、スクラップ率も増加し、コストも増加します。