Калькулятор · Обработка
Калькулятор режимов резания при фрезеровании
Выберите материал заготовки и фрезы, введите диаметр и число зубьев. Калькулятор подставит начальные скорость и подачу по каталогам производителей инструмента и пересчитает их в обороты и подачу для станка с учётом его максимальных оборотов.
Рекомендуется 110–180 м/мин
Рекомендуется 0,049–0,068 мм/зуб
0 — без ограничения
- Обороты шпинделя
- 4 615 об/мин
- Минутная подача
- 1 089 мм/мин
- Скорость резания
- 145 м/мин
Формулы
Обороты шпинделя n = 1000 × Vc / (π × D), где Vc — скорость резания в м/мин, D — диаметр фрезы в мм. Минутная подача Vf = fz × z × n, где fz — подача на зуб, z — число зубьев.
Пример: твёрдосплавная фреза 10 мм с четырьмя зубьями по стали 45. При Vc = 145 м/мин обороты — 4615 об/мин, при fz = 0,059 мм минутная подача — 1089 мм/мин.
Когда станок не даёт нужных оборотов
Фрезе 6 мм по алюминию нужно около 22 500 об/мин, а шпиндель многих фрезеров ограничен 18 000. Тогда обороты ставят максимальные, скорость резания падает до 339 м/мин, а подачу на зуб сохраняют: минутная подача пересчитывается на реальные обороты (для трёх зубьев и 0,04 мм — 2160 мм/мин). Поднимать подачу на зуб сверх рекомендованной, чтобы вернуть производительность, не стоит: это перегружает режущую кромку, и фрезу легко сломать.
Рекомендуемые значения
| Материал | Марки | Vc, HSS, м/мин | Vc, твёрдый сплав, м/мин | fz для Ø10, HSS | fz для Ø10, твёрдый сплав |
|---|---|---|---|---|---|
| Углеродистая сталь | Ст3, 20, 45 (до 700 МПа) | 25–55 | 110–180 | 0,029–0,041 | 0,049–0,068 |
| Легированная сталь | 40Х, 30ХГСА, 65Г (700–1000 МПа) | 18–45 | 80–130 | 0,026–0,037 | 0,045–0,062 |
| Нержавеющая сталь | 12Х18Н10Т, AISI 304, 321 | 12–25 | 70–120 | 0,026–0,037 | 0,040–0,055 |
| Серый чугун | СЧ20, СЧ30 | 20–40 | 100–150 | 0,029–0,041 | 0,049–0,068 |
| Алюминиевые сплавы | Д16Т, АМг6, АД31 | 100–250 | 250–600 | 0,039–0,055 | 0,058–0,080 |
| Латунь, оловянная бронза | Л63, ЛС59-1, БрОЦС5-5-5 | 60–150 | 120–180 | 0,029–0,041 | 0,045–0,062 |
| Титановые сплавы | ВТ1-0, ВТ6 | 12–24 | 35–60 | 0,026–0,037 | 0,031–0,043 |
| Термопласты | полиэтилен, капролон, POM | 100–240 | — | 0,052–0,074 | — |
Нижняя граница подачи — обычное боковое фрезерование шириной 0,25–0,5 диаметра, верхняя — более лёгкий проход. Для паза во всю ширину фрезы калькулятор берёт 60% от этих значений. Для HSS меньшая скорость — для фрез без покрытия, большая — с покрытием TiN, TiCN или TiAlN.
Значения — начальные, для жёсткого станка, короткого вылета и охлаждения. При длинном вылете (больше трёх диаметров) подачу уменьшают примерно вдвое. Если вместо стружки получается мелкая пыль, подача мала: зуб не режет, а трёт, и фреза быстро тупится.
Частые вопросы
Как рассчитать обороты фрезы?
n = 1000 × Vc / (π × D). Для фрезы 10 мм и скорости 100 м/мин: 1000 × 100 / (3,1416 × 10) = 3183 об/мин.
Какая скорость резания для фрезерования алюминия?
Для твёрдосплавной фрезы — 250–600 м/мин, для быстрорежущей — 100–250 м/мин. На фрезерах со шпинделем до 18 000–24 000 об/мин малые фрезы по алюминию обычно упираются в максимальные обороты.
Что такое подача на зуб?
Толщина слоя, который срезает один зуб за оборот, в миллиметрах. Для твёрдосплавной фрезы 10 мм по конструкционной стали это 0,05–0,07 мм. Минутная подача станка = подача на зуб × число зубьев × обороты.
Чем отличаются режимы для HSS и твёрдого сплава?
Твёрдый сплав держит температуру резания лучше, поэтому скорость для него в 3–5 раз выше: по стали 110–180 м/мин против 25–55 м/мин у быстрорежущей фрезы. Зато он хрупкий и требует жёсткого станка без биения.
Источники данных: Ragotzky + Gätje / Hans Treiber. HSS-Schaftfräser: Richtwerte für vc und fz, с. 34–35; SmiCut. Solid Carbide End Mills: Cutting data, с. 64–65; M.A. Ford. General Purpose End Mill Recommended Cutting Data, metric (2020); Haas. End Mill Series HTPM: recommended cutting values, metric.