三菱マテリアル株式会社
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所要動力計算式

旋削加工の所要動力(Pc)
計算式
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
Pc(kw) : 所要動力
数値を入力してください
ap(mm)
f(mm/rev)
vc(m/min)
Kc(MPa)
η機械効率係数

Pc(kw)

(例題)
軟鋼を切込み3mm、切削速度120m/min、送りを0.2mm/revの切削条件で削るとき、所要動力を求めると・・・
(ただし機械効率係数を80%とする)

(答え)
下記表より軟鋼の比切削抵抗 Kc=3100MPaを公式にあてはめて、
Pc=(3×0.2×120×3100)÷(60×103×0.8)=4.65(kw)
Kcの値
被削材材質 引張り強さ(MPa)
およびかたさ
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


フライス加工の所要動力(Pc)
計算式
ap(mm) : 切り込み
ae(mm) : 切削幅
vf(mm/min) : 1分間当たりのテーブル送り速度
Kc(MPa) : 比切削抵抗
η : 機械効率係数
Pc(kw) : 所要動力
数値を入力してください
ap(mm)
ae(mm)
vf(mm/min)
Kc(MPa)
η機械効率係数

Pc(kw)


(例題)
工具鋼を切り込み2mm、切削幅80mm、テーブル送りを280mm/minで切削したい。必要な動力を求めると・・・
(ただし、切削速度は80m/min、カッタ径ø250、刃数12枚、機械効率係数は80%とする。)
(答え)
まず、フライスの1刃当たりの送りから求めるために主軸回転速度を出します。
n=1000vc÷πD1=(1000×80)÷(3.14×250)=101.91min-1
1刃当たりの送り fz=vf÷(z×n)=280÷(12×101.9)=0.228mm/tooth
公式にあてはめて、
Pc=(2×80×280×1800)÷(60×106×0.8)=1.68kw
Kcの値
被削材材質 引張り強さ
(MPa)
およびかたさ
各送りに対する比切削抵抗Kc(MPa)
0.1
(mm/tooth)
0.2
(mm/tooth)
0.3
(mm/tooth)
0.4
(mm/tooth)
0.6
(mm/tooth)
軟鋼 (SS400,S10C等) 520 2200 1950 1820 1700 1580
中鋼 (S45C,S50C等) 620 1980 1800 1730 1600 1570
硬鋼 (S55C,S58C等) 720 2520 2200 2040 1850 1740
工具鋼 (SK材等) 670 1980 1800 1730 1700 1600
工具鋼 (SKS材等) 770 2030 1800 1750 1700 1580
クロムマンガン鋼 (MnC材等) 770 2300 2000 1880 1750 1660
クロムマンガン鋼 (MnC材等) 630 2750 2300 2060 1800 1780
クロムモリブデン鋼 (SCM材等) 730 2540 2250 2140 2000 1800
クロムモリブデン鋼 (SCM材等) 600 2180 2000 1860 1800 1670
ニッケルクロムモリブデン鋼(SNCM415等) 940 2000 1800 1680 1600 1500
ニッケルクロムモリブデン鋼 (SNCM439等) 352HB 2100 1900 1760 1700 1530
オーステナイト系ステンレス鋼 (SUS304等) 155HB 2030 1970 1900 1770 1710
鋳鋼 (SCC材等) 520 2800 2500 2320 2200 2040
硬 質 鋳 鉄 46HRC 3000 2700 2500 2400 2200
ミーハナイト鋳鉄 (FC350等) 360 2180 2000 1750 1600 1470
ねずみ鋳鉄 (FC250等) 200HB 1750 1400 1240 1050 970
黄銅 (C3710等) 500 1150 950 800 700 630
軽合金 (Al-Mg, A5005等) 160 580 480 400 350 320
軽合金 (Al-Si, A4032等) 200 700 600 490 450 390
軽合金 (Al-Zn-Mg-Cu, A7075等) 570 880 840 840 810 720