知っておくべき重要なCNC計算公式

I.三角関数の計算

1.tgθ=b/a ctgθ=a/b

2.Sinθ=b/c Cos=a/c

II.切削速度の計算

Vc＝（πDS)/1000

• Vc：線速度（m/min）
• π:円周 (3.14159)
• D：工具径（mm）
• S:回転速度（rpm）

III.飼料（F値）の計算

F＝SZFz

• F：送り速度（mm/min）
• S:回転速度（rpm）
• Z：ブレードの数
• Fz：（ブレードあたりの実送り量）

IV.残留物の高さの計算

ホタテ＝(ae*ae)/8R

• ホタテ貝：残留物高さ(mm)
• ae：XYピッチ(mm)
• R：工具半径(mm)

V.スラグ穴の計算

Φ＝√2R2

X.Y＝D/4

• Φ:スラグ穴径(mm)
• R：工具半径（mm）
• D：工具径（mm）

VI.材料摂取量の計算

Q＝（aeアプF)/1000

• Q:材料の採取量(cm3/min)
• ae：XYピッチ(mm)
• ap：Zピッチ(mm)

VII.刃当たりの送り速度の計算

Fz＝hm * √(D/ap )

• Fz：1刃あたりの実送り量
• hm：ブレードあたりの理論送り量
• ap：Zピッチ(mm)
• D：ブレード直径（mm）

VIII.金型刃先加工法

工具の深さ = 板厚 - 工具の高さ + ドリル先端 (0.3D)

• D : ナイフの直径

IX.ドリルの掘削時間の計算式

T(min)=L(min)/N(rpm)*f(mm/rev)＝πDL/1000vf

• L：全長 ボーリング
• N：ターン数
• f: 投入量係数
• D：ビット直径
• v:切削速度

ドリル係数表 fz 

X.パイプの歯の計算式

1インチ＝25.4mm。

XI馬力（ガンドリル）

• W = Md*N/97.410.
• W：所要電力（KW）
• Md：トルク（kg-cm）
• N：回転数（r.p.m.）

XII.トルクの計算式は以下の通り。

• Md=1/20*f*ps*r2
• fは送り係数mm/rev。
• rはドリル半径（mm）
• α：切削抵抗比 ps.、小送り時、一般鋼500kg/m²、一般鋳鉄300kg/m²。

よくある質問

以下は、よくある質問に対する回答である：

CNC加工における切削速度の計算式は？

CNC加工における切削速度の計算式は以下の通りである：

どこでだ：

• ( Vc ) は、メートル毎分 (m/min) またはフィート毎分 (ft/min) の切断速度である。
• ( π ) は定数である（約3.14）。
• ( D ) はワークピースまたは工具の直径で、通常はミリメートル（mm）またはインチ（inch）で測定される。
• ( N ) は主軸回転数で、単位は毎分回転数(rpm)。

例えば、直径25 mmのワークを主軸回転数4500 rpmで加工する場合、切削速度は次のように計算されます：

これをメートル毎分に換算するには、1000で割る：

この配合は、加工工程を最適化し、効率と工具寿命を確保し、望ましい仕上げ面を達成するために不可欠である。

CNCマシンの回転速度はどのように決定するのですか？

CNCマシンの回転速度（RPM）を決定するには、数式を使用します：

ここで、( N )は回転速度（RPM）、( Vc )は切削速度（m/min）、( D )は工具径（m）である。例えば、切削速度( Vc )が100m/minで、工具径( D )が0.025m(25mm)の場合、次のように計算される：

この計算式により、切削速度と工具径に基づいた適切な回転速度が保証されます。

CNC加工の送り速度を計算する上で、重要な変数は何ですか？

CNC加工の送り速度を計算する上で重要な変数は以下の通りである：

1. 主軸回転速度 (N):毎分回転数（RPM）で測定され、希望する切削速度と工具径に基づいて計算される。
2. 歯当たり送り量 (Fz):主軸が1回転するごとに工具が進む距離のことで、一般的には1歯あたりミリメートルまたはインチで測定される。
3. 歯数（Z）:工具の切れ刃の数。
4. 1回転あたりの飼料（f）:( f = Fz × Z ) として計算され、1回転あたりの総工具移動量を表す。

これらの変数は、適切な送り速度を決定し、正確で効率的な加工を保証するために不可欠です。

CNC加工における切削力はどのように計算されますか？

CNC加工における切削動力は、式を使って計算される：

Pc = MRR × k

ここで、( Pc )は切削動力、( MRR )（材料除去率）は単位時間当たりの材料除去量、( k )は比切削力である。

さらに詳しく説明しよう：

• (MRR ）は、切り込み深さ（a_p )、送り速度( f )、切削速度( Vc )。
• ( k ) は比切削力で、加工する材料によって異なる。

計算例：切込み深さ( a_p )を3mm、送り速度( f )を0.2mm/rev、切削速度( Vc )を120m/minとし、被削材の比切削力( k )を3100MPaとすると、切削動力( Pc )は次のように計算できる：

この単純化された例は、CNC加工における切削力の計算の核となる概念を示しており、効率的で正確なオペレーションを保証します。

CNC加工におけるねじの計算には、どのような公式が使用されますか？

CNC加工では、精度と互換性を確保するために、ねじの計算にいくつかの重要な公式が使用されます。これらには次のようなものがある：

スレッドピッチの計算:

ここで、( P )はねじピッチ、( L )はねじ長さ、( n )はねじ山数である。

コアホール径の計算:

ここで、( d_4 )はコア穴径、( D )は呼び径、( P )はピッチである。

タッピング用内径計算:

ねじの深さの計算:

メートルねじ：

英国規格ウィットワース（BSW）スレッド：

ピッチ直径の計算:

ここで、60°の歯形の係数は通常0.6495である。

小径の計算:

これらの計算式は、CNC加工における正確で精密なねじ山の計算に不可欠なもので、ねじピッチ、芯穴径、ねじ深さ、ピッチ径、小径などのさまざまな側面をカバーしています。

CNC加工における理論表面粗さは、どのように計算するのですか？

CNC加工における理論表面粗さは、次の式で計算される。

ここで、( h )は理論表面粗さ、( f )は1回転当たりの送り、( R_e )はチップのコーナ半径である。例えば、1回転あたりの送り( f )が0.1mm/revで、チップのコーナー半径( R_e ))が0.5mmである場合、計算は次のようになる。

この計算は、切削パラメータと工具形状に基づいて、予想される加工面の平滑度を決定するのに役立ちます。