本文へ移動
サポートシェアリングソリューション
OKWAVE Plus

このQ&Aは役に立ちましたか?

1人が「役に立った」と評価
ベストアンサー
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:最大切りくず排出量について?)

最大切りくず排出量について

2023/09/07 03:19

このQ&Aのポイント
  • 最大切りくず排出量についての質問です。問題の条件を元に、被削材をS20Cとして、主軸回転速度や切削動力などを計算しています。計算結果から最大切りくず排出量を求めましたが、正解と若干の差があります。計算の間違いや考え方の違いがあるのか、分からないので教えていただきたいです。
  • この質問は最大切りくず排出量に関するものです。問題の条件に基づいて、被削材がS20Cである場合の主軸回転速度や切削動力などを計算しました。その結果から最大切りくず排出量を算出しましたが、正解との差がわずかにあります。計算方法に誤りや考え方の違いがあるのか、教えていただきたいです。
  • 質問は最大切りくず排出量についてです。被削材がS20Cである場合の主軸回転速度や切削動力などを計算し、最大切りくず排出量を求めましたが、正解とわずかに異なりました。計算方法に間違いがあるのか、考え方の違いがあるのか、教えていただきたいです。
※ 以下は、質問の原文です

最大切りくず排出量について?

2009/06/02 23:03

 No.30985では、いろいろな方に助けていただいて何と回答にたどり着けました。どうもお世話になりました。
前回は問題の設問1でしたが、設問2では最大切りくず排出量の問題です。
(問)
 主軸回転速度300min-1乗以上で、定格出力5.5kWの主軸のマシニングセンタでのドリル加工をする場合において、次の条件で被削材(今度はS20C)ををする場合の単位当たりの最大切りくず排出量(cm3/min)はどう求めたらよいか?小数点2位以下は四捨五入して少数点以下第1位までとする。という問題です。
『条件』
1、ドリル径 φ32mm
2、切削速度 35m/min
3、円周率  3.14
4、切削動力・計算式(NATCOの式)
(式)
P(kW)=KD^2n(0.667+17.29f)×10^-6

P=切削動力(kW)
D=ドリル径
n=主軸回転速度min-1乗
f=一回点あたりの送り量(mm/rev)
K=素材係数で被削材S20C
{引っ張り強さ550(N/m?)材料係数(2.22)}
という条件です。

まず、主軸回転数は N=1000V/πD だから、
N=(1000×35)÷(3.14×32)
N=348.32mm/min

そして、fを求めるために、NATCOの計算式にあわせ,
5.5(kW)=2.22×32^2(mm)×348.32(mm/min)×(0.674+17.29f)×10^-6
f=0.3627498615(一回転の送り量)

ドリル加工の場合の切粉排出量の公式は、
Q(cm3/min)=(ドリル径×一回転送り×切削速度)÷4
とありました。
なぜ、4で割るのかも理解していません。1000で割るのなら単位をmからmmに変えると言うことですが・・・。

Q=(32×0.3627498615×35)/4
Q=101.569
最大切りくず排出量は 101.6cm3/min となり、やや回答と違います。
正解は 102.1cm3/min とありました。

0.5 のわずかな違いですが、計算も何度か確認しました。
また、考え違いをしているのでしょうか?
どうか、分かる方よろしくお願い致します。

 技能検定1級の実技ペーパーの問題を自分なりに研究してみますと、だんだんと難しくなってきているような気がします。

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2009/06/03 14:54
回答No.1

ご質問の計算を確かめると確かに、Q=101.569 ですが・・・

「NATCOの式」で (0.674+17.29f)の部分ですが、
今までの質問や補足で、0.674が 0.647だったり、0.667だったり・・
このあたりを確かめてみては如何ですか?

あと、主軸回転数の単位は、mm/minではなく、min^-1 です(1/min)。
それと、・・・

Q(cm^3/min)= π x (D/2)^2 x f x n x (1/10)^3 です。

(1分当たりのドリルの進む体積(円柱)で考えてください)
最後の(1/10)^3 は mm^3 から cm^3 の変換です。

整理すると
Q = π x D^2 x (1/4) x f x n x (1/1000)

切削速度の式、 V= (1/1000) x π x D x n
ですから、

Q = (1/4) x D x f x V (cm^3/min)

お礼

2009/06/03 20:46

ご指摘どうもありがとうございました。
 ドリルによる切屑排出量が、ワークを切削するドリルの体積に等しいという考え方ができていませんでした。π×半径(D/2)2乗で分母が4になる意味がが理解できました。
 また、私のミスで0.647のところや、主軸回転速度の単位を誤まっていた事を不明を恥ずると共にお詫びいたします。
 また、最初から再点検して計算しました。ちょっと回りくどいですが・・。
N=(1000×35)÷(3.14×32)=348.328mm/min

5.5=2.22×32^2×348.328×(0.647+17.29f)×10^-6
5.5=670573.1994×(0.647+17.29f)×10^-6
5.5=(433860.86+11594210.62f)÷1000000
11.59421062f=5.5-0.43386086
f=0.4369542098mm/rev

Q=(32×0.4369542098×35)÷4
Q=102.00 となり 
S20Cの切屑排出量は 102.0cm3/min となりました。

まだ 0.1違うので、私ながら計算ミスか、見落とし・考え違いなどがあるかもしれません。
いかがなものでしょうか?

質問者

このQ&Aは役に立ちましたか?

この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。

質問する

その他の回答 (2件中 1~2件目)

2009/06/04 10:12
回答No.2

そろそろ、丸くなりましょう!

いくら計算しても、数字を丸める単位によって数字が変わることはあります。
考えで、回転数を348.328rpmでまわす指示をしますか?送りを0.4369542098mm/revで加工する指示をしますか?
回転数なら、350rpmか348rpm。送りなら0.44mm/revまたは・・・・

参考までに

お礼

2009/06/05 17:31

ご回答いただきまして、どうもありがとうございます。

自分でも小数点以下10位までは、あんまりかな?と思っていました。
数学のテストでは無いので、答えにも”若干の幅”があるのかもしれません

実際、機械に小数点3位以下を入力なんてした事ありません。非現実的です。
大抵は、小数点以下2位までしか入力してませんでした。

もう少し、現実をきちんと見据えて、力まずに楽に考えるようにします。

どうもありがとうございました。

質問者

お礼をおくりました

さらに、この回答をベストアンサーに選びますか?

ベストアンサーを選ぶと質問が締切られます。
なおベストアンサーを選びなおすことはできません。