旋盤による切削加工とその表面粗さの関係について調査

私も興味があるので・・・・

幾何学的に求められる面粗さに近づける為に様々な工夫がされています。
剛性の強化・機械精度の向上などメーカーも大変です。

加工時の振動などの影響で理論値通りに行かないのは皆さんご指摘の
通りですね。

逆転の発想でトライしている会社が有ります。
超音波を利用して積極的に振動を与えて切削する
相当古くから展示会などへ出展されています。
参考になると思います。

問１）理論的には切削仕上げ面は工具の刃先形状の螺旋でつくられています　　　つまりチップの刃角とコーナ半径Ｒの形が任意の回転と送り速度で
　　　ワーク面を切削した場合に旋削される面の表面粗さを公式で
　　　出された面粗さです（公式は本見ないと分かりませんが実作業で
　　　参照することは無いので覚えられません・・・）

問２）単純に答えると回転速度は速いほど面粗さは細かくなります

問３）これは少し難しい質問ですが切削力を簡単に説明するとワークを
　　　工具で切削するときの力であって面粗さを決定するものでは
　　　ありません
　　　ですが切削力の要素である回転と送りが面粗さに関係してるので
　　　関係無いわけじゃないのですが

　　　実作業的にはチップＲを小さくし、回転速度を高回転にし
　　　送り速度を遅くすれば、面粗さは上がります
　　　が上記切削条件も一概にはそうとも言えません
　　　面粗さを低下させる条件として回転速度に合致した送りと
　　　チップＲでなければ一度削った切削Ｒ溝を再度チップが
　　　削ることにより切削面に偏り面が生じる場合
　　　またチップに構成刃先が生じて本来の刃先での切削面とは
　　　違う場合
　　　他にも面粗さに関係する要素は工具のすくい角や切削油
　　　加工ワークの振動など直接・間接要因がありますので机上の
　　　公式通りには、なかなかいきません、実践で実機の癖などを
　　　考慮しながら数をこなしてください

内容詳細まで見てませんが、とりあえず面白そうかな。。。という程度で。。。『切削 表面粗さ』で検索しただけ。。。

加工条件の適否は、やってみて理論通り行かない（ある意味当然）、その原因は？　こうすれば？・・・と試行錯誤してみることです。
でないと、カタログ条件が使えるかどうかも判りません。特にワーク形状がカタログ条件と合致することはまず有りませんので