主軸回転速度(回転数)は n = 1000 × vc ÷ (π × D) で求めます。
回転数の式
n = 1000 × vc ÷ (π × D)
切削速度の式 vc = π × D × n ÷ 1000 を、n について解いた形です。キーエンスの機械加工計算式集(正面フライス加工の計算式)の例では「主軸回転速度(n)=1000・vc÷π・D」、三菱マテリアルの穴加工計算式の例題では「n=(50×1000)÷(15×3.14)=1061.57min-1」と書いてあります。
工具のカタログの切削条件が切削速度で書いてあるときは、この式で主軸回転速度に直します。計算の画面では「求めるもの」で「主軸回転速度 n」を選び、直径と切削速度を入力します。
例題の計算
- 三菱マテリアル「穴加工計算式」の穴あけ時間の例題(ドリル径 φ15 mm・切削速度 50 m/min): 資料は 1061.57 min⁻¹ です。π = 3.14 で 1,061.57、π = 3.14159… で 1,061.03 min⁻¹ です。
- 三菱マテリアル「フライス加工計算式」の加工時間の例題(正面フライスの直径 ø200・切削速度 125 m/min): 資料は主軸回転速度を 200 min⁻¹ として計算を進めています。π = 3.14 で 199.04、π = 3.14159… で 198.94 min⁻¹ です。
- キーエンス「正面フライス加工の計算式」の所要動力の例(カッタ径 Φ250mm・切削速度 80 m/min): 資料は 101.91 min⁻¹ です。π = 3.14 で 101.91、π = 3.14159… で 101.86 min⁻¹ です。
直径と回転数
切削速度が同じなら、主軸回転速度は直径に反比例します。直径が半分になれば、回転速度は2倍です。下の表は、正面フライスの例題の切削速度 125 m/min のまま、カッタ径だけを変えた数です(π = 3.14159…)。
| カッタ径(mm) | 丸める前(min⁻¹) | 表示(min⁻¹) |
|---|---|---|
| φ50 | 795.77 | 796 |
| φ80 | 497.36 | 497 |
| φ100 | 397.89 | 398 |
| φ125 | 318.31 | 318 |
| φ160 | 248.68 | 249 |
| φ200 | 198.94 | 199 |
| φ250 | 159.15 | 159 |
小さい径の工具ほど、同じ切削速度に高い回転速度が要ります。計算した回転速度が、使う機械で回せる範囲に入っているかは、機械の仕様で確かめてください。
整数に丸めたときの切削速度
このアプリは主軸回転速度を整数に丸めて表示し、「計算の内訳」に、丸めた回転速度で回したときの切削速度を書きます。丸めた分だけ、切削速度は入力した値から少しずれます。回転速度が小さいほど、ずれの割合は大きくなります。
- 直径 φ15 mm・50 m/min: 1,061.03 → 1,061 min⁻¹ で 49.998… m/min(ずれ 0.003%)
- 直径 φ250 mm・80 m/min: 101.86 → 102 min⁻¹ で 80.11… m/min(ずれ 0.1%)
出典
- 穴加工計算式(三菱マテリアル 技術情報): 穴あけ時間の例題の n=(50×1000)÷(15×3.14)=1061.57min-1
- フライス加工計算式(三菱マテリアル 技術情報): 加工時間の例題(正面フライス ø200・切削速度 125m/min・主軸回転速度 200min-1)
- 正面フライス加工の計算式(キーエンス 機械加工計算式集): 所要動力の例の 主軸回転速度(n)=1000・vc÷π・D