Cuttingparams について
Cuttingparamsは、機械加工担当者や製造チーム向けの切削条件リファレンススキルです。旋削、フライス加工、穴あけ、ねじ加工について、材料別の初期条件や計算方法、調整の指針を提供します。
主な機能
- 01旋削・フライス加工の条件表
- 02回転数と送り速度の計算
- 03穴あけ・ねじ加工の指針
- 04びびりや工具摩耗のトラブル対応
- 05切削条件の調整案
活用シーン
- 01材料別の速度と送りの初期値を調べる
- 02工具径から回転数を計算する
- 03穴あけやねじ加工の条件を選ぶ
- 04びびりや仕上げ面を改善する条件調整
インストール
コマンドをコピーしてターミナルで実行します。
npx skills add https:/ / github.com/ robdtaylor/ personal-ai-infrastructure --skill cuttingparamsインストール後、Claude Code で/cuttingparamsを入力して読み込まれたか確認します。
詳細
CuttingParams - 切削パラメータリファレンス
目的: 切削パラメータをすばやく参照・計算します。調整の指針とともに、実用的な初期値を示します。
有効化するタイミング
- 「316ステンレス鋼のSFMはいくつですか?」
- 「7075アルミニウムの送りと回転速度を教えてください」
- 「鋼材に12mmエンドミルを使う場合、回転数はいくつですか?」
- 「チタンの荒加工に推奨されるDOCは?」
- 「切削パラメータの最適化を手伝ってください」
ワークフローの振り分け
| ユーザーのリクエスト | 振り分け先 |
|---|---|
| 「[material]の送りと回転速度」 | 旋削/フライス加工の表で材料を調べ、Vcと送りの範囲を返します |
| 「[diameter]を[material]で加工する場合の回転数」 | RPM = (Vc × 318.3) / 直径で計算します |
| 「[material]のSFM」 | 換算します:SFM × 0.3048 = m/min;m/min × 3.28084 = SFM |
| 「[operation]のDOC」 | 材料表のDOC列を返します |
| 「びびり/工具摩耗/表面仕上げの問題を解決したい」 | 「トラブルシューティングパラメータ」セクションへ振り分けます |
| 「スイス型機械/CITIZENのパラメータ」 | 「スイス型機械のパラメータ」セクションへ振り分けます |
| 「パラメータを最適化したい」 | 現在値と表の値を比較し、調整を提案します |
例
例1 — 316SSの12mmエンドミルのRPM計算:
「316ステンレス鋼に12mmエンドミルを使う場合、回転数はいくつですか?」 Vc = 90 m/min(初期値)、RPM = (90 × 318.3) / 12 = 2,387 RPM 送り = Fz × 刃数 × RPM = 0.06 × 5 × 2387 = 716 mm/min
例2 — Ti-6Al-4Vの旋削パラメータ:
「チタン旋削の送りと回転速度を教えてください」 荒加工:Vc 40–70 m/min、送り 0.1–0.2 mm/rev、DOC 0.8–2mm 仕上げ加工:Vc 55–90 m/min、送り 0.06–0.1 mm/rev 工具:ノンコートまたはPVDコーティング超硬、70+ barの高圧クーラント
例3 — びびりのトラブルシューティング:
「4140鋼でびびりが発生します。何を調整すればよいですか?」 確認事項:工具の突き出し量(短くする)、RPMを±20%変更する、送り/DOCを増やす、 ワーク保持の剛性を確認する、ノーズRの小さいインサートを試す
基本公式
単位換算
SFMからm/minへの換算(正しい公式):
送り速度
旋削:
Feed (mm/min) = Feed per Rev (mm/rev) × RPM
フライス加工:
Feed (mm/min) = Feed per Tooth (mm/tooth) × Number of Teeth × RPM
金属除去率(MRR)
旋削:
MRR (cm³/min) = DOC × Feed × Vc × 1000
フライス加工:
MRR (cm³/min) = WOC × DOC × Feed Rate / 1000
材料パラメータ - 旋削
アルミニウム合金
| 材料 | Vc荒加工 (m/min) | Vc仕上げ加工 (m/min) | 送り荒加工 (mm/rev) | 送り仕上げ加工 (mm/rev) | DOC荒加工 (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 6061-T6 | 300-500 | 400-600 | 0.2-0.4 | 0.08-0.15 | 2-5 |
| 7075-T6 | 250-400 | 350-500 | 0.15-0.35 | 0.08-0.12 | 2-4 |
| 2024-T3 | 250-400 | 350-500 | 0.15-0.35 | 0.08-0.12 | 2-4 |
| 鋳造アルミニウム | 200-350 | 300-450 | 0.15-0.3 | 0.08-0.12 | 1.5-3 |
工具: ノンコート超硬、すくい面を研磨した鋭利な刃先 クーラント: フラッドまたはミスト、水溶性で問題ありません
炭素鋼・合金鋼
| 材料 | 硬度 | Vc荒加工 (m/min) | Vc仕上げ加工 (m/min) | 送り荒加工 (mm/rev) | 送り仕上げ加工 (mm/rev) | DOC荒加工 (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1018 | 130 HB | 180-250 | 220-300 | 0.2-0.4 | 0.08-0.15 | 2-4 |
| 1045 | 180 HB | 150-220 | 180-260 | 0.15-0.35 | 0.08-0.12 | 1.5-3.5 |
| 4140 | 200 HB | 120-180 | 150-220 | 0.15-0.3 | 0.08-0.12 | 1.5-3 |
| 4140 | 300 HB | 80-120 | 100-150 | 0.1-0.25 | 0.05-0.1 | 1-2.5 |
| 4340 | 280 HB | 90-140 | 120-170 | 0.1-0.25 | 0.05-0.1 | 1-2.5 |
工具: コーティング超硬(荒加工にはCVD、仕上げ加工にはPVD) クーラント: フラッド、高圧が望ましい
ステンレス鋼
| 材料 | Vc 荒加工(m/min) | Vc 仕上げ(m/min) | 送り 荒加工(mm/rev) | 送り 仕上げ(mm/rev) | DOC 荒加工(mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 303 | 120-180 | 150-220 | 0.15-0.3 | 0.08-0.12 | 1.5-3 |
| 304 | 100-150 | 120-180 | 0.12-0.25 | 0.06-0.1 | 1-2.5 |
| 316 | 80-130 | 100-160 | 0.1-0.22 | 0.05-0.1 | 1-2 |
| 316L | 80-120 | 100-150 | 0.1-0.2 | 0.05-0.1 | 1-2 |
| 17-4PH (H1025) | 70-110 | 90-140 | 0.1-0.2 | 0.05-0.08 | 0.8-1.8 |
| 17-4PH (H900) | 50-80 | 70-100 | 0.08-0.15 | 0.04-0.08 | 0.5-1.5 |
工具: PVD コーティング超硬合金(TiAlN、AlTiN)、ポジティブレーキ クーラント: 高圧のフラッド供給が必須です。工具を擦らせないでください 警告: 加工硬化します。積極的に切削し、同じ場所に留まらないでください
工具鋼
| 材料 | 状態 | Vc 荒加工(m/min) | Vc 仕上げ(m/min) | 送り 荒加工(mm/rev) | 送り 仕上げ(mm/rev) |
|---|---|---|---|---|---|
| D2 | 焼なまし | 60-100 | 80-120 | 0.1-0.2 | 0.05-0.1 |
| D2 | 焼入れ(58-62 HRC) | CBN/セラミックのみ | 80-150 | 0.05-0.12 | 0.03-0.08 |
| H13 | 焼なまし | 80-120 | 100-150 | 0.12-0.22 | 0.06-0.1 |
| H13 | 焼入れ(48-52 HRC) | 40-70 | 60-100 | 0.08-0.15 | 0.04-0.08 |
| A2 | 焼なまし | 70-110 | 90-140 | 0.1-0.2 | 0.05-0.1 |
| S7 | 焼なまし | 80-120 | 100-150 | 0.12-0.22 | 0.06-0.1 |
工具: 焼入れ材にはCBNまたはセラミックインサートを使用します クーラント: 焼入れ材では(CBN使用時)ドライ加工が一般的です。焼なまし材にはフラッド供給します
チタン合金
| 材料 | Vc 荒加工(m/min) | Vc 仕上げ(m/min) | 送り 荒加工(mm/rev) | 送り 仕上げ(mm/rev) | DOC 荒加工(mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| CP Grade 2 | 60-90 | 80-120 | 0.15-0.25 | 0.08-0.12 | 1-2.5 |
| Ti-6Al-4V | 40-70 | 55-90 | 0.1-0.2 | 0.06-0.1 | 0.8-2 |
| Ti-6Al-4V (aged) | 35-55 | 45-75 | 0.08-0.15 | 0.05-0.08 | 0.5-1.5 |
工具: コーティングなしまたはPVDコーティング超硬合金、鋭利な刃先、ポジティブレーキ クーラント: 高圧のフラッド供給(70 bar 以上)を大量に使用します 警告: 切りくずによる火災の危険があります。熱伝導率が低い材料です
超合金
| 材料 | Vc 荒加工(m/min) | Vc 仕上げ(m/min) | 送り 荒加工(mm/rev) | 送り 仕上げ(mm/rev) | DOC 荒加工(mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| Inconel 718 | 25-45 | 35-60 | 0.1-0.18 | 0.05-0.1 | 0.5-1.5 |
| Inconel 625 | 25-40 | 35-55 | 0.08-0.15 | 0.05-0.08 | 0.5-1.2 |
| Hastelloy C-276 | 20-35 | 30-50 | 0.08-0.15 | 0.04-0.08 | 0.4-1 |
| Waspaloy | 20-40 | 30-55 | 0.08-0.15 | 0.05-0.08 | 0.5-1.2 |
工具: セラミック(荒加工)、CBN(仕上げ)、またはウィスカー強化材 クーラント: 高圧のフラッド供給、またはセラミック使用時はドライ加工 警告: 工具摩耗が非常に激しく、著しく加工硬化します
プラスチック
| 材料 | Vc(m/min) | 送り(mm/rev) | DOC(mm) | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| Delrin/Acetal | 200-400 | 0.1-0.3 | 1-4 | 鋭利な工具を使用し、発熱に注意 |
| Nylon | 150-300 | 0.1-0.25 | 1-3 | 柔軟性が高いため、しっかり支えてください |
| PEEK | 100-200 | 0.08-0.2 | 0.5-2 | 高価なため、慎重に扱ってください |
| PTFE | 150-300 | 0.1-0.25 | 1-3 | 非常に柔軟性があります |
| Polycarbonate | 150-300 | 0.1-0.2 | 0.5-2 | 応力亀裂の危険があります |
工具: 鋭利で研磨仕上げの、コーティングなし超硬合金またはPCD クーラント: エアブローまたはミスト(ほとんどのプラスチックではフラッド供給を避けてください)
黄銅・青銅
| 材料 | Vc 荒加工(m/min) | Vc 仕上げ(m/min) | 送り 荒加工(mm/rev) | 送り 仕上げ(mm/rev) |
|---|---|---|---|---|
| 快削黄銅 | 200-400 | 300-500 | 0.15-0.35 | 0.08-0.15 |
| ネーバル黄銅 | 150-250 | 200-350 | 0.12-0.28 | 0.06-0.12 |
| リン青銅 | 100-180 | 150-250 | 0.1-0.22 | 0.05-0.1 |
| アルミニウム青銅 | 80-140 | 120-200 | 0.1-0.2 | 0.05-0.1 |
工具: コーティングなし超硬合金。黄銅にはニュートラルまたはややネガティブなレーキ クーラント: ドライ加工が一般的です。仕上げには軽いミストを使用します
材料別パラメータ - フライス加工
アルミニウム合金
| 材料 | Vc(m/min) | Fz 荒加工(mm/tooth) | Fz 仕上げ加工(mm/tooth) | Ae 荒加工 | Ap 荒加工 |
|---|---|---|---|---|---|
| 6061-T6 | 300-600 | 0.1-0.2 | 0.05-0.1 | 50-70% | 1-2×D |
| 7075-T6 | 250-500 | 0.08-0.18 | 0.04-0.08 | 50-70% | 1-1.5×D |
工具: 2-3枚刃、研磨仕上げ、高ねじれ角(45°)、コーティングなしまたはZrN
鋼
| 材料 | 硬度 | Vc(m/min) | Fz 荒加工(mm/tooth) | Fz 仕上げ加工(mm/tooth) | Ae 荒加工 | Ap 荒加工 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1018 | 130 HB | 150-250 | 0.08-0.15 | 0.04-0.08 | 40-60% | 0.5-1×D |
| 4140 | 200 HB | 100-180 | 0.06-0.12 | 0.03-0.06 | 30-50% | 0.5-1×D |
| 4140 | 300 HB | 60-100 | 0.04-0.1 | 0.02-0.05 | 25-40% | 0.3-0.7×D |
工具: 4枚刃以上、AlTiNまたはTiAlNコーティング、可変ねじれ角
ステンレス鋼
| 材料 | Vc(m/min) | Fz 荒加工(mm/tooth) | Fz 仕上げ加工(mm/tooth) | Ae 荒加工 | Ap 荒加工 |
|---|---|---|---|---|---|
| 304 | 80-140 | 0.05-0.1 | 0.03-0.06 | 30-50% | 0.3-0.8×D |
| 316 | 60-120 | 0.04-0.09 | 0.02-0.05 | 25-45% | 0.3-0.7×D |
| 17-4PH | 50-100 | 0.04-0.08 | 0.02-0.05 | 25-40% | 0.3-0.6×D |
工具: 5枚刃以上、AlTiNコーティング、可変ピッチ、内部給油 加工戦略: 高効率ミーリング(HEM)/トロコイド加工を推奨
チタン
| 材料 | Vc(m/min) | Fz(mm/tooth) | Ae | Ap | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| Ti-6Al-4V | 40-70 | 0.05-0.1 | 10-20% | 1-2×D | HEMが必須 |
工具: 5枚刃以上、可変ねじれ角、内部給油、鋭利な刃先 加工戦略: 小さな径方向切込み、深い軸方向切込み、高圧クーラント
超合金
| 材料 | Vc(m/min) | Fz(mm/tooth) | Ae | Ap | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|
| Inconel 718 | 20-45 | 0.03-0.08 | 10-15% | 0.5-1.5×D | セラミックまたはCBN |
工具: 荒加工にはセラミックエンドミル、仕上げ加工にはCBN 加工戦略: 軽い切削負荷、剛性の高いセットアップが必須
穴あけパラメータ
| 材料 | Vc(m/min) | 送り(mm/rev) | ステップ送り深さ | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| アルミニウム | 80-150 | 0.15-0.3 | 3×D | 内部給油を推奨 |
| 軟鋼 | 25-40 | 0.1-0.25 | 1-2×D | フラッドクーラント |
| ステンレス | 15-30 | 0.08-0.18 | 0.5-1×D | 高圧、頻繁なステップ送り |
| チタン | 12-25 | 0.06-0.12 | 0.3-0.5×D | 内部給油が必須 |
| Inconel | 8-15 | 0.04-0.1 | 0.2-0.3×D | 超硬またはCBN |
ステップ送り穴あけガイド
| 穴の深さ | ステップ送りの頻度 | 後退 |
|---|---|---|
| < 3×D | ステップ送り不要 | - |
| 3-5×D | 1×Dごと | 全量後退 |
| 5-10×D | 0.5×Dごと | 全量後退 |
| > 10×D | ガンドリル加工 | - |
ねじ切りパラメータ
単刃ねじ切り(旋削)
| 材料 | Vc(m/min) | 切込み方法 | パス数 |
|---|---|---|---|
| アルミニウム | 100-200 | フランク/修正フランク | 4-6 |
| 鋼 | 60-100 | 修正フランク | 6-10 |
| ステンレス | 40-80 | 修正フランク | 8-12 |
| チタン | 25-50 | 径方向 | 10-15 |
パスごとのDOC: 0.2-0.3mmから開始し、段階的に減らします
ねじ切りミーリング
| 材料 | Vc(m/min) | Fz(mm/tooth) |
|---|---|---|
| アルミニウム | 150-300 | 0.05-0.1 |
| 鋼 | 80-150 | 0.03-0.08 |
| ステンレス | 50-100 | 0.02-0.06 |
| チタン | 30-60 | 0.02-0.05 |
タップ加工
| 材料 | Vc(m/min) | 備考 |
|---|---|---|
| アルミニウム | 20-40 | スパイラル溝、フラッド |
| 鋼 | 10-25 | ガンタップ、フラッド |
| ステンレス | 5-15 | 転造タップまたはスパイラル溝 |
| チタン | 3-8 | スパイラル溝、高圧 |
インサート選定ガイド
旋削用インサート材種
| 材料 | 荒加工 | 仕上げ |
|---|---|---|
| アルミニウム | コーティングなし、研磨仕上げ | PCD またはコーティングなしの研磨仕上げ |
| 鋼(<300 HB) | CVD コーティング | PVD コーティング |
| 鋼(>300 HB) | セラミック/CBN | CBN |
| ステンレス鋼 | PVD(TiAlN) | PVD(AlTiN) |
| チタン | コーティングなしまたは PVD | コーティングなし、鋭利な刃先 |
| インコネル | セラミック | CBN またはセラミック |
インサート形状
| 用途 | ノーズ半径 | すくい角 | リード角 |
|---|---|---|---|
| 重荒加工 | 1.2-1.6mm | ネガティブ | 45° |
| 軽荒加工 | 0.8mm | ニュートラル | 90° |
| 仕上げ | 0.4mm | ポジティブ | 90° |
| 精密仕上げ | 0.2mm | ポジティブ | 90° |
| 断続切削 | 0.8-1.2mm | ネガティブ | 45° |
パラメーターのトラブルシューティング
問題:表面仕上げ不良
| 症状 | 考えられる原因 | 対処法 |
|---|---|---|
| 粗い、むしれがある | 切削速度が低すぎる | Vc を 20% 上げます |
| 送り目が目立つ | 送りが大きすぎる | 送りを 20% 下げます |
| ビビリ痕 | 振動 | DOC を下げ、送りを上げます |
| 構成刃先 | 速度/材料の選択が不適切 | 速度を上げ、インサートを交換します |
| むしれ | 擦れ | より鋭利なインサートを使い、送りを上げます |
問題:工具摩耗が早い
| 摩耗の種類 | 原因 | 対処法 |
|---|---|---|
| 刃先逃げ面摩耗 | 速度が高すぎる | Vc を 15-20% 下げます |
| クレーター摩耗 | 熱/化学反応 | より良いコーティングを使い、速度を下げます |
| ノッチ摩耗 | 加工硬化 | DOC を変化させ、リード角を変更します |
| チッピング | 断続切削/衝撃 | より靭性の高い材種を使い、送りを下げます |
| 構成刃先 | 速度が低すぎる | Vc を上げ、より良いコーティングを使います |
問題:ビビリ/振動
| 原因 | 解決策 |
|---|---|
| 工具の突き出しが長い | 突き出しを短くし、より大きなシャンクを使います |
| 切削が軽すぎる | 送りまたは DOC を上げます |
| 速度が不適切 | RPM を調整します(±20% を試します) |
| ワークの剛性不足 | より良いワーク保持具と振れ止めを使います |
| インサートのノーズ半径 | より小さな半径にします |
問題:切りくず処理
| 問題 | 材料 | 解決策 |
|---|---|---|
| 鳥の巣状の切りくず | ステンレス鋼、アルミニウム | チップブレーカーを使い、送りを上げます |
| 糸状の切りくず | 延性材料 | 送りを上げ、チップブレーカーを使います |
| 長い切りくず | 低炭素鋼 | 送りと DOC を上げます |
| 切りくず詰まり | 深穴 | ペック加工、スルークーラントを使います |
| 工具への溶着 | アルミニウム、ステンレス鋼 | 速度を上げ、より良いコーティングを使います |
スイス型自動旋盤のパラメーター(CITIZEN)
小径加工(Ø3-10mm)
| 材料 | Vc (m/min) | 送り (mm/rev) | DOC (mm) |
|---|---|---|---|
| 303SS | 80-120 | 0.02-0.06 | 0.2-0.8 |
| 316SS | 60-100 | 0.02-0.05 | 0.15-0.6 |
| 真鍮 | 150-250 | 0.03-0.08 | 0.3-1.0 |
| アルミニウム | 200-350 | 0.03-0.08 | 0.3-1.2 |
| Ti-6Al-4V | 30-50 | 0.01-0.04 | 0.1-0.4 |
LFV 設定(CITIZEN LFV)
| 材料 | LFV を使用? | 周波数 | 振幅 |
|---|---|---|---|
| 316SS | はい | 10-20 Hz | 0.05-0.15mm |
| 304SS | はい | 10-20 Hz | 0.05-0.15mm |
| チタン | はい | 8-15 Hz | 0.03-0.1mm |
| アルミニウム | まれ | - | - |
| 真鍮 | いいえ | - | - |
| プラスチック | 場合による | 5-10 Hz | 0.02-0.08mm |
LFV の利点: 切りくずを小さなセグメントに分断し、鳥の巣状の切りくずをなくし、粘りのある材料の表面仕上げを向上させます
クイックリファレンスカード
旋削 - 初期設定値
ALUMINIUM: Vc=400 Feed=0.2 DOC=3mm
STEEL: Vc=180 Feed=0.2 DOC=2mm
STAINLESS: Vc=100 Feed=0.15 DOC=1.5mm
TITANIUM: Vc=50 Feed=0.12 DOC=1mm
INCONEL: Vc=30 Feed=0.1 DOC=0.8mm
フライス加工 - 初期設定値
ALUMINIUM: Vc=400 Fz=0.15 Ae=50% Ap=1×D
STEEL: Vc=150 Fz=0.08 Ae=40% Ap=0.7×D
STAINLESS: Vc=90 Fz=0.06 Ae=30% Ap=0.5×D
TITANIUM: Vc=50 Fz=0.06 Ae=15% Ap=1.5×D (HEM)
INCONEL: Vc=30 Fz=0.05 Ae=10% Ap=1×D (HEM)
RPM の簡易計算(メートル法)
RPM = (Vc × 318) / Diameter(mm)
Examples @ Vc=100 m/min:
Ø6mm = 5,300 RPM
Ø10mm = 3,180 RPM
Ø12mm = 2,650 RPM
Ø16mm = 1,990 RPM
Ø20mm = 1,590 RPM
Ø25mm = 1,270 RPM
Ø50mm = 636 RPM
統合
- CNCSetup: セットアップシートに切削パラメーターを自動入力します
- TribalKnowledge: カタログ値を上回る実績のあるパラメーターを保存します
- QuoteEstimator: 実際のパラメーターを使ってサイクルタイムの精度を高めます
- PlantCapability: 材料に応じた機械の推奨を行います