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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:定格出力からの最大送り速度の求め方?)

定格出力からの最大送り速度の求め方

2023/09/07 05:45

このQ&Aのポイント
  • 定格出力からの最大送り速度の求め方について質問です。
  • 主軸回転速度、ドリル径、切削速度、切削動力などの条件を用いて、最大送り速度を求める方法を教えてください。
  • 計算式に合わせて計算を行いましたが、求めた値が想定と異なるようです。解決方法を教えてください。
※ 以下は、質問の原文です

定格出力からの最大送り速度の求め方?

2009/05/31 07:17

技能検定からの問題なのですが、どれだけ考えても答えが出てきません。どうかお願い致します。
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(FC350)ををする場合の最大送り速度(mm/min)はどう求めたらよいでしょうか?
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式)
(式) P(kW)=KD2乗n(0.667×17.29f)×10の-6乗

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FC350{引っ張り強さ(N/m?)・材料係数(1.88)
という条件です。

最初に主軸回転数N=1000V/πDで348.32min-1乗と求めました。
そして、計算式にあわせて
5.5=1.88×32の2乗×348.32×(0.674×17.29f)×10の-6乗
5.5=7.494f
f=0.7333(一回転の送り量)
F=fNで、0.7333×348.32=255.42 となって
最大送りは、255mm/minとなってしまいます。
答えはもっと遅い送り速度になるのですが、どうもとめたらよいでしょか?
ものすごく悩んでいます。

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2009/06/02 12:03
回答No.2

P(kW)=KD2乗×n×(0.647+17.29f)×10-6乗
をそのまま利用すれば出ますよね?
切削速度 35m/min なので、ドリル径32mm pi=3.14で・・
主軸回転数は348.32...min-1 となります。
そのまま
5.5=1.88x32^2x348.32x(0.647+17.29f)x10^-6
を解けば・・
f=0.4369...(mm/rev)
なので
F=0.4369x348.32=152.12...(mm/min)
以上です

お礼

2009/06/02 21:34

どうもありがとうございます。
まだ、f=0.4369 まで たどりつけません(汗)。
またf=0.45…となりました。
まだまだ、あきらめず問い詰めていきます。
もしかしたら、計算途中にミスがあるのかもしれません。
見つけて、修正していきます。
ありがとうございました。

ついに
f=0.4369651052までたどりつきました。
計算ミスの原因は式の中にある(0.647+17.29f)を計算のなかで、一番最後に持ってこなかった事でした。
どうもありがとうございます。
自分で解けて、とてもうれしいです。
ありがとうございました。

質問者

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その他の回答 (3件中 1~3件目)

2009/06/02 17:56
回答No.3

回答(1)の者です。
まわりくどい言い方で申し訳ない。
機械工学は??でも、数学や物理は習っていると思うので、
1、ドリル径 φ32mm
2、切削速度 35m/min
3、円周率  3.14
の意味する内容と使用方法、他の計算式との関連を多少理解して
頂ければ良しです。
距離、時間、速度、加速度の計算方法は難解ですが、
単位を併記して、単位も積(×)や徐(÷)をすると、何の事か
判り易くなります。
また、根本が少し理解でき、応用が効くようになります。
最初は面倒ですが、慣れてくると判り易くなり、応用と計算ミス防止と
なります。頑張って下さい。

お礼

2009/06/02 21:38

ありがとうございます。
根本に立ち戻って計算方法の意味の理解することや、計算ミスなどのケアレスミスがなくなるように頑張ります。
なんとなく、近いうちに自分のものになりそうな気がしてきました。
どうもありがとうございました。

質問者
2009/06/01 15:14
回答No.1

各用語の意味を再確認して下さい。回転数や送り速度
さて、貴殿の問い合わせ意味も??ですが、
主軸回転速度300min-1乗以上は、300rpmです。1分間に300回転です。
何回転で設定するか、300rpmで設定するかは、自由です。
そして、ドリル径φ32mm。ドリルの周速度は、φ32mm×π(3.14)で
100.48mmが円周です。便宜上、100mmとします。
300rpmは、1分間に300回転ですから、100mm×300回 ⇒ 30000mm/1分
となり、30000mm/min(30m/min、500mm/sec)となります。 secは秒です。

これが、最初に主軸回転数N=1000V/πDで348.32min-1乗と求めましたと
異なります。
N=1000V/πDは、V=N×πD÷1000 D;ドリル径、÷1000はmmをmに変換
ならV(ドリルの周速度)は30m/minでしょう。

その辺りから、確認下さい。

お礼

2009/06/01 23:24

ご返答頂きまして、どうもありがとうございます。
ご指摘頂いた点を重点にしてまたこの問題に取り組んでみます。
まだ、自分も未熟なので考え違いしている所があるかもしれません。
主軸回転速度300rpm、ドリルの周速を30m/minとして、またNATCOの式に当てはめています(この式にとらわれなくともいいのでしょうか?)
5.5=1.88×32の2乗×300×(0.647+17.29f)×10-6乗
5.5=10.36f
f=0.53
fは一回転あたりの送り量だから、ドリル1刃当たりの送り量は約0.265mm/刃。ドリルの刃は2枚なので、
切削送り速度=1刃当たりの送り量×ドリルの刃の枚数(2枚)×回転速度で
F=0.265×2×300
F=159mm/min
となりました。
答えは、152mm/min なので、かなり近づいた感はありますが、いかがなものでしょう?
また、NATCOの式のなかで
P(kW)=KD2乗×n×(0.647×17.29f)×10-6乗 
とありましたが
P(kW)=KD2乗×n×(0.647+17.29f)×10-6乗
の誤りでした。申し訳ございませんでした。
また、ご指導をおねがいいたします。

質問者

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