機械製作学 1 - WordPress.com

機械製作学 1
問題 1
すくい角 5°の工具で、切削幅 1mm、切削厚さ 0.2mm、切削速度
200m/min で図のような 2 次元切削する場合を考える。
(1)
主成分 FH が 452N、背分力 FV が 312N、切りくず厚み t2 が 0.43mm の
時、せん断角φ[deg]、せん断面せん断応力τS[MPa]、摩擦角β[deg]を計
算せよ。
(2)
切削速度 V、切りくず流出速度 Vρ、せん断速度 VS は、図のように閉じ
た三角形となる。その理由を説明せよ。
問題 2
切削加工において、工具すくい面と切りくずが接触する領域での摩擦係数は、通常の雰囲
気中における固体同士の接触の摩擦係数より大きくなる。その理由を説明せよ。
問題３
丸棒 1000 個の外周旋削作業を考える。切削工具の逃げ面摩耗が 0.2mm に達するまでの
切削時間は、切削速度 100ｍ/min の時に 80 分、切削速度 200m/min の時に 5 分であっ
た
(1)
切削速度 150m/min の時、逃げ面摩耗幅が 0.2mm になるまでの時間を求めよ。
(2)
工具交換時間を 5 分、工作物の交換時間を 2 分とし、丸棒 1000 個の加工時間が最小とな
る切削速度を求めよ。
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問題 4
半径 200mm の研削砥石の速度が 40m/s、半径 100mm の工作物の速度が 1.8m/s で砥石
切込みが工作物 1 回転あたりの切り込み 5μm のプランジ切削において、最大切りくず厚
さと切りくず長さを求めよ。ただし、連続切れ刃間隔を 5mm とする。
問題 5
研削加工において砥石および材料の逃げにより、研削初期段階では十分な切り込みが与え
られない。切削切り込みを⊿’、研削回転 i における砥石および材料の逃げを考慮した実
質切込みを⊿i とする。砥石および材料の逃げ量εi と実質切込み⊿i との関係が
εi＝α⊿i（ただしαは比例定数）で与えられるとき、⊿i を i、α、⊿で記し、切削回数
が増えると実質切込みが設定切込みに近づくことを示せ。
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