切削抵抗はほとんど主分力であり、背分力と送り分力は非常に小さい。

直線刃バイトに比べて、切削紙抗の変動が少ないが、抵抗そのものはかえって大きくなる。

金属を刃物で切削すると，被削材の切屑のごく一部が、刃物のすくい面に凝着し，これが次々と積もって刃先を包み，刃先の一部のような状態となって切削が行なわれることがある。 このようにしてできた凝着物

発成→成長→分裂→脱落を繰返す。

1発生 2成長 3 最大成長期 4分裂 5 脱落

軟鋼，ステンレス鋼。6ー4黄銅、アルミニウムのように，流れ形や、せん断形切屑の出る比較的軟質材料

刃物の材質と親和力の強い場合に発生する。 超硬での切削では，コバルトの含有量の多いものほど発生しやすい。

切屑の流れによって，金属分子が刃物のすくい面に薄く層着し、切削熱のためにそれが先に凝着する。 凝着したもの（構成刃先）は被削材よりも硬くなるため，同じ材質でありながら，被削材を削ることができる

凝着熱（凝着温度）

構成刃先は，バイト，フライス，ドリル，リーマ，タップ，ブローチ，歯切りカッタなどの刃先に発生して，被削材の仕上げ面粗さをわるくし，仕上げ寸法を狂わす

切削抵抗も大きく動力の損失にもなる

刃物の刃先をいっしょに細かく持ち去ってチッピングを起こし、工具寿命を短くする

加工硬化による被削材の表面変質層が深くなる。

①刃物の刃先に被覆して，切刃を保護するという利点がある。 ②構成刃先ができれば、実際のすくい角が30°以上になるため、切削抵抗を少なくするともいわれている。 なお，荒削りでは仕上げ寸法や面粗さは重要ではないので、その点では構成刃先は問題にすることはない。

刃先温度が上昇して凝着温度となったとき、構成刃先は発生する その他の要因は、 ① すくい角が小さい。すくい面の粗さが荒い。 ② 切込みが大きい。送りが小さい。 ③ 切削速度があまり速くないとき（30～50m/min くらい）。 ④切削油剤が適当でない。

刃先温度を凝着温度以下にするか、逆に再結晶温度以上にして加工硬化させないかのいずれかである(軟鋼で560°C）.

① 切削速度を速くする(構成刃先消滅の限界切削速度-軟鋼で約100~120m/min） か逆にごく低速にする。 ② 切込みを小さくする。 ③ 送りを大きくする。送りfと①の限界切削速度Vとの間には、V✖️f=C(定数）という関係があるから，送りを大きくすると，限界切削速度が低くなるわけで，あまり速くない速度でも構成刃先は発生しない。 ④ すくい角を30°以上にする。 　また，すくい面を鏡面仕上げにする. 超硬バイトでは，逆にすくい角を（一）にして刃先温度を上昇させる。 ⑤ 切削油剤で刃先を冷やす（刃先温度が凝着温度まで上がらないし、油剤の潤滑作用によって凝着しにくくなる）。 ⑥冷却切削をする（実験によると-50°では機成刃先はまったく発生しない）。

銀自色切屑切削法（シルバーホワイトカッティング）

SWCバイト

クレータ摩耗(すくい面摩耗）、フランク摩耗（逃げ面摩耗）

切削すれば切屑はすくい面を強くこすりながら流れる。 これによって起こる摩耗でえぐられたようになる。

バイトの逃げ面が被削材と摩擦接触して起こる摩耗

刃先温度が上昇するにつれて増え仕上げ面をわるくする。

工具の寿命

0.2の時、精密軽切削，非鉄合金の仕上削。 0.4の時、合金鋼などの切削 0.7の時、鋳鉄・鋼などの一般切削 1.0〜1.25の時、普通鋳鉄などの荒削り

フランク摩耗幅(VB) が一般の切削で0.7mmに達するか、またはクレータ摩耗深さ(VT) が0.05～0.1mmになったときとする(JIS B 4011 99年廃止 超硬バイトの切削試験法‥寿命判定の項）。

切削速度が速くなれば短くなり、遅くすれば長くなる。

温度が高いほど寿命は短くなる。 つまり、切削油剤を十分かけて，発生する摩擦熱を下げれば寿命は長くなる。

◯適切な切削速度 （遅すぎると逆に短くなることがある）と ◯切削油剤の適切な使用する ◯摩擦の促進を防ぐ ◯クレータ摩耗を小さくする ◯フランク摩耗を小さくする

①送りを大きくし切削速度を低くする。②刃先で黒皮をこすらぬように切込みを大きくする。 ③ノーズ半径をやや大きくする。 ④刃先を正確にセンタへもっていく

すくい角を大きくする。

切刃摩耗

フランク摩耗

① 切削面がわるくなる ②仕上げ寸法が変化する ③摩擦音が出たりびびりが生ずる ④火花が出る ⑤切削動力が増加する

① バイトを硬さの高い耐摩粍性の材種に替える ②黒皮材を削るときは，前切刃が黒皮に触れぬよう切込みを深くする ③一般に切削速度を遅くする ④送りを大きくする ⑤切削油剤を十分にかける ⑥フランク摩紙の場合、逃げ角をやや大きくする

すくい面（クレータ）摩耗

ただちに影響はないが大きくなると ①切刃欠損の原因になる ②火花が出る

耐熱性の高い材種に替える (たとえばPの数字の小さい材種に替える）

チッピング

① 削り面に大きい筋がついて削り面がきたなく粗くなる ②切れ味が急にわるくなる

① じん性の高いねばい材種に替える ②機械の振動やがたを止める ③大きなシャンクのバイトに替える ④構成刃先が付かないよう切削条件を替える

かけ・われ

①大きな傷がつく ②切削不能になる

①切削抵抗を小さくする ②断続切削をしないようにする ③刃先角度を替える。すくい角を小さくする ④機械の振動を止める ⑤切削中に機械を止めないようにする

ここでは狭い意味での切削条件、つまり， ①切込み，②送り，③切剤速度、および④切削動力について述べる。このうち、切込みと送りは、加工物の寸法，作業の条件によって決定される

バイト刃先には3分力（主分力、送り分力、背分力） としての切削抵抗が働くが、主軸に必要な動力は、ほぼ主分力によって決まる

被削材質と送りによって変化する。 同一材質では送りが大きくなるとksは小さくなる傾向にある。

機械動力をいっぱいに使うべき。 ① 切込みが一定だと，送りを上げると切削速度は下げねばならない. ② 送りが一定で，切込みを大きくすると切削速度は下げねばならない。 ③ 切削速度を一定にすると，送りと切込みは反比例だから、一方を大きくすると他の一方は小さくしなければならない。

切込み増加とともに機械動力および切削量は比例して増加する。

大きな切込みをかけて，刃先が十分材料に食込んでいるようにして切削し、切込み不均一の割合を小さくする

機械動力は増加し、切削温度も高くなる。

刃先の変形、摩耗が促進され、工具寿命が短くなる

送りを小さくするか横切刃角を大きくして切屑厚みを薄くし、切削温度を下げるようにする

切別速度を下げるりまた送りを大きくすると仕上げ面粗さは荒くなり，仕上げ精度が低下するので，バイトに仕上げ刃の付いた高送りバイト（図）を用いることがある。

理論的仕上げ面粗さの近似式は、送りをf（mm/rer)。バイト刃先丸み（ノーズ半径）をRとすると、 Hmax =f2/8R となるので，送りは2乗できいてくる。

工具寿命や仕上げ面精度，加工能率等に特に重要で密接な関係がある。

切削速度の上昇とともに切削温度が高くなり、工具寿命は短くなる。極端な場合には高熱で刃先が変形し切削不能となる

被削材質と刃物の材質に適合したものを選び、切込み，送りの大小によっても加減しなければならない。いろいろな表に記載されている切削速度は，刃物の寿命時間を60分としたときの標準の数値である。

ブリネル硬さ

ショア硬さ

①発生する熱を取去り， ②摩擦を減少させるために使うのが切削油剤である。 また，切層を流し去るねらいもある。

被削材と刃物との摩擦、切屑と刃物との摩擦などによって高熱が発生する。この熱は刃物の摩耗を激しくするため，良好な仕上げ面が得られないばかりか，被削材の熱変形により精度が狂い，工具寿命にも大きい影響を与える。

冷却作用、潤滑作用、洗浄作用、防錆作用

潤滑作用

冷却作用

洗浄作用

工具寿命を延ばし，寸法精度を向上させる。 切削速度を高めさせることにもなる。 製品の熱による表面変質も防ぐ。

刃物の摩耗を減少させるため、よい仕上げ面が得られるとともに，結果的に切削効率を上げ，消費動力を下げることになる

刃先を洗い、切屑を流し去るので，刃先への溶着を防止し仕上げ面精度を向上させる。

加工物や機械のさびの発生を防ぐ

① 引火点，発火点が高いこと‥発煙して変質したり発火したりしないこと。 不燃性，難燃性であること。 ② 無害であること‥人体に衛生的であり、皮膚にかぶれを生じたり悪臭を発したりしないこと。 また機械の塗装をはがすような性質のないこと。 長時間の使用や貯蔵で変質（不水溶性切削油剤では，変色，粘度低下，酸性化を起こす）しないことや、安価であることなどが要求される。 また、冷却、潤滑、洗浄作用をそれぞれ満たす必要がある

老化現象

水溶性切削油剤と不水溶性切削油剤

潤滑作用

冷却作用

切削油剤の油膜を強くして潤滑作用を強化するために、りん、いおうなどを加えた鉱油や脂肪油系のもの

高温高圧下で硫化鉄などの固体膜を作って潤滑作用を高める。 腐食作用があるため、銅や銅合金には使用しないほうがいい

鉱物油、脂肪油（動植物油）、混合油

◯軽油・マシン油，スピンドル油などの鉱物油 ◯冷却性小，潤滑性大 ◯軽切削用、研削には軽油

◯ラード，鯨油，その他の動物油、オリーブ油，ひまし油，種油大豆油，しょうゆ油，その他の植物油 ◯冷却性小，潤滑性大 ◯仕上げ切削、ねじ切り、歯切り。ブローチ削りなど低速重切削用。 刃先摩耗を防ぐ

◯鉱物油＋脂肪油 ◯冷却・潤滑の両作用の特性を適当に活用するように配合する ◯重切削、ねじ切り、歯切り， プロ ーチ削り 難削材加工には脂肪油を多くする

いおう系、塩素系、その他

いおう系の成分 ◯脂肪油にいおう粉を低温または高温処理して作ったいおう油，塩化いおうを溶かしたもの その他の成分 ◯黒鉛，亜鉛粉，二碳化モリブデンなどを添加したもの いおう系、その他の性能・用途 ◯重切削の場合，脂肪油でも油膜が切れるので、強い油膜を作り潤滑性を強くするための添加剤。 脂肪油に結合させたものは安定であるが、鉱物油に結合させたものは不安定である

◯パラピン油や脂肪油に塩素ガスを吹込んだもの ◯2000年のJIS改訂時にダイオキシン対策として廃止された

N1種、N2種、N3種、N4種の4種類

N1種

N2種

N3種

N4種

A1種、A2種、A3種の3種類

A1種

A2種

A3種

◯切削油剤の効果は少ないので与えなくてもよい 用法は ◯ねじ切りや，きれいな仕上げ面を必要とするときには脂肪油を使う

◯潤滑性能の大きいものが効果大， 　冷却性能は小でよい 用法は ◯①脂肪油， 　②①+脂肪酸添加のもの。 　③強じんな材料には活性切削油剤

◯冷却性能が大で，潤滑性能のあるもの 用法は ◯①脂肪油， 　②脂肪油を上成分とした乳化油， 　③混合油

◯冷却性と潤滑性能とを兼ね備えたもの 用法は ◯①良質の脂肪油を上成分とした乳化油， ②活作剤を添加したベース油の乳化油

被削材が鋳鉄の場合は一般に用いない。また，刃物が超硬合金の場合も使用しないのがふつうである。

冷却を目的とするときには水溶性を， 減摩，潤滑を目的とするときには、不水容性を用いるが、いずれも切削油剤がとざれないように十分に注げば仕上げ面もよく，工具寿命も延ばす。