送り速度と切削速度の違いを詳しく解説

導入：

機械加工の世界では、送り速度と切削速度は、機械加工プロセスの効率と品質に大きな影響を与える 2 つの重要なパラメータです。機械工が作業を最適化し、最良の結果を達成するには、送り速度と切削速度の違いを理解することが不可欠です。今回は、加工における送り速度と切削速度の違いについて、加工におけるそれぞれの役割や効果、関係性などを交えて詳しく解説します。

送り速度

送り速度は、刃当たりの送りとしても知られ、工具が 1 回転でワークピースを前進する距離を指します。これは、材料除去率、工具寿命、表面仕上げに直接影響するため、機械加工において重要なパラメータです。送り速度は通常、1 回転あたりのインチ (IPR) や 1 回転あたりのミリメートル (mm/rev) など、1 回転あたりの長さの単位で表されます。

フライス加工では、送り速度はワークピースに沿った切削工具の軸方向の動きによって決まります。送り速度は、加工される材料の種類、切削工具の種類とサイズ、工作機械の剛性、望ましい表面仕上げなど、さまざまな要因によって影響されます。旋削加工では、送り速度は回転するワークピースに沿った切削工具の直線運動によって決まります。

工具の過度の磨耗やワークピースへの損傷を引き起こすことなく、効率的な材料除去を達成するには、適切な送り速度が不可欠です。送り速度を高くすると生産性が向上しますが、悪影響を避けるためには、切削工具の機能と加工設定とのバランスを取る必要があります。

切断速度

表面速度とも呼ばれる切削速度は、切削工具が被削材に対して移動する速度を指します。これは、材料除去速度、工具寿命、および加工力に影響を与える重要なパラメータです。切断速度は通常、フィート/分 (FPM) やメートル/分 (m/min) など、単位時間あたりの表面距離の単位で表されます。

フライス加工では、切削速度は、ワークに対して回転するフライスカッターの周速度によって決まります。旋削加工では、切削速度はワークの回転速度と切削工具の線速度によって決まります。切削速度は、加工される材料、切削工具の種類と材質、望ましい表面仕上げなどの要因に影響されます。

切削速度と送り速度の関係

機械加工では、最適な結果を得るには切削速度と送り速度の関係が重要です。切削速度と送り速度は相互に関係しており、効率的な材料除去と工具のパフォーマンスを確保するには慎重にバランスを取る必要があります。切削速度と送り速度の関係は、多くの場合、次の式で表されます。

さまざまな加工プロセスにおける送り速度と切削速度の関係

最適な送り速度と切削速度は、使用される特定の加工プロセスによって異なります。フライス加工、旋削、穴あけ、研削などのさまざまな加工プロセスには、最良の結果を達成するための送り速度と切削速度に関する独自の要件があります。

フライス加工: フライス加工では、送り速度と切削速度が材料除去速度、工具寿命、表面仕上げに大きく影響します。フライス加工における適切な送り速度と切削速度は、フライス加工の種類 (正面フライス、外周フライスなど)、加工される材料、フライスの種類とサイズなどの要因によって異なります。

旋削加工: 旋削加工では、送り速度と切削速度が、加工面の効率と品質を決定する上で重要な役割を果たします。旋削加工における適切な送り速度と切削速度は、加工される材料の種類、切削工具の材質と形状、望ましい表面仕上げなどの要因によって異なります。

穴あけ: 穴あけ作業では、送り速度と切削速度が穴あけ効率、穴の品質、工具寿命に影響します。穴あけにおける適切な送り速度と切削速度は、穴あけされる材料の種類、ドリルの形状と材質、望ましい穴の品質などの要因によって異なります。

研削: 研削作業では、送り速度と切削速度が材料除去速度、表面仕上げ、工具の摩耗に影響します。研削加工における適切な送り速度と切削速度は、研削する材料の種類、砥石の仕様、希望する表面仕上げなどの要因によって異なります。

結論

結論として、送り速度と切削速度は、材料除去速度、工具寿命、および表面仕上げに大きな影響を与える機械加工における 2 つの重要なパラメータです。送り速度と切削速度の違い、それぞれの役割、効果、関係を理解することは、加工作業を最適化するために重要です。

最適な送り速度と切削速度を達成するには、加工プロセスの種類、被削材の材質、切削工具の特性、望ましい加工結果などの要素を慎重に考慮する必要があります。送り速度と切削速度のバランスを慎重に調整することで、機械工は工具の性能とワークの品質を最大限に高めながら、効率的かつ効果的な材料除去を実現できます。